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SOFC/SOECの最前線

SOFC/SOECの最前線

～次世代技術と高性能化・実用化に向けた最新動向～
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    • アーカイブ配信で受講をご希望の場合、視聴期間は2025年5月27日〜6月9日を予定しております。
    アーカイブ配信のお申し込みは2025年6月6日まで承ります。

    概要

    本セミナーでは、固体酸化物燃料電池 (Solid Oxide Fuel Cell; SOFC) について取り上げ、プロトン伝導セラミック、セル作製プロセス、高温水蒸気電解の最新研究について3名の講師が解説いたします。

    開催日

    • 2025年5月26日(月) 10時30分 ～ 16時30分

    受講対象者

    • 固体酸化物燃料電池に携わる方
    • これからSOFC、PCFCやSOECの開発・研究に従事される方
    • 酸化物微粒子の合成やそのハンドリングに関心をお持ちの方

    修得知識

    • SOFCの原理や構成部材に関する基礎知識
    • 原料粉末合成の基礎知識
    • セル製造プロセスに必要な基礎知識
    • 電極特性評価の基礎知識
    • 高性能化のための電極設計手法
    • 水電解方式による水素製造技術の基礎
    • 高温水蒸気電解技術の特徴
    • 水素製造技術の最新の研究開発状況・今後の展望
    • 従来の酸化物イオン伝導型セル (SOFC/SOEC) の技術動向
    • 次世代のSOFC/SOECのであるプロトン伝導型セルに関する技術情報

    プログラム

    第1部「固体酸化物燃料電池の基礎と高性能化に向けた開発の動向」

    (2025年5月26日 10:30〜12:30)

    　固体酸化物燃料電池 (Solid Oxide Fuel Cell; SOFC) はクリーンで高効率なエネルギー変換デバイスであり、将来的にはこれまでの定置型だけでなく、車載用電源等のモバイル応用が期待されています。SOFCは所謂セラミックスデバイスであり、その高性能化ならびに高耐久化においては、原料の合成、スラリー調製、成形、焼成に至るセラミックスプロセスを理解し、これらを制御する必要があります。
    　本セミナーでは、SOFCの動作原理や構成部材の基礎に始まり、原料粉末合成や成形プロセスの基礎を解説します。また、液相法によるナノ粒子やナノコンポジット粒子合成の具体的な事例とSOFCへの適用に関する最新の研究について紹介します。

    1. SOFCの基礎
      1. SOFCの特徴と効率
      2. SOFCにおける発電のメカニズム
      3. SOFCの基本構成
      4. 電解質材料
      5. カソード材料
      6. アノード材料
      7. SOFCの特性評価法
    2. セルの作製プロセス
      1. セル作製プロセスの概略
      2. 湿式成形における有機添加剤の役割と選択
    3. 低温作動型SOFCの開発事例
      1. 低温作動型SOFCの開発課題
      2. 低温作動型SOFCのためのセル構造
      3. 共沈法によるNiO/YSZコンポジット粒子の合成とアノードへの応用
      4. コロイドプロセスを用いたNiO/YSZナノコンポジット粒子の合成とアノードへの応用
      5. Gd0.2Ce0.8O1.9 (GDC) ナノ粒子分散液を用いたLa0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3 (LSCF) / GDCナノコンポジット粒子の合成とカソードへの応用

    第2部「高温水蒸気電解技術の研究開発状況 〜基礎〜実用化に向けた取り組み〜」

    (2025年5月26日 13:15〜14:45)

    　水素は次世代のエネルギー媒体として近年、非常に注目されており、水素エネルギーの社会実装に向け、製造方法や利用方法について、広く研究開発が行われております。東芝エネルギーシステムズにおいても、水素事業を展開しており、その一つとして水素製造システムの開発を行っています。
    　水素製造技術はさまざまなタイプがありますが、その中でも、原理的に最も効率の高い高温水蒸気電解方式について、注力していることから、本セミナーでは、この高温水蒸気電解技術の特徴と、東芝エネルギーシステムズで実施している高温水蒸気電解技術の研究開発状況と実用化に向けた取り組み、今後の展望について紹介いたします。

    1. 東芝における水素事業
      1. 東芝エネルギーシステムズの事業概要
      2. 水素事業について
    2. 高温水蒸気電解技術
      1. 高温水蒸気電解技術の特徴と世界の開発動向
      2. 東芝における高温水蒸気電解技術の研究開発状況
      3. 実用化に向けた取り組み
    3. 高温水蒸気電解技術の応用
      1. CCU技術への応用
      2. 更なる高効率化に向けた次世代電解技術
    4. 今後の展開

    第3部「SOFC/SOECの次世代技術:プロトン伝導セラミックセル」

    (2025年5月26日 15:00〜16:30)

    　固体酸化物形燃料電池 (SOFC) と固体酸化物形電解セル (SOEC) は、他の燃料電池や水電解技術 (アルカリ、高分子形等) と比較して高効率であることが特長であり、2025年現在、SOFCは既に社会実装され、SOECは大規模実証が行われている。SOFC/SOECの次世代技術として期待されているのが「プロトン伝導セラミックセル (Protonic Ceramic Cell: PCC) 」である。PCCは電解質材料にプロトン伝導セラミックスを用いており、SOFC/SOECを超えるエネルギー変換効率が理論的に可能であること、作動温度が400〜600°CとSOFC/SOEC (600〜900°C) よりも比較的低いことから、カーボンニュートラルを実現するキーテクノロジーの一つとして、近年、国内外で精力的な研究開発が行われている。
    　本セミナーでは、PCCの基礎から応用、過去の研究紹介から昨今の技術動向などを紹介する。

    1. はじめに
    2. SOFC/SOECの特徴と技術動向
      1. SOFC/SOECの特徴
      2. SOFC/SOECの技術動向
      3. 産総研におけるSOFC/SOECに関する研究開発例
    3. プロトン伝導セラミックセル (PCC) の原理・特徴・過去の研究
      1. PCCの原理
      2. PCCの特徴
      3. PCCの過去の研究例
    4. プロトン伝導セラミックセル (PCC) の研究開発
      1. PCCの研究開発動向
      2. 国内における最新のプロトン伝導セラミック燃料電池 (PCFC) の研究開発
    5. PCCの今後の展望とまとめ
      1. 水素製造プロトン伝導セラミック電解セル (PCEC) への展開
      2. まとめ
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    講師

    • 佐藤 和好 氏
      群馬大学 大学院 理工学府 環境創生部門
      教授
    • 長田 憲和 氏
      東芝エネルギーシステムズ株式会社 エネルギーシステム技術開発センター 化学技術開発部
      エキスパート
    • 島田 寛之 氏
      国立研究開発法人産業技術総合研究所 材料・化学領域 極限機能材料研究部門
      上級主任研究員
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    主催

    株式会社 R&D支援センター
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    お問い合わせ

    本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
    (主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

    受講料

    1名様
    : 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
    複数名
    : 25,000円 (税別) / 27,500円 (税込) (案内をご希望の場合に限ります)

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      • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)

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