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NEDOなど 世界初、超電導ポンプシステムによる常圧での液体水素移送に成功

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NEDOと九州大学は、開発した高効率の超電導ポンプシステムを用いた常圧での液体水素の移送試験に世界で初めて成功したと発表した。今回の成果は、水素エネルギー社会で必須の液体水素が無駄なく、容易に利用できるようになる技術として期待される。

これまで、液体水素を貯蔵容器からタンクに移送する際、加圧排出に専門技術を有した技能者が必要だった。また圧力を利用するため無駄な工程等が生じていた。今回、開発したシステムにより、電源を入れるだけで、エネルギー損失の少ない超電導モータの動力のみで効率的な液体水素の移送が可能となる。

将来の水素供給ステーションにおいては、液体水素貯槽の内部に設置した超電導ポンプを用いて、水素自動車等の水素利用機器へ手動または自動で移送することができる。また、現状では液体水素タンクローリーから液体水素を圧送しているが、タンク内に超電導ポンプを設置することにより、スイッチ1つで液体水素の移送が可能となる。今後は、これらの分野での採用に向けて取り組む予定。

本成果は、NEDOの産業技術研究助成事業(若手研究グラント)の一環として、超電導技術を活用した液体水素利用基盤技術の開発に取り組んでいる九州大学の柁川一弘准教授によるもの。

国内の自動車会社3社は、圧縮水素ボンベを搭載した燃料電池自動車を2015年から市場へ本格導入する計画で、日本各地で水素供給ステーションの建設が進められている。また、水素は、衛星打ち上げロケットの推進剤や半導体、液晶などの製造業における還元剤として利用されており、次世代のクリーンエネルギーとして注目されている。水素は大気圧の液体水素の方が密度が大きいため、特にその貯蔵や輸送の際には液体水素の方が優位となっている。

一方、2001年に国内で発見された二ホウ化マグネシウム(MgB2)超電導体は液体水素中で電気抵抗ゼロの超電導状態となり、その高性能化等が着実に進展。そこで、液体水素の簡便かつ有効な利用を目指して、MgB2超電導線を適用した液体水素利用基盤技術の早期の開発が求められている。今回の研究プロジェクトでは、MgB2線を用いて製作した超電導モータと超電導式液面計の液体水素での動作を確認し、さらにこれらを組み合わせたMgB2超電導ポンプシステムで、充填容器からガラス製の別容器へ液体水素の移送に世界で初めて成功した。

参考:NEDO - 世界初、超電導ポンプシステムを用いた液体水素移送に成功

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