PowerPoint プレゼンテーション

Similar documents
International Institute for Carbon-Neutral Energy Research 1 水電解による水素製造の展望 九州大学カーボンニュートラルエネルギー国際研究所 電気化学エネルギー変換研究部門 松本広重

(Microsoft PowerPoint _4_25.ppt [\214\335\212\267\203\202\201[\203h])

スライド 0

新技術説明会 C 以下の熱を利用した水分解 による水素製造 広島大学先進機能物質研究センター教授小島由継 特任助教曾亮広島大学サステナブル ディベロップメント実践研究センター特任講師宮岡裕樹広島大学大学院総合科学研究科准教授市川貴之

12.熱力・バイオ14.pptx

Microsoft PowerPoint - 熱力学Ⅱ2FreeEnergy2012HP.ppt [互換モード]

木村の理論化学小ネタ 熱化学方程式と反応熱の分類発熱反応と吸熱反応化学反応は, 反応の前後の物質のエネルギーが異なるため, エネルギーの出入りを伴い, それが, 熱 光 電気などのエネルギーの形で現れる とくに, 化学変化と熱エネルギーの関

CERT化学2013前期_問題

<4D F736F F F696E74202D A E90B6979D89C8816B91E63195AA96EC816C82DC82C682DF8D758DC03189BB8A7795CF89BB82C68CB48E AA8E E9197BF2E >

高 1 化学冬期課題試験 1 月 11 日 ( 水 ) 実施 [1] 以下の問題に答えよ 1)200g 溶液中に溶質が20g 溶けている この溶液の質量 % はいくらか ( 整数 ) 2)200g 溶媒中に溶質が20g 溶けている この溶液の質量 % はいくらか ( 有効数字 2 桁 ) 3) 同じ

気体の性質-理想気体と状態方程式 

目次 1. はじめに 2. 経緯 3. 現状 4. 今後の進め方 5. 世界の状況 参考資料

10 4 2

Taro-化学3 酸塩基 最新版

2014 年度大学入試センター試験解説 化学 Ⅰ 第 1 問物質の構成 1 問 1 a 1 g に含まれる分子 ( 分子量 M) の数は, アボガドロ定数を N A /mol とすると M N A 個 と表すことができる よって, 分子量 M が最も小さい分子の分子数が最も多い 分 子量は, 1 H

F-08E

2012年1月号 061158/表2対向

(H8) 1,412 (H9) 40,007 (H15) 30,



F1 P P19 160

第 3 章隠岐の島町のエネルギー需要構造 1 エネルギーの消費量の状況 ここでは 隠岐の島町におけるエネルギー消費量を調査します なお 算出方法は資料編第 5 章に詳しく述べます (1) 調査対象 町内のエネルギー消費量は 電気 ガス 燃料油 ( ガソリン 軽油 灯油 重油 ) 新エ ネルギー (

記 者 発 表(予 定)

偏微分の定義より が非常に小さい時には 与式に上の関係を代入すれば z f f f ) f f f dz { f } f f f f f 非常に小さい = 0 f f z z dz d d opright: A.Asano 7 まとめ z = f (, 偏微分 独立変数が 個以上 ( 今は つだけ考

T554/67K

分散型エネルギーによる 発電システム 博士 ( 工学 ) 野呂康宏 著 コロナ社 コロナ社


B. モル濃度 速度定数と化学反応の速さ 1.1 段階反応 ( 単純反応 ): + I HI を例に H ヨウ化水素 HI が生成する速さ は,H と I のモル濃度をそれぞれ [ ], [ I ] [ H ] [ I ] に比例することが, 実験により, わかっている したがって, 比例定数を k

渋谷清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 不燃物 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰 ( 含有試験 ) 6 4 周辺大気環境調査結果 7 5 試料採取日一覧 8 (

site_17(日本語版).xls

<4D F736F F D2089BB8A778AEE E631358D E5F89BB8AD28CB3>

北杜市新エネルギービジョン

ハーフェクトハリア_H1-H4_ _cs2.ai

Microsoft Word - HoriEnTech05.12.doc

site_18(日本語版).xls

2 私たちは生活の中で金属製の日用品をたくさん使用していますが 錆びるので困ります 特に錆びやすいのは包丁や鍋などの台所用品です 金属は全て 水と酸素により腐食されて錆を生じますが 台所は水を使う湿気の多い場所なので 包丁や鍋を濡れたまま放置しておくと水と空気中の酸素により腐食されて錆びるのです こ

9 燃料電池 苛性ソーダ水溶液や希硫酸に2 枚の白金電極を浸し 両電極間におよそ2V 以上の電圧を加えると電流が流れ 電位の高い方の電極 : 酸素極 ( 陽極 アノード ( 注 1)) に酸素が 低い方の電極 : 水素極 ( 陰極 カソード ) に水素ガスが発生する 外部回路から供給された電子を水素

目次 1. 諸外国における取り組み (1) ドイツ (2) 米国 (3) その他 2.NEDO における取り組み (1) 水電解技術 (2) Power to Gas 2

第 11 回化学概論 酸化と還元 P63 酸化還元反応 酸化数 酸化剤 還元剤 金属のイオン化傾向 酸化される = 酸素と化合する = 水素を奪われる = 電子を失う = 酸化数が増加する 還元される = 水素と化合する = 酸素を奪われる = 電子を得る = 酸化数が減少する 銅の酸化酸化銅の還元

Microsoft PowerPoint - RITE-N-膜-岡崎

JA2008

東海道新幹線でDS



Word Pro - matome_7_酸と塩基.lwp

B.2 モニタリング実績 (1) 活動量 ( 燃料消費量 生成熱量 生産量等 ) 記号 モニタリング項目 定義 単位 分類 1 モニタリング方法 概要 頻度 実績値 モニタリング実績 計測対象期間 ( 年月日 ~ 年月日 ) 備考 F PJ,biosolid プロジェクト実施後のバイオマス固形燃料使

電子配置と価電子 P H 2He 第 4 回化学概論 3Li 4Be 5B 6C 7N 8O 9F 10Ne 周期表と元素イオン 11Na 12Mg 13Al 14Si 15P 16S 17Cl 18Ar 価電子数 陽

Microsoft Word - 整備基本計画0319[1]

Microsoft PowerPoint - 第1回(変遷+Rankineサイクル)_H22講義用.ppt

2004 年度センター化学 ⅠB p1 第 1 問問 1 a 水素結合 X HLY X,Y= F,O,N ( ) この形をもつ分子は 5 NH 3 である 1 5 b 昇華性の物質 ドライアイス CO 2, ヨウ素 I 2, ナフタレン 2 3 c 総電子数 = ( 原子番号 ) d CH 4 :6

< 開発の社会的背景 > 化石燃料の枯渇に伴うエネルギー問題 大量のエネルギー消費による環境汚染問題を解決するため 燃焼後に水しか出ない水素がクリーンエネルギー源として期待されています 常温では気体である水素は その効率的な貯蔵 輸送技術の開発が大きな課題となってきました 常温 10 気圧程度の条件

平成27年度 前期日程 化学 解答例

畜産環境情報 < 第 63 号 > 1. 畜産の汚水から窒素を除去するということはどういうことか 2. 家畜排せつ物のエネルギー高度利用 南国興産を例に 3. 岡山県の畜産と畜産環境対策 4. 兵庫県の畜産と畜産環境対策について

品目 1 四アルキル鉛及びこれを含有する製剤 (1) 酸化隔離法多量の次亜塩素酸塩水溶液を加えて分解させたのち 消石灰 ソーダ灰等を加えて処理し 沈殿濾過し更にセメントを加えて固化し 溶出試験を行い 溶出量が判定基準以下であることを確認して埋立処分する (2) 燃焼隔離法アフターバーナー及びスクラバ

第3類危険物の物質別詳細 練習問題

表紙_02




野岩鉄道の旅

Microsoft Word - H29統合版.doc

北清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 主灰 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) 汚水処理汚泥 ( 含有試験 ) 7 4

練馬清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 主灰 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) 汚水処理汚泥 ( 含有試験 ) 7

化学 1( 応用生物 生命健康科 現代教育学部 ) ( 解答番号 1 ~ 29 ) Ⅰ 化学結合に関する ⑴~⑶ の文章を読み, 下の問い ( 問 1~5) に答えよ ⑴ 塩化ナトリウム中では, ナトリウムイオン Na + と塩化物イオン Cl - が静電気的な引力で結び ついている このような陽イ

.J.[.{...I.t.Z.b.g_....

untitled

ブック 1.indb

Microsoft Word - SMS結果報告書.doc

平成23年度 第4回清掃審議会議事録

品川清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 主灰 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) 汚水処理汚泥 ( 含有試験 ) 7

化学産業と化学技術の環境貢献 本稿は 化学装置 2010 年 3 月号に筆者が掲載した報文 化学産業 の環境経営と環境貢献 の一部を加筆 削除 修正したものである 環境企画 松村眞 はじめに 環境対策には 環境負荷物質の発生を抑制する上流の分野と やむを得ずに作られてしまう環境負荷物質を無害化する下

足立清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 主灰 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) 汚水処理汚泥 ( 含有試験 ) 7

A solution to Problems(物理化学II)Problem5

有明清掃工場 平成 28 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 主灰 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) 汚水処理汚泥 ( 含有試験 ) 7



PEC News 2004_3....PDF00

基礎化学 Ⅰ 第 5 講原子量とモル数 第 5 講原子量とモル数 1 原子量 (1) 相対質量 まず, 大きさの復習から 原子 ピンポン玉 原子の直径は, 約 1 億分の 1cm ( 第 1 講 ) 原子とピンポン玉の関係は, ピンポン玉と地球の関係と同じくらいの大きさです 地球 では, 原子 1

資料1:地球温暖化対策基本法案(環境大臣案の概要)

<4D F736F F D E9197BF815B A8DC58F498F8895AA8FEA82C982A882AF82E997B089BB E646F63>

Xamテスト作成用テンプレート

Microsoft PowerPoint - H20応用電力変換工学6回目.ppt

<4D F736F F D2095BD90AC E93788D4C88E689C88A778BB389C88BB388E78A778CA48B868C6F94EF95F18D908F912E646F6378>

(2) ベースラインエネルギー使用量 それぞれの排出起源のベースラインエネルギー使用量の算定方法は以下のとおり 1) 発電電力起源 EL BL = EL ( 式 1) 記号定義単位 ELBL ベースライン電力使用量 kwh/ 年 EL 事業実施後のコージェネレーションによる発電量 kwh/ 年 2)

Microsoft PowerPoint プレゼン資料(基礎)Rev.1.ppt [互換モード]

C A B A = B (conservation of heat) (thermal equilibrium) Advanced m A [g], c A [J/(g K)] T A [K] A m B [g], c B [J/(g K)] T B [K] B T E [K] T

< D834F E8F48816A2D8AAE90AC2E6D6364>

<4D F736F F D20819B4A A49418F4390B FC816A89C692EB BF CC8

官能基の酸化レベルと官能基相互変換 還元 酸化 炭化水素 アルコール アルデヒド, ケトン カルボン酸 炭酸 H R R' H H R' R OH H R' R OR'' H R' R Br H R' R NH 2 H R' R SR' R" O R R' RO OR R R' アセタール RS S

鉄鋼協会・材料系主要大学講義資料(22年度)rev.ppt

2019 年度大学入試センター試験解説 化学 第 1 問問 1 a 塩化カリウムは, カリウムイオン K + と塩化物イオン Cl - のイオン結合のみを含む物質であり, 共有結合を含まない ( 答 ) 1 1 b 黒鉛の結晶中では, 各炭素原子の 4 つの価電子のうち 3 つが隣り合う他の原子との

世田谷清掃工場 平成 27 年度環境測定結果 1 排ガス測定結果 1 (1) 煙突排ガス 1 (2) 煙道排ガス 2 2 排水測定結果 3 3 焼却灰等測定結果 5 (1) 不燃物 ( 含有 性状試験 ) 5 (2) 飛灰処理汚泥 ( 含有 溶出試験 ) 6 (3) スラグ ( ガス化溶融 )( 含

<連載講座>アルマイト従事者のためのやさしい化学(XVII)--まとめと問題 (1)

31608 要旨 ルミノール発光 3513 後藤唯花 3612 熊﨑なつみ 3617 新野彩乃 3619 鈴木梨那 私たちは ルミノール反応で起こる化学発光が強い光で長時間続く条件について興味をもち 研究を行った まず触媒の濃度に着目し 1~9% の値で実験を行ったところ触媒濃度が低いほど強い光で長

< イオン 電離練習問題 > No. 1 次のイオンの名称を書きなさい (1) H + ( ) (2) Na + ( ) (3) K + ( ) (4) Mg 2+ ( ) (5) Cu 2+ ( ) (6) Zn 2+ ( ) (7) NH4 + ( ) (8) Cl - ( ) (9) OH -

Microsoft PowerPoint - siryo7

品目 1 エチルパラニトロフェニルチオノベンゼンホスホネイト ( 別名 EPN) 及びこれを含有する製剤エチルパラニトロフェニルチオノベンゼンホスホネイト (EPN) (1) 燃焼法 ( ア ) 木粉 ( おが屑 ) 等に吸収させてアフターバーナー及びスクラバーを具備した焼却炉で焼却する ( イ )

鉄 (Fe) の酸化に関するポテンシャル図 Keyword: ポテンシャル図計算 自由エネルギー表示 酸化反応 酸素分圧の計算 はじめに鉄 (Fe) は 酸化することにより酸化鉄と総称される 酸化数に応じて 酸化第一鉄 ( ウスタイト :FeO) 赤鉄鋼( ヘマタイト :Fe 2O 3) 磁鉄鉱(

Microsoft Word - t30_西_修正__ doc

2011年度 化学1(物理学科)

Transcription:

水素製造システム ( 第 7 回 ) 熱化学水素製造 松本

第 3 回 2 本日の講義の目的 水の熱分解 熱化学水素製造の考え方 エネルギー効率 実際の熱化学水素製造プロセス UT-3 IS 本スライドには以下の資料を参考にした : 吉田 エクセルギー工学 - 理論と実際 原子力辞典 ATOMICA http://www.rist.or.jp/atomica/index.html

再生可能エネルギーを利用した水素製造 ( 第 1 回スライドから再掲 ) バイオマス 木質バイオマス 炭化水素改質 下水汚泥 消化ガス 改質 熱化学水素 水の分解反応 IS サイクル : ヨウ化水素 硫酸分解を利用した化学サイクルにより 900 程度の熱から水素を製造することができる 例 > 日本原子力機構 : 高温ガス炉 光触媒 ( 水分解 ) 本多藤島効果 現在性能として変換効率 2% 水 / 水蒸気電解 アルカリ水電解 高分子電解質水電解 高温水蒸気電解 電気から水素を作る手法 CO 2 (GHG) 排出抑制の観点から 上記の水素製造法の技術的な発展が重要

第 3 回 4 水の熱分解反応 300 r H o 300 r H o r G o, r H o (kj/mol) 200 100 0-100 r G o (b) 0~1000 o C H 2 O (g, l) H 2 (g) +1/2O 2 (g) 0 200 400 600 800 1000 温度 ( o C) r G o, r H o (kj/mol) 200 100 0-100 r G o (a) 0~5000 o C H 2 O (g, l) H 2 (g) +1/2O 2 (g) 0 1000 2000 3000 4000 5000 温度 ( o C) H 2 O H 2 +0.5O 2 4100 では 自発的に進行 4100 では 生じた水素と酸素を分離するすべがない

第 3 回 5 600-1000 の熱 太陽熱を利用した水素製造 http://www.jfcc.or.jp/25_press/r14_8_2.html 蓄熱を含め 600-650 の熱を想定 高温ガス炉 http://httr.jaea.go.jp/c/sozai/tateya1.jpg 950 程度の熱を想定

第 3 回 6 熱化学水素製造の考え方 H 2 O H 2 +0.5O 2 (1) (1) (2)+(3) に分割 例えば H 2 O+X H 2 +XO (2) XO X+O 2 (3) あるいは H 2 O+X H 2 X+O 2 (2) H 2 X X+H 2 (3) X を 循環物質 という (2) および (3) が 望ましい条件 ( 温度 圧力 ほか ) において進行しうることが必要

反応の自由エネルギー変化 ( 実線 ) 反応のエンタルピー変化 ( 点線 ) 第 3 回 7 熱化学水素製造の考え方 H 2 O+X H 2 +XO (2) XO X+O 2 (3) r G(3) r H(2) r H(H 2 O) r G(H 2 O) T H r H(3) r G(2) T H Q H =n r H(2) 以下の関係は成り立っているはず r H(H 2 O)= r H(2)+ r H(3) r G(H 2 O)= r G(2)+ r G(3) 引用元 : 吉田 エクセルギー工学 - 理論と実際 H 2 O X XO H 2,O 2 Q L =n r H(3)

第 3 回 8 エネルギー効率 水電解 カルノー効率 η th = W Q H = Q H Q L Q L = T H T H Q H W Q L 温度 T H の熱 Q H 用いて発電し 電気分解により水素を製造した時に 最大で 何 mol の水素を作ることができるか? W = Q H T H 1molのH 2 を製造するのに要する最小の仕事は r G(H 2 O) n H 2 本日の小テスト = W/ r G(H 2 O) = Q H / r G(H 2 O) T H

反応の自由エネルギー変化 ( 実線 ) 反応のエンタルピー変化 ( 点線 ) 第 3 回 9 エネルギー効率 熱化学水素 r G(3) r H(2) r H(H 2 O) r G(H 2 O) T H r H(3) r G(2) T H Q H =n r H(2) H 2 O X XO H 2,O 2 T H の熱 Q H は吸熱反応 (2) に用いられる n H 2 = Q H / r H(2) Q L =n r H(3)

反応の自由エネルギー変化 ( 実線 ) 反応のエンタルピー変化 ( 点線 ) 第 3 回 10 水電解 vs. 熱化学水素製造 r G(3) r H(2) r H(H 2 O) r G(H 2 O) T H r H(3) r G(2) 水電解 n H 2 = Q H / r G(H 2 O) T H 熱化学水素製造 n H 2 = Q H / r H(2) 一概には言えないが 熱化学水素が上回る場合もある

第 3 回 11 実際の熱化学水素製造プロセス 2 段で行うのはなかなか難しい 実際には 3 反応 あるいは 4 反応によるプロセスが現実的である 熱化学水素製造は Funk と Reinstorm により 1960 年代に提案された 依頼 様々なプロセスが提起されたが 現在残っているのは 以下の 2 プロセスである UT-3 サイクル : プロセス循環物質としてカルシウム 鉄 臭素などの化合物を用いる IS( ヨード硫黄 ) プロセス : ヨウ化水素 硫酸を潤亜 k ン物質として用いる 引用元原子力辞典 ATOMICA http://www.rist.or.jp/atomica/index.html

第 3 回 12 UT-3 サイクル 以下の 4 反応からなる : (1) CaBr 2 +H 2 O CaO+2HBr ( 吸熱 1123-1173K) (2) CaO+Br 2 CaBr 2 +0.5O 2 ( 発熱 800-923K) (3) Fe 3 O 4 +8HBr 3FeBr 2 +4H 2 O+Br 2 ( 発熱 493-578K) (4) 3FeBr 2 +4H 2 O Fe 3 O 4 +6HBr+H 2 ( 吸熱 923-1123K) 引用元 : 吉田 エクセルギー工学 - 理論と実際

第 3 回 13 UT-3 サイクル 300 200 (4) 3FeBr 2 +4H 2 O Fe 3 O 4 +6HBr+H 2 fg/kj mol -1 100 0 100 (1) CaBr 2 +H 2 O CaO+2HBr (3) Fe 3 O 4 +8HBr 3FeBr 2 +4H 2 O+Br 2 (2) CaO+Br 2 CaBr 2 +0.5O 2 200 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 T/K 引用元 : 吉田 エクセルギー工学 - 理論と実際

第 3 回 14 UT-3 サイクル 引用元原子力辞典 ATOMICA http://www.rist.or.jp/atomica/index.html

15 Thermochemical water splitting Iodine-sulfur process (IS process) http://www.jaea.go.jp/04/o-arai/nhc/en/intro/is/is-4.htm

16 Iodine-sulfur process (IS process) Formation of hydrogen iodide and sulfuric acid from water(bunsen reaction), I 2 + SO 2 + 2H 2 O 2HI + H 2 SO 4 (~100 o C) Hydrogen generation (Decomposition of hydrogen iodide 2HI H 2 + I 2 (400-500 o C) Oxygen generation (Decomposition of sulfuric acid) H 2 SO 4 H 2 O + SO 2 + 0.5O 2 (800-900 o C) http://www.jaea.go.jp/04/o-arai/nhc/en/intro/is/is-4.htm