第 51 届市村奖颁奖典礼于 2019 年 4 月 12 日星期五在东京帝国酒店举行,能源创造研究部高级研究员 Yuichiro Himeda、化学过程研究部高级研究员 Hajime Kawanami 和能源与化学材料开放创新实验室主任徐强荣获市村全球环境学术贡献奖。
市村全球环境科学奖由新技术开发财团主办,授予在大学和研究机构的研究中在防止全球变暖技术领域取得杰出成就的技术研究人员或团体。
获奖者(左起:徐实验室主任、河波高级研究员、姬田高级研究员)
获奖主题
基于甲酸分解催化剂开发的创新制氢技术
获奖者
- Yuichiro Himeda,能源与环境领域能源创造研究部高级首席研究员
- 材料与化学领域,化学工艺研究部,Hajime Kawanami,高级首席研究员
- 能源与环境领域,能源与环境领域研究战略部,能源与化工材料开放创新实验室,实验室主任徐强
研究成果总结
为了有效利用在空间和时间上分布不均的可再生能源,人们强烈希望开发易于储存和运输的能源载体(氢载体),并开发在氢气站供应高压氢气的廉价供应技术(图1)。获奖者重点关注甲酸作为化学储氢材料,针对廉价、大规模的储氢和高压供氢系统进行了“分解甲酸的高性能催化剂的开发”和“利用高压制氢和相分离过程进行氢气纯化的演示”。
通过这项技术,我们展示了(1)开发了一种高性能催化剂,可在低于100°C的温度下高效分解甲酸,以及(2)产生超过1000个大气压的压缩气体并通过气液相分离纯化高压氢气。催化剂开发中,1g催化剂为33m/小时3的氢气。大约一星期。该催化剂系统不会产生一氧化碳副产品,一氧化碳会导致燃料电池催化剂劣化,并且无需有机添加剂即可在水中发生反应。此外,我们在世界上第一个演示了通过在不使用机械压缩机的情况下将甲酸加热到热水的水平来产生压力超过 1,000 个大气压的压缩气体(图 2)。通过冷却生成的气体,通过二氧化碳的气液相分离,也可以实现氢气纯化(图 3)。这些技术发展证明了使用甲酸载体的高压制氢系统的实际应用的可能性。这些技术在国际上获得了高度评价,我们与众多研究机构和研究人员建立了网络。与业界的合作也在取得进展,包括提供付费样品和联合研究。 (公益财团法人新技术发展基金会主页(http://wwwsgkzorjp/)
