1節 水素キャリアの種類、特徴および問題点とその対策
1.水素貯蔵方法のいろいろ
1.1 物理的貯蔵と貯蔵材料による貯蔵
1.2 材料による水素貯蔵のいろいろ
1.3 水素の貨幣的役割
1.4 既存のエネルギーキャリアと水素および水素キャリアとの比較
2.水素貯蔵材料の各論
2.1 吸着材料
2.2 有機液体水素キャリア
2.3 格子間水素化物および錯体水素化物
2.4 化学的水素
3.今後の方向性
2節 圧縮水素、液化水素の貯蔵、輸送、供給技術
1.圧縮水素
1.1 圧縮水素の特徴
1.2 圧縮水素の貯蔵
1.3 圧縮水素の輸送・供給
1.4 圧縮水素の課題
1.5 水素ステーション
2.液化水素
2.1 液化水素の特徴
2.2 液化水素の輸送・供給
2.3 液化水素の貯蔵
3節 磁気冷凍による水素液化とその材料技術
1.磁気冷凍の原理
2.磁気冷凍サイクルと磁気冷凍材料
3.磁気冷凍による水素液化応用への取り組み
4.磁気冷凍による水素液化を支える材料技術
4.1 磁性体の選択
4.2 磁気冷凍材料の実用形状加工
4節 総合的な水素サプライチェーンに向けたSPERA水素システム
1.SPERA水素システム
1.1 SPERA水素システムの工程
1.2 SPERA水素システムの特長
2.SPERA水素システムの開発
2.1 脱水素触媒開発
2.2 技術実証
2.3 国際間水素サプライチェーン実証
2.4 国際間実証の各工程
3.総合的な水素サプライチェーン
4.2050年に向けたコストダウン技術開発
4.1 MCHの直接製造技術
4.2 MCHの直接利用技術
5節 メチルシクロヘキサン脱水素に有効な多元素合金触媒の開発
1.最適な第二金属の探索
2.第三金属導入によるPt3Feの高機能化
3.高性能化のメカニズム
6節 イリジウム錯体触媒を用いた脱水素化反応に基づく水素製造ならびに水素貯蔵システム
1.メタノール水溶液からの水素製造
2.含窒素複素環式化合物を有機ハイドライドとする水素貯蔵システム
7節 水素の貯蔵・輸送に向けた連続フロー法による芳香環水素化反応
1.ポリシランーアルミナ固定化金属ナノ粒子触媒
2.芳香環水素化のためのポリシランーアルミナ固定化金属ナノ粒子触媒
2.1 触媒と反応条件の最適化
2.2 触媒の回収、再使用
2.3 連続フロー系における触媒の高耐久性
2.4 基質一般性
2.5 フロー系における特異な反応加速
3.金属ナノ粒子触媒とLewis酸触媒との協調触媒系
3.1 反応加速効果を示すLewis酸触媒の最適化
3.2 Lewis酸触媒による芳香族化合物の水素化反応における反応加速の速度論的解析
3.3 金属ナノ粒子触媒とLewis酸触媒との協調触媒系における基質一般性
8節 二酸化炭素/ギ酸相互変換を利用した水素貯蔵・放出を駆動する金属触媒
1.ギ酸からの水素放出反応
1.1 塩基性高分子担持PdCu合金ナノ粒子触媒
1.2 塩基性カーボン担持PdAg合金ナノ粒子触媒
1.3 PdAg合金触媒の表面塩基性制御による重水素の選択合成
2.二酸化炭素の水素化によるギ酸合成反応
2.1 塩基性層状複水酸化物担持シングルサイトRu触媒
2.2 PdAg合金ナノ粒子担持TiO2触媒
3.二酸化炭素/ギ酸相互変換
3.1 水素貯蔵・放出に向けたpHスイッチング駆動触媒
3.2 水素貯蔵・放出に向けた光スイッチング駆動触媒
9節 典型元素化合物を用いた粗水素条件下における触媒的水素化反応
-有機ハイドライドを水素精製へ活用する基盤技術-
1.研究背景
1.1 炭化水素資源からH2を製造する既存プロセス
1.2 有機ハイドライド(LOHC)の活用
1.3 典型元素化学種から成る高反応性ルイス酸-塩基会合体(FLP)
2.結果と考察
2.1 粗水素を直接利用したQinの水素化反応
2.2 混合ガスの適用範囲
2.3 H4-Qinからの脱水素化反応
2.4 粗水素条件における水素化を組み込んだH2精製プロセス(Proof of Concept)
2.5 機構研究
10節 アンモニア分解ガスをFCV用水素に精製する技術
1.FCV用水素ガス
2.アンモニア分解ガス
3.水素の精製方法
4.アンモニア分解ガスの精製方法の開発
4.1 アンモニア分解水素発生装置のプロセスデザイン
4.2 水素精製PSA装置のプロセス開発
5.アンモニア分解ガスの精製装置の開発
11節 燃料電池自動車用アンモニア分解器の開発
1.アンモニアの燃料電池への適用
2.アンモニア分解水素供給システム
2.1 アンモニア分解器
2.2 電気加熱式触媒を用いた分解器
2.3 アンモニア分解器の実験と結果
2.4 アンモニアからの水素生成時における残留アンモニア回収システムの開発
3.分解アンモニアによる水素供給システムを搭載した燃料電池車の走行解析
3.1 分解アンモニア燃料電池車両の試作
3.2 アンモニア分解システム搭載車両の走行シミュレーション
12節 水素貯蔵材料の種類、特徴と最近の開発状況
1.水素貯蔵材料の利点
2.水素貯蔵材料の水素吸蔵・放出反応
3.水素化物中の水素
3.1 侵入型水素化物(電荷中性の水素)
3.2 イオン結合性水素化物(ヒドリドH-)
3.3 錯体水素化物(共有結合性の水素)
4.最近の動向
13節 水素吸蔵合金を用いた水素貯蔵技術に関する取り組み
1.水素貯蔵方法の現状
2.水素吸蔵合金の特性
2.1 概要
2.2 水素吸蔵のメカニズム
2.3 PCT線図
2.4 水素吸蔵合金の繰り返し特性
3.水素貯蔵技術への応用
3.1 可搬型への応用
3.2 移動体への応用
3.3 定置式水素貯蔵への応用
4.今後に向けて
14節 マグネシウムの水素吸蔵・放出特性改善と水素貯蔵タンクへの適用
1.マグネシウムの水素吸蔵・放出反応速度の改善
2.水素を熱媒体としたMgH2-カーボンナノチューブ複合体水素貯蔵タンク
2.1 MgH2シートを用いた水素を熱媒体とする水素貯蔵プロセスの数値的解析
2.2 MgH2-カーボンナノチューブ複合体の水素貯蔵特性
15節 CO2フリー水素輸送・供給技術とサプライチェーン構築
1.はじめに
1.1 背景
1.2 国内の政策動向
2.CO2フリー水素について
2.1 CO2フリー水素の位置づけ
2.2 水素の貯蔵・輸送技術
3.CO2フリー水素サプライチェーン構築の取り組み
3.1 当社の脱炭素化に向けた水素事業の取り組み
3.2 海外の水素源の開発状況
3.3 国内の受け入れ拠点の整備
16節 柱上パイプラインによる水素輸送と安全性評価
1.水素柱上パイプライン構想
1.1 水素柱上パイプラインの概要
1.2 水素柱上パイプラインの基本構成と実証実験
2.安全性検討
2.1 安全性検討の手順
2.2 定性的リスクアセスメント
2.3 水素の漏洩・拡散シミュレーション
2.4 遮断弁の検討
2.5 事故対応ガイドライン
17節 パッケージ型および移動式水素ステーションによる水素供給
1.はじめに
1.1 水素製造と水素パイプラインの必要性
1.2 普及初期対応に有効な経済的なパッケージ型水素ステーション
2.水素製造・精製
3.水素ステーション
3.1 パッケージ型水素ステーション
3.2 移動式水素ステーション
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