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「次世代型燃料電池」の構造、部材、設計、応用と今後の展望

「次世代型燃料電池」の構造、部材、設計、応用と今後の展望

オンライン 開催

概要

本セミナーでは、次世代型燃料電池について取り上げ、耐熱性、耐久性、耐振動性、自動車分野に適用する際の要求特性、SOFC、PCFC、長距離輸送、船舶や航空宇宙、国内外での研究開発の動きについて詳解いたします。

開催日

  • 2025年10月27日(月) 10時45分 ~ 16時45分

受講対象者

  • 燃料電池に携わる技術者、開発者、研究者
  • これから燃料電池関連業務に携わる方
  • 燃料電池分野での新たなビジネスを考えたい方

修得知識

  • 燃料電池の作動原理
  • 電極触媒の開発状況
  • 電解質膜の開発状況
  • 燃料電池システムの基礎と応用

プログラム

第1部 「次世代型」燃料電池の基本、従来型との違い、その電解質膜や触媒について

(2025年10月27日 10:45〜12:15)

 燃料電池は化学エネルギーを直接に電気に変換する。水電解とともに、再生可能エネルギーをベースとする水素エネルギーシステムの中核をなす。燃料電池の原理と歴史、並びに将来の水素エネルギーシステムの中に展開するために必要な開発課題や現状について解説する。

  1. 燃料電池とは
    〜発電の原理、種類、これまでの実用化の流れ〜
  2. 「次世代型」燃料電池について
    1. 従来型の燃料電池との違い
    2. その要求特性と現行技術の課題
    3. 水素エネルギーシステムの課題
  3. 次世代型燃料電池システムのための電解質膜や触媒の動き
    1. 高温作動を可能にする新電解質材料
    2. 触媒の白金代替やレアメタルフリー化技術
    3. 界面解析・制御技術
    4. その他
      • LCA
      • PFAS規制等
  4. 最近のトピックス、今後の展望
    • 各種応用例や各国の状況等
    • 質疑応答

第2部 300°Cで動作する燃料電池の要素材料:ガラス電解質、混合伝導体電極の可能性

(2025年10月27日 13:15〜14:15)

 燃料電池の開発は、200〜500°Cのいわゆる中温域での運転に向けて進められている。PEFCの高温化、SOFCの低温化の後にも空白温度域として残りそうな、300°Cを運転温度のターゲットとして開発が進められているのがガラス電解質である。本講座では、300°Cで運転される燃料電池のメリット、その実現に向けたガラス電解質、混合伝導体電極の開発状況と展望について解説する。

  1. 300°Cで作動する燃料電池とは
    1. 従来型の燃料電池と300°C運転のメリット
    2. 既存技術の課題
  2. ガラス電解質ってなんだ?
    1. ガラスと結晶の違い
    2. なぜガラス電解質なのか
    3. 従来のガラス電解質の課題とその解決方法
  3. ガラス電解質の開発状況
    1. ガラス中の各種成分の働き
    2. 組成をどのように設計するのか
    3. 最新の状況と今後の展望
  4. 燃料電池の300°C運転に向けた課題
    1. 電極/触媒材料
    2. プロトン電子混合伝導体開発の新しいアプローチ
    3. 今後の展望
    • 質疑応答

第3部 プロトン伝導セラミック燃料電池の開発と電解合成への応用

(2025年10月27日 14:30〜15:30)

 次世代型高効率燃料電池として期待されるプロトン伝導セラミック燃料電池(PCFC)について紹介する。電極・電解質材料の開発に加え、イオン・電子輸送特性の立場から高効率化の検討が進められている。特にPCFCでは電解質内部のリーク電流がセルやシステムの性能に影響を及ぼすため、その改善策について解説する。さらに、プロトン伝導セラミック電解セル(PCEC)による水蒸気電解やエネルギーキャリアであるアンモニアの電解合成への応用について解説する。

  1. はじめに
    1. プロトン伝導セラミック燃料電池 (PCFC) の作動原理
    2. PCFCのセルの構成と構成材料
  2. 電解質材料とイオン伝導機構
    1. プロトン伝導体の材料開発の現状
    2. プロトン伝導機構
  3. 高効率PCFCの設計について
    1. リーク電流の制御とエネルギー変換効率
    2. PCFCシステム設計とPCFCシステムの技術経済性分析
  4. プロトン伝導セラミック電解セル (PCEC) による水素製造・電解合成への応用
    1. PCECによる水蒸気電解
    2. PCECによるアンモニア電解合成
  5. まとめと今後の展望
    • 質疑応答

第4部 可逆型固体酸化物形セルの開発動向と高性能化

(2025年10月27日 15:45〜16:45)

 現在、再生可能エネルギーの固体を目的に、水素への高効率変換と平準化が重要となっている。このような目的で、高温電解が注目されるが、装置の稼働率と再生可能エネルギーがないときの温度の維持が課題となる。そこで、可逆動作することで、このような課題を解決できる。
 本講習では酸化物セルにおいて可逆動作することの重要性を説明するとともに、可逆動作のメリットについて解説する。

  1. 再生可能エネルギーと水蒸気電解
    1. 再生可能エネルギーの課題と蓄エネの重要性
    2. 酸化物セルの基礎
    3. 可逆動作の特長
  2. 中温作動型可逆動作型セル
    1. 中温作動の意義
    2. 可逆動作セルの現状
  3. LaGaO3酸化物薄膜を用いる円筒型セル
    1. 円筒型セルの意義
    2. 作動特性と安定性
    3. 長期安定性
  4. 現状のまとめと将来展望
    • 質疑応答

講師

  • 吉武 優 氏
    N-FCHラボ
    代表
  • 小俣 孝久 氏
    東北大学 多元物質科学研究所 原子空間制御プロセス研究分野
    教授
  • 大友 順一郎 氏
    東京科学大学 環境・社会理工学院 融合理工学系 エネルギー・情報コース
    教授
  • 石原 達己 氏
    九州大学 大学院 工学研究院 応用化学部門
    教授

主催

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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
: 60,000円 (税別) / 66,000円 (税込)
複数名
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 55,000円(税別) / 60,500円(税込) で受講いただけます。
  • 5名様以降は、1名あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 60,000円(税別) / 66,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 110,000円(税別) / 121,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 165,000円(税別) / 181,500円(税込)
    • 4名様でお申し込みの場合 : 4名で 220,000円(税別) / 242,000円(税込)
    • 5名様でお申し込みの場合 : 5名で 250,000円(税別) / 275,000円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 請求書は、代表者にご送付いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 Zoomのシステム要件 と テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
本セミナーは終了いたしました。

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