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意外と固体酸化物型が主流になるのかもしれません。
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【書き起こし】【技術の日産】水素・白金を使わない『燃料電池』を開発【e-Bio Fuel-Cell】
(00:00) おはようございますこんにちは 本日は 燃料電池のお話をします日産が固体参加物 型燃料電池良いバイをフューエルセルを 開発しています燃料電池の開発はそれほど 珍しくありませんしかし日産は開発して いる 燃料電池は トヨタやホンダとは異なる種類です トヨタやホンダは個体高分子型燃料電池を 開発していますそれに対して日産は個体 酸化物型燃料電池に取り組んでいます 個体酸化物型は電解質にセラミックスを 使用しています 常温ではイオンがうまく移動しないため 加熱しないと 機能をしません 600度から1000度程度の高温の熱源 が 必要となります 燃料電池の始動時に予熱時間が 必要となるため 基本的には 自動車向きの 燃料電池でははありません 温まるまで
(01:03) 待ってくれる ドライバーは 少ないです 個体酸化物型燃料電池は 低地型の用途ではすでに 実用化されています 発電機能付きのガス給湯器として利用され ています日本ではエネファームという 名称がつけられています 個体酸化物型燃料電池には 都市ガスやエタノールといった 水素以外を燃料として 利用できるという 個体高分子型にはない メリットがありますこの点に日産は 注目しています 同じ 燃料電池ですが 個体3か月型と 個体高分子型は 利用するイオンが 異なっています個体3か月型は 酸素イオンが 固体高分子型は 水素イオンが 重要な役割を 果たしますこのため 個体3か月型の大量電池は純度の低い水素 でも 動作します
(02:05) 個体高分子型は水素を使う必要があります が 水素は保管が難しいです 近年トヨタは液化水素にも手を出してい ますが高圧水素も液化水素もタンクの コストが 加算でしまいます高圧ガス関連は 法規制も厳しくガソリンほど簡単には 扱うことができませんいい場合を フューエルセルは 燃料として 倍をエタノールなどを利用することが 想定されています 普通の 燃料タンクを使用できる点が大きな メリットです 個体酸化物型 燃料電池は 余熱が必要なため指導に時間がかかると いう 課題がありますこの点については 電気自動車のように リチウムイオン電池を 多めに搭載して 置くことでカバーできます日産の場合は トヨタやホンダのように 燃料電池をメインの電源として
(03:09) 位置付けてはいません レンジエクステンダーの一種として 扱うのであれば 個体酸化物型 燃料電池でも大きな問題はありません レンジエクステンダーという キーワードが出てきました 限られた電池の量で 航続距離を伸ばすために ガソリン発電機を搭載した 電気自動車が 存在しますこのような 発電機のことを レンジエクステンダーと呼びます 自分自身で 発電して 走行用の電池を 充電することができます日産の燃料電池車 のシステム構成はこちらの図のようになっ ています 燃料電池が発電した電力は リチウムイオン電池の充電に利用されてい ます モーターを直接 駆動しているわけではありません 個体酸化物型燃料電池にはもう一つ大きな メリットがあります 個体高分子型
(04:12) 燃料電池の場合は 触媒として 白金が 必要となります 個体 酸化物型燃料電池は 白金を使用する 必要がなく 低コストで製造できますただし日産のやっ ていることは 水素社会を実現するという日本の 国家戦略とは方向性が 若干異なりますこれまで日本は 個体3化物型を低地方の燃料電池として 研究していました日産は自動車以外の分野 で使用する 移動タイム向けの燃料電池として ネドウなど国の研究機関と共同開発を行っ ています 具体的にはネドーの水素燃料電池 報告において個体酸化物型燃料電池を ドローンに応用した事例が発表されてい ますこの実験では 燃料電池ドローンを開発する研究を行って います
(05:15) 燃料電池であれば日産の個体3化物型に こだわらなくても良いのではないかと思わ れるかもしれません 個体高分子型 燃料電池よりも個体酸化物型燃料電池の方 が25% ほど 効率が良いです 予熱の手間がかかりますがエネルギー密度 が最優先となる ドローンの分野では 個体酸化物型 燃料電池の方が 適しています ドローン用の燃料電池ということにすれば 移動タイム向けの個体 酸化物型 燃料電池であっても 研究費の補助をもらいやすいという メリットもあります 向けではボタンガスを燃料として 発電する 燃料電池を開発しています ボタンガスは使い捨てライターにも利用さ れている 扱いやすい 燃料です ドローン用に制作された 燃料電池モジュールは非常に小型ですこの 中には32枚の
(06:21) 燃料電池セルが組み込まれています 具体的にはこちらの図のように2枚ずつ 16段に積み重ねていますこの 燃料電池は 水素を燃料とした場合104Wの 発電出力を 得られます 実際に ドローンの燃料電池として 発電する場合の 案としては 燃料電池重量が12kg 発電出力は3300Wとなりますこれを元 に レンジエクステンダーとして 使用することを 考えて みますレンジエクステンダーの 発電機出力は一般的に10キロワットから 20キロワット 程度です 先ほどの燃料電池であれば36kgの 燃料電池で10kwを発電できます エタノールなど水素以外を燃料にする 場合でも 50キログラム 以内には 収まると
(07:23) 予想されます 使い方によっては 十分に 実用的な 燃料電池車を作ることができますまとめ です日産は移動隊向けの個体酸化物型 燃料電池を開発しています 水素以外にバイオエタノールなどを燃料を 落として 利用できるという メリットがあります レンジエクステンダーとして 電気自動車に車載できる 可能性がありますここまで ご視聴いただきありがとう ございましたこのチャンネルでは新 エネルギーや電池電気自動車に関する情報 を 発信していますよかったらチャンネル登録 高評価 SNS共有をしていただけると嬉しいです いつも高評価ボタンを押していただいて いる皆様本当にありがとう ございます
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