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通知文章2017/12/15

AIST 与西北太平洋国家实验室签订全面研究合作备忘录
-日本和美国加强氢能社会研究-

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  • 共同开发新技术,为实现氢能社会做出贡献
  • 国际研究合作,阐明催化反应机理并进一步提高效率
  • 促进日美研究人员交流

摘要

米乐m6官方网站[所长:中钵良二](以下简称“AIST”)与美国能源部太平洋西北国家实验室[所长斯蒂芬·阿什比](以下简称“PNNL”)签署了全面研究合作备忘录(以下简称“MOU”)。

 PNNL是位于美国华盛顿州的国家研究实验室,在可再生能源、全球环境、计算科学、生物学和国家安全等广泛领域进行研究和开发。环境分子科学研究所,PNNL 的共享设施之一(EMSL:环境分子科学实验室)拥有许多超级计算机和尖端精密仪器,被世界各地的科学家所使用。

AIST的能源/环境领域和材料/化学领域正在推动与PNNL在经济产业省委托的“创新能源技术国际联合研究开发项目”(以下简称“创新项目”)中加强合作。ギ酸氢载体我们正在针对系统建设进行研发。

 通过签署该谅解备忘录,我们旨在进一步促进科研合作和人员交流,进一步增强我们的研发能力和产业竞争力,提高我们作为全球研究基地的地位。

西北太平洋国家实验室 (PNNL) 照片
西北太平洋国家实验室 (PNNL)

背景故事

目前,为了有效利用可再生能源,迫切需要开发将其转化为清洁的氢作为二次能源(直接从自然界获取的一次能源经过加工转化而获得的能源),并将其作为易于长距离运输和大规模储存的能源载体(储氢材料)的技术发展。作为能源载体,需要满足多种要求,例如在室温下为液体、储氢密度高、存储和释放氢的转换能量低、成本低、存储介质易于大量采购等。

在此背景下,AIST重点关注甲酸作为室温下为液体且具有高储氢密度的载体。在此背景下,AIST和PNNL于2007年开始联合研究制氢,并于2014年成功开发出一种在多相催化剂中具有世界最高性能的新型催化剂,这是将使用甲酸的储氢系统投入实用所必需的。 (2015/04/28 AIST主要研究成果文章《》固定化超细贵金属纳米粒子催化剂'') 此外,AIST还开发了一种无需使用压缩机即可从甲酸连续供应高压氢气的技术。这项新技术使得高压氢气生产过程中压缩过程中的节能和降低成本成为可能,而这在以前是很困难的,有望加速氢气在社会上的使用普及。 (2015/12/11 AIST 新闻稿文章“开发出不使用压缩机的连续高压氢气供给方法」)

高压氢气生成反应图像
高压氢气生成反应图像

目前在 AIST,能源创造研究部电池技术研究部可再生能源研究中心化学过程研究部此外,自2016财年以来,我们一直在合作开发金属储氢材料,旨在建立高效且廉价的储氢和利用技术。

 PNNL 是一种超高分辨率 NMR,可用于分析催化反应 (核磁共振) 设备保存在环境分子科学实验室 (EMSL)。该装置是北美唯一可以在高压反应条件下现场观察催化剂状况和化学反应的装置。目前,AIST正在根据使用该尖端设备获得的测量数据开发新材料和反应工艺。

可原位观察催化反应的高分辨率核磁共振装置照片(照片:PNNL 提供)
可原位观察催化反应的高分辨率核磁共振装置(照片:PNNL 提供)

 基于 AIST 和 PNNL 之间长期的研究合作,我们最近签署了一份谅解备忘录,以建立更牢固的合作关系。该谅解备忘录预计将加速“创新项目”的研究合作并促进研究人员交流。 AIST和PNNL将进一步促进组织合作,旨在实现氢能社会。

术语解释

◆甲酸(HCOOH)
它是最简单的羧酸,也是制造乙酸的工业过程中作为副产物产生的化合物。用作染色助剂、增塑剂、凝固剂、电镀剂、杀虫剂、溶剂等。[参照元へ戻る]
◆氢载体
一种用于储存和运输氢气、将其转化为更容易处理的不同状态或化学物质以及在需要时提取氢气的介质。在燃料电池等中,利用氢和氧作为电能,因此含有氢的氢载体也一般称为能量载体。[返回来源]

补充说明

◆西北太平洋国家实验室 (西北太平洋国家实验室 )
太平洋西北国家实验室自 1965 年以来一直是美国能源部 (DOE) 实验室,由巴特尔纪念研究所管理和运营。 2016财年,员工人数为4,485人,预算为92亿美元(约1,013亿日元)。其中,73% 来自能源部,20% 来自联邦、州和地方政府的其他公共拨款,1% 来自私人来源。除了位于华盛顿州里奇兰的主校区外,它还在西雅图、波特兰和华盛顿特区设有卫星办事处。他的研究领域广泛,包括可再生能源、环境恢复、计算科学、生物学和国家安全。它拥有两个共享设施:环境分子科学实验室(EMSL)进行物理、化学和生物学的分子水平研究,以解决环境问题;应用过程工程实验室(APEL)向企业、公共机构和大学的工作人员开放,作为新技术、原型、中试工厂等的示范场所。2016年获得的专利数量为104项。自1965年以来,我们已获得国内外专利2,514项。