> > 東大、熱エネルギーを貯められる新材料「蓄熱セラミックス」発見

東大、熱エネルギーを貯められる新材料「蓄熱セラミックス」発見

記事を保存
東大、熱エネルギーを貯められる新材料「蓄熱セラミックス」発見

東京大学大学院理学系研究科の研究グループは、永続的に熱エネルギーを保存できる新概念の物質「蓄熱セラミックス(heat storage ceramics)」を発見した。

この物質は、チタン原子と酸素原子のみからできた「ストライプ型-ラムダ-五酸化三チタン」で、230kJ L-1の熱エネルギーを吸収・放出することができる。これは水の融解熱の約70%に相当する大きな熱量。また、保存した熱エネルギーを60MPa(メガパスカル)という弱い圧力を加えることで取り出すことが可能。さらに、電流を流したり光を照射したりしてもエネルギーを蓄熱でき、多彩な方法で熱エネルギーの保存・放出を繰り返しできる。

同物質は、固体材料であるため取り扱いが非常に容易。また、顔料や塗料として用いられているTiO2を還元雰囲気下で焼くだけで得られる単なる酸化チタンであるため、環境にやさしく資源的にも恵まれた材料で、コストも経済的。

同物質を利用すれば、日中に得られた太陽熱エネルギーや溶鉱炉の廃熱エネルギーなどを効率良く蓄え、夜間発電や夜間暖房など必要な時に圧力を加えて熱エネルギーとして取り出すことができるため、欧州などで進められている太陽熱発電システムや、工場での廃熱エネルギーを有効に再生利用できる新素材として期待される。

また、感圧シート、繰り返し使用可能なポケットカイロ、感圧伝導度センサー、電流駆動型の抵抗変化型メモリー(ReRAM)、光記録メモリーなどの先端電子デバイスとしての新部材としての可能性も期待される。

新概念『蓄熱セラミックス』と外場スイッチング機能

蓄熱材料には、レンガやコンクリートなどの与えられた熱がゆっくり冷める材料と、水やエチレングリコールのような固体-液体相転移の転移熱を利用する材料があるが、いずれも熱エネルギーを長時間保存することはできず、時間経過に伴い自然に放出されてしまう。もし蓄熱したエネルギーを長時間保存でき、望みのタイミングで取り出すことができれば、再生エネルギーとしての有効利用が可能となる。

【参考】
東京大学大学院 - 永続的に熱エネルギーを保存でき、弱い圧力で放熱できる「蓄熱セラミックス」を発見

関連セミナー・イベント情報

関連カテゴリ

プレスリリースを受け付けております

環境ビジネスオンラインでは、皆様からの環境に関する情報をお待ちしています。

新製品・新サービス、研究内容、法令情報、イベント・セミナー、海外の環境ビジネス情報など、お気軽にお寄せ下さい。お送り頂いた内容を、編集部にて拝見いたします。

こちらから、必要事項をご記入ください

Copyright © 2012 日本ビジネス出版. All rights reserved.