太陽エネルギーによる水素発生および二酸化炭素を出さない水素燃焼(機械工学科 准教授 矢田 直之)(2020.07.03)

機械工学科 矢田 直之 准教授 機械工学科 矢田 直之 准教授

大規模な自然災害を引き起こしている地球の温暖化、その原因物質とされる二酸化炭素を排出しない燃料である水素。そしてその水素を地球に優しいエネルギーである太陽光から発生させる研究を我々の研究グループでは遂行中です。

ここ数年の地球規模で発生している大規模な自然災害、その原因の一つに、化石燃料の使用による二酸化炭素の放出量の増大、それによって引き起こされた地球の温暖化が指摘されています。

この研究テーマでは、燃焼しても二酸化炭素を排出しない水素ガスに着目して、地球温暖化に寄与しない熱エネルギーである水素エネルギーの実用化を目指します。水素ガスは、いくつかの製造方法がありますが、本研究では水の電気分解による方法、しかもその電気エネルギーを同じく地球環境に悪影響を与えない自然エネルギーを用いた発電に頼ることを考えました。

具体的なターゲットとしては、冬場に多くの二酸化炭素を排出して暖房を行っている農業用ビニルハウスの暖房を、昼間の太陽光発電で発電した電力を利用した水素発生機による水素ガスを燃焼させることで、地球温暖化に寄与しない方法で実現しようとしています。グラフには、その予備実験として行われた小型ビニルハウスの水素暖房時における温度や湿度の変化を示しています。緑の湿度は、水素の燃焼とともに上昇しており、水素ガスの燃焼は、暖房時の問題点の一つである空気の乾燥を防いでいることがわかり、青の室温変化からも明らかなようにハウス内を十分に暖房(加温)できていることが判ります。

機械工学科 熱力学研究室(矢田研究室)

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