世界初、常温・常圧・無触媒、プラズマで 99.999％の高純度を達成 燃料電池等への応用が可能、岐阜大学工学部 神原信志教授が澤藤電機と共同開発

　国立大学法人岐阜大学 次世代エネルギー研究センター長の神原信志教授（大学院工学研究科環境エネルギーシステム専攻）は澤藤電機株式会社との共同研究により、アンモニアを原料とする低コスト・低環境負荷・高効率の水素製造装置の試作機を開発しました。神原教授と澤藤電機は 2012 年に、世界初となる、プラズマによって常温・常圧・無触媒でアンモニアから高純度水素を製造する「プラズマメンブレンリアクター」を開発し、このたび、「プラズマメンブレンリアクター」と「プラズマ発生用高電圧電源（※注）」を組合せた水素製造装置の試作機を開発しました。この装置から得られた水素は純度 99.999%を達成。さらに、この装置から得られた水素を燃料電池に用いて発電を確認しました。
　今後は水素をアンモニアで貯蔵し、必要な時に必要な場所で水素を供給できる水素製造装置により、産業用・家庭用燃料電池発電機、燃料電池自動車等への普及が期待されます。

主な研究者

神原 信志（次世代エネルギー研究センター長）
澤藤電機株式会社

この研究開発の応用が期待される用途

　液化アンモニアは運搬しやすいため、燃料電池の燃料として液化水素や高圧水素よりも普及が容易です。
　アンモニアを燃料とする燃料電池の応用がすぐに考えられる用途は、工事現場やイベントなどで使われる屋外用の小型発電機です。現在用いられているディーゼル発電機は燃料に軽油や A 重油を用いており、CO2や窒素酸化物、粒子状物質などを排出します。コスト面でも、軽油や重油よりもアンモニアの方が安価であり、有害ガスの排出も無くなります。
　産業用・家庭用の発電機としても利用することができます。特にこれまで水素や都市ガスが流通しにくかった地方および途上国でも、液化アンモニアを燃料とする燃料電池発電を利用できるようになります。
　また、プラズマメンブレンリアクターは電気的に作動するため、水素発生量の制御が容易で、燃料電池自動車や水素ステーション、電動バイクなどのモビリティにも応用することができます。燃料電池自動車の燃料に、水素ではなく液化アンモニアを用いることも可能です。
　例えば燃料電池自動車は高圧タンク(120L)に 5kg の水素を充填していますが、プラズマメンブレンリアクターを用いた水素製造装置なら、およそ 40%減の 70L の液化アンモニアタンクと 50L の水素製造部、合わせて 120L の水素製造装置に代替することで、水素ステーションや高圧タンクが不要になり、将来的にはアンモニアを供給すれば走行できる燃料電池自動車を実現できる可能性があります。

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