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2016年

研究テーマ

エネルギー・環境【省エネルギー】

高効率なSOFC発電システムの実現
高効率な SOFC 発電システムの実現固体酸化物形燃料電池(SOFC)の劣化機構解明●● 小型でも 60 % を超える発電効率の発電システムの実現●● 産学官で強固に連携、 SOFC の迅速劣化診断技術の開発●● 次世代 SOFC、 応用技術(SOEC など)につながる技術開発スタックメーカースタックの長期耐久試験(数千 - 数万時間)SOFCスタック単セルH17・京セラ(筒状平板形)・TOTO(小型円筒形)・MHPS(円筒横縞形)H25-(追加)・日本ガイシ ・日本特殊陶業・村田製作所H27・デンソー産総研・劣化要因分析と劣化機構解明・劣化対策立案不純物O2スタック・セルの解体、・耐久試験後サンプルの提供・情報交換空気極(La,Sr)MnO3,etc.電解質Y2O3-ZrO2燃料極・劣化要因分析・劣化機構解明・情報交換Ni-YSZ, etc.H2H 2O・劣化を引き起こす因子(不純物蓄積、微構造変化と界面元素拡散)の特定(ppmレベルでの不純物濃度、界面や組成の微妙な変化)2次イオン質量分析計(SIMS)、ラマン分光法の応用発電セル・スタック部材界面での;1)劣化要因分析:不純物蓄積量測定、元素拡散、微構造変化と劣化との相関評価2)劣化要因分析とスタック耐久性向上3)微妙な劣化を評価する手法の開発4)長期寿命を予測するための、加速劣化試験の検討・京セラ、MHPSは目標(電圧劣化率 0.1 %/1000時間)をほぼ達成・2011年10月には京セラ製SOFC スタックを用いた家庭用燃料電池 (エネファームtype-S)の販売が 開 始 、 2 0 1 6 年 に は 発 電 効 率 が 52 %LHVにエネファームtype-S発電部(研究者宅で稼働中)エネファームtype-S全体像(発電部+貯湯槽)● 関連技術分野:燃料電池、省エネルギー、セラミックス● 連 携 先 業 種:製造業(電気機器)、製造業(ガラス・土石製品)、製造業(非鉄金属)、製造業(金属製品)、電気・ガス・水道業