1: 2019/05/05(日) 22:50:27.49 ID:CAP_USER
■水素液化技術「磁気冷凍」実用化へ

水素を冷やして液化する。水素をエネルギーキャリアや燃料として使う水素社会では不可欠になる技術だ。だが30年近く、液化の原理は変わっていなかった。この原理が覆ろうとしている。強力な磁力を用いる磁気冷凍技術が実用レベルに上がってきたためだ。欧州2社がほぼ独占してきた液化装置市場に風穴を開けるかもしれない。液化技術のブレークスルーの背景には日本の材料研究がある。(文=小寺貴之)

■50年に2兆円市場、水素社会到来迫る

 「2030年に9000億円、50年に2兆円の水素流通が掲げられている。この水素市場を日本がリードするためには液化技術が欠かせない」と日本大学の西宮伸幸特任教授は強調する。政府の「水素基本戦略」では30年に水素1ノルマル立方メートル当たり30円で30万トン、50年を視野に入れて将来は1ノルマル立方メートル当たり20円で1000万トンの供給が目標として掲げられている。それぞれ国内だけで9000億円と2兆円の水素市場ができる計算になる。この巨大市場の獲得のため開発競争が進んでいる。

 水素をエネルギーキャリアとして使うため、有機ハイドライドとアンモニア、液化水素の三つの技術が開発されている。中でも液化水素は摩擦や熱損失などを無視した理論的な最大効率が98%と試算されている。他の2種は化学反応を介して液体を作るが、液化水素は液化と気化の物理現象を利用する。名久井恒司東京理科大特任教授は「物理プロセスはエネルギーを機械的に回収しやすい」と説明する。液化の排熱を回収し、気化する際の膨張を利用できれば飛躍的に効率が上がる。

■現状は3番目

https://c01.newswitch.jp/cover?url=http%3A%2F%2Fnewswitch.jp%2Fimg%2Fupload%2FphpyWULG2_5cc39e4beb108.jpg
           
 物質・材料研究機構は磁気冷凍技術でブレークスルーを起こそうとしている。物材機構の沼澤健則液体水素材料研究センターNIMS特別研究員らは液化効率40%を実現した。この磁気冷凍技術をもとに科学技術振興機構の未来社会創造事業として10年間で33億円を投じる大型プロジェクトが動きだした。目標は冷凍効率50%の液化装置の開発だ。沼澤特別研究員は「既存技術は欧州2社が特許を固めてしまった。だが基本原理は30年前のものを使い続けている。磁気冷凍は新しい技術。日本で知財を囲い込む」と意気込む。
https://c01.newswitch.jp/cover?url=http%3A%2F%2Fnewswitch.jp%2Fimg%2Fupload%2FphpnTCVDY_5cc39e5bb7530.jpg   

 磁気冷凍は磁性体に強力な磁場をかけて磁気モーメントを強制的にそろえる。磁場がなければモーメントはバラバラな方向を向く。強制的にモーメントをそろえる過程で磁性体から熱が排出され、磁場から解放されてモーメントがバラバラな方向を向く過程で周囲から熱を吸う。この発熱と吸熱を繰り返して水素ガスから熱を移す。

https://newswitch.jp/p/17474
ダウンロード (3)


引用元: 【磁気冷凍】欧州の牙城に日本が風穴か、2兆円の水素市場を掴むカギは材料研究[05/03]

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4: 2019/05/05(日) 23:06:25.58 ID:LGQDkP1O
う~む
磁気のそのような効果があるとは
しらんかった

45: 2019/05/07(火) 10:23:01.60 ID:LQKN4+Dj
>>4
断熱消磁って極低温の冷却で実用化されてるよ

8: 2019/05/05(日) 23:24:15.91 ID:aqMKnnWK
水素ステーション作れるように、東京で場所を確保しないと
水素ステーションって建物では作れないみたいだから、今のうちに土地だけでも確保して、国主導で水素ステーション網を構築して置くべき

9: 2019/05/05(日) 23:32:43.48 ID:tqP9u1hA
運動エネルギーをゼロにしたら?(´・ω・`)

11: 2019/05/05(日) 23:52:13.21 ID:vRbl9Y5h
特許登録すれば全ての情報が即時に流れる。
経産省って何かおかしいぞ。

12: 2019/05/05(日) 23:53:28.49 ID:xcF3G8YR
あとでもっと簡素化したのを製造したろうか?
コストは、1/100

13: 2019/05/06(月) 00:11:17.20 ID:DE/1wu5A
50%って、発電した電気の半分を捨てるってことでしょう?

35: 2019/05/06(月) 12:44:27.13 ID:1Vu8Ol4K
>>13
ガスのまま輸送するのにどのくらいコストがかかるか考えてみろ

14: 2019/05/06(月) 00:17:21.06 ID:HPQQ9C3X
欧州に牙城あったか

15: 2019/05/06(月) 00:22:51.02 ID:KGNfd+Ji
逆電子レンジみたいなものが発売されるのかな

16: 2019/05/06(月) 00:22:53.70 ID:3xS2raTZ
サムスン「成長分野見つけたニダ」

21: 2019/05/06(月) 02:24:02.91 ID:S6QICqqq
その水素はどこから持ってくるんだ?
化石燃料が尽きるまで化石燃料が最もエコロジーでエコノミーだよ。100年後にはその技術が役に立つかもしれんね

22: 2019/05/06(月) 04:18:17.90 ID:0y9E3o52
太陽光で行くから、水素は日本だけでやれ!
これで孤立だろ。オワンコ。

24: 2019/05/06(月) 07:03:59.08 ID:IZRAehpp
いやね
日本がエネルギー的に自立できるのは
水素とバイオマスしかないんだよね
まあ、電気分解は水素しかできんけど

バイオマスはすごいぞ、特にイモ
イモは、食糧にもなるし
”蒸し焼き”にして、合成ガスにすれば、ガソリンにも化学品原材料にもなる。

やはり、イモだな
近大の先生はえらい。

30: 2019/05/06(月) 09:36:37.94 ID:nqygHF67
>>24
バイオマスは凄いよな
子供部屋おじさんもウ◯コ製造機としてそのまま利用できる

40: 2019/05/06(月) 19:56:41.76 ID:8PXBCxx8
>>30
子供部屋おじさんをバイオマスとして使うのが一番エネルギー効率いいぞ

28: 2019/05/06(月) 09:09:02.98 ID:GV6YwFWz
水素なんぞEVよりはるかにあり得ないのに捕らぬ狸の皮算用すぎて笑ってしまうw
この連中は70年代あたりなら、21世紀にはみな銀色の服を着て、エアカーや透明チューブ列車が動き、
エネルギーは核融合でタダ同然で供給され、全て自動で物が生産されるから
働かないでもいいというバラ色の未来だと言ってた連中だろうよw

32: 2019/05/06(月) 10:05:07.72 ID:FBxSeYpP
中国が最近FCV開発に熱心だけど太陽光発電の余剰で水素を作ろうってのかね?それとも埋蔵量が莫大なシェールガスがあるから?

33: 2019/05/06(月) 10:24:35.10 ID:Agaf79Ay
>>32
1) 蓄電技術にブレークスルーはないという見通し。
2) 地産地消エネルギの太陽光では大規模発電するには土地確保が必要だが,大規模需要のある都市部では困難なこと。
3) 送電効率の改善は見込まれないため,大規模グリッドは実現し難い。
という理由が上がっていたかと思う。
そもそも,FCV関連特許は切れてきているから開発がしやすくなったし,先行メーカがあるので効率よい投資で実用化
もできる。社会インフラの大規模開発は共産主義体制の得意とするところ。

37: 2019/05/06(月) 16:11:25.18 ID:LM2YU5MR
圧をかけたら簡単に水素ガスを溶かし込み、圧を抜いたら簡単に水素ガスを放出する
そういう液体あるいは多孔質の固体で軽量で安価なものがあれば水素ガスの貯蔵と運搬
に便利なのだがな。おそらく、改質で、水素をアルコール類にしたり、アルデヒド類
にして液体の物質として貯蔵し運搬するのが今のところは本命のようだが。

39: 2019/05/06(月) 18:22:11.23 ID:eMeqUTwy
高温ガス炉で水を熱分解して水素製造するってのが有望だと思うけど
放射脳が騒ぐから政治的に無理だな

41: 2019/05/06(月) 22:33:11.23 ID:/9LlboMl
材料力学とか冶金工学習ってたら水素なんかありえないのだが
なんか間違えてないか

42: 2019/05/06(月) 23:18:29.70 ID:4EC6hW2+
中国に買われてしまいそう

43: 2019/05/07(火) 03:20:53.22 ID:F65zL5j/
水素燃料電池発電はエネルギー効率80パーセントで究極のエネルギーソリューション!

46: 2019/05/07(火) 10:45:25.92 ID:OrVMEP4w
日本企業のアクションは社内儀式が大杉て遅過ぎるんだよ。