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アンモニアから燃料電池自動車用高純度水素製造技術の開発に成功

 国立大学法人 広島大学、昭和電工、国立研究開発法人 産業技術総合研究所、豊田自動織機、大陽日酸は、アンモニアから燃料電池自動車用高純度水素を製造する実用可能な技術の開発に世界で初めて成功し、アンモニアを原料とした水素ステーション(アンモニア水素ステーション)の実現に向け大きく踏み出した。

 アンモニアは NH3 で示されるように、多くの水素を含んでおりエネルギーキャリアとして期待されている。しかしながら、アンモニア水素ステーション実現のためにブレイクスルーしなければならない大きな技術障壁として、 ①高活性高耐久性アンモニア分解触媒 ②残存アンモニア濃度を 0.1ppm 以下にでき、再生が容易なアンモニア除去材料 ③水素純度 99.97%を達成できる精製技術、の3点があった。

 今回、世界トップレベルのアンモニア分解用ルテニウム系触媒の調製、アンモニア除去材料の作製及び水素精製技術を確立することにより、それらを用いたアンモニア分解装置、残存アンモニア除去装置及び水素精製装置を実証システムの 1/10 スケールで開発。これらの装置を組み合わせることで、世界で初めてアンモニアを原料とした燃料電池自動車用水素燃料製造 が可能となった。現在、昭和電工川崎事業所においてシステムの実証を行うべく、プロセスの検討を行っている。

 大陽日酸は、窒素等の不純物を除去する水素精製装置を開発。アンモニアを除去した水素、窒素の混合ガスには高濃度の窒素や微量不純物が含まれている。このガスを 2Nm3/h の流量で水素精製装置に送り、窒素を 1ppm 以下まで、その他不純物もppm から ppb のオーダーまで同時に一段で除去する技術を確立し、世界で初めてアンモニア由来水素から燃料電池自動車用水素燃料の国際規格をクリアする水素が製造出来る事を明らかにした。

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