大規模プロジェクト型

大規模プロジェクト型

技術テーマ「未来社会に必要な革新的水素液化技術」

省エネ・低炭素化社会が進む未来水素社会の実現のためには、気体水素の1/800の体積であり、大量輸送、大量供給、大量貯蔵、省スペース、超高純度の特徴を持つ液体水素の活用が不可欠であるが、現状の圧縮機による水素液化技術には、製造時の液化効率の低さや蒸発による損失などの問題がある。高効率・低コスト・小型長寿命な革新的水素液化技術の開発により水素の大量利用が可能となり、水素発電、余剰電力の貯蔵、輸送手段などの水素利用の拡大に貢献すると期待される。

磁気冷凍技術による革新的水素液化システムの開発

研究開発代表者

神谷 宏治

研究開発期間	2018年11月～
グラント番号	JPMJMI18A3
研究概要	研究概要(PDF:734KB)

目的：
革新的な水素液化技術として、従来の気体冷凍に代わる「磁気冷凍」を用いた新しい冷凍システムを開発する。これにより、モビリティから水素発電まで、幅広く水素エネルギーの普及を促進する。

研究概要：
液体水素は気体水素の1/800の体積で、大量輸送、大量供給、大量貯蔵、省スペース等の特長があり、水素エネルギーの本格的な普及には欠かすことができない。しかし、液化点が20K（-253℃）の極低温のため、液化には相応のエネルギー投入が必要であることや、ボイルオフの発生が避けられないことにより、液体水素利用コスト上昇の原因となっている。低コスト化を実現するためには、気体冷凍法では到達困難な高い液化効率を達成することが必須である。

本課題では、原理的に高効率な磁気冷凍技術の社会実装に向けて、高性能磁性材料の開発と高効率磁気冷凍機の構築を推進する。これらの成果を統合することで、水素の液化および再凝縮を柔軟に切替可能な磁気冷凍システムを完成させる。
さらに、本技術の社会実装により液体水素の利活用を拡大し、市場の活性化および水素バリューチェーンの構築に貢献する。

研究開発実施体制

〈代表者グループ〉
物質・材料研究機構

〈共同研究グループ〉
物質・材料研究機構、金沢大学、大島商船高等専門学校、自然科学研究機構核融合科学研究所、筑波大学、九州大学、(株)ミラプロ、 (株)荏原製作所、 (株)前川製作所、JX金属(株)、京セラ(株)

プロジェクトHP

https://www.nims.go.jp/hmr/

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