財団法人 電力中央研究所

電力中央研究所 研究報告書(電力中央研究所報告)
[CRIEPI Research Report]

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研究報告書 詳細情報
[Detailed Information]

報告書番号 [Report Number]
Q09008
タイトル
固体酸化物形電解セルを用いた水蒸気電解特性-300 Nm3/hの水素製造システムの効率-
[Title]
Steam electrolysis performance of intermediate-temperature solid oxide electrolysis cell -Efficiency of hydrogen production system at 300 Nm3/h
概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)
固体電解質を用いた中温作動(500〜700℃)形セラミックリアクターは、高温作動(700℃〜)と比較し、材料間の反応や焼結による電極の気孔率減少等の性能低下要因の影響が小さく、また白金等の貴金属が不要である特長を有する。本研究ではセラミックリアクターが中温域において高い水蒸気電解特性を有することを実証し、300 Nm3/hのシステム効率を計算した。また、燃料電池−水蒸気電解特性が可逆性を示すことを利用し、燃料電池加圧特性から水蒸気加圧特性を仮定し、システム効率を計算し、常圧より優位性があることを示した。
[Abstract]
The performance of an intermediate-temperature solid oxide electrolysis cell (SOECs) in steam electrolysis was measured at 650C for various steam concentrations in steam electrode gas. The cell voltage decreased with increasing steam concentration, which was attributed to a decrease in the steam electrode polarization. The highest performance of the SOEC was 1.32 V at 0.57 A/cm2. On the basis of the electrolytic characteristics of this cell, the efficiency of a hydrogen production system operating at a capacity of 300 Nm3/h was calculated. The system efficiency reached a higher heating value (HHV standard) of 98% due to the effective recovery of thermal energy from exhaust gas.
報告書年度 [Report's Fiscal Year]
2009
発行年月 [Issued Year / Month]
2010/05
報告者 [Author]

担当

氏名

所属

王 臻偉

材料科学研究所 エネルギー変換・貯蔵材料領域

森 昌史

材料科学研究所 エネルギー変換・貯蔵材料領域

荒木拓人

横浜国立大学

キーワード [Keywords]
和文 英文
電気分解 Electrolysis
固体酸化物形電解セル SOEC
水素製造 Hydrogen production
システム効率 System efficiency
加圧電解 Pressurized electrolysis
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