2009年7月23日木曜日

尿から水素を抽出する装置:自動車にも応用可能

尿から水素を抽出する装置:自動車にも応用可能

【出展引用リンク】: 
http://wiredvision.jp/news/200907/2009072122.html

【引用始め】

オハイオ大学の研究者であるGarardine Botte氏が、尿から水素を抽出できる装置を開発した。これで、膀胱を空にしながら別のタンクを満たすことができる。

この装置が使用するエネルギーは、水から水素を抽出するのに必要なエネルギーと比べてかなり少なく、近い将来、水素燃料電池車に動力を供給することが可能だ、とBotte氏は主張する。

Botte氏が開発した電解槽は、ニッケル電極を使って、尿の主成分である尿素から水素を抽出する。Botte氏によると、尿素中の水素と窒素の結合は、水中の酸素との水素の結合ほど強固に結合していないので、この電解槽では尿素を酸化させるのに0.37ボルトの電圧しか必要としないという。これは、単三電池1個のエネルギー量の半分未満で、水の分解に必要な1.23ボルトよりもかなり小さい。

水素を代替燃料として利用する上での最大の障害の1つは、生成に必要なエネルギー量だ。それに、配送の問題もある。Botte氏が開発した装置は、自動車に搭載可能なくらい小さいので、こうした問題を回避できるという。また、尿は簡単に入手できる。人体は毎日2〜3リットルの尿を作り出しており、尿は地球上にもっとも豊富にある廃棄物だ。汚水を処理しながら、車に燃料を補給できるというわけだ。

「尿素は、園芸用の肥料にも使われている。水に溶ける固体なので、容易に移動させることができる。車に電解槽を搭載すれば、水素貯蔵用タンクは不要になる。適切な相手と提携すれば、リッター当たり約26キロ走行可能な、尿を動力とする車を年内に実用化できると思う」とBotte氏はワイアード・コムに語っている。

Botte氏が製作した現行の電解槽の試作品は、だいたいCD収納ケース2個分の大きさで、最大500ミリワットの電力を生成できる。オハイオ大学はこの技術の特許を取得しており、Botte氏によると、規模を拡大して、ハイブリッド車や電気自動車など、電気で走るあらゆるものに動力を供給することが可能という。

Botte氏の話では、従来型の車向けに同技術を開発する費用は、車の動力源に左右されるという。この電解槽が燃料電池用に水素を生成するためには、電池などの動力源からエネルギーを得る必要がある。Botte氏は、電解槽の稼働に必要な動力をソーラーパネルから供給する方法も研究している。トヨタ自動車の2010年型『プリウス』に搭載されているようなルーフ一体型ソーラーパネルに据え付ければ、効率を40%向上できる、とBotte氏は言う。

Botte氏は研究にあたって米国防総省から支援を得ている。

「米国防総省は何年も前から、現地で使える、水素を利用した発電技術の研究を支援してきている。通常の発電機だと[燃料の運搬が必要であるし、さらに]騒音がある、といった問題からだ」とBotte氏は語る。「現在彼らが砂漠で直面している問題は、大量の浄水をどうやって入手するかだ。この電解槽を利用すれば、飲料水以外の浄水は不要になり、燃料を遠隔地に輸送する必要性もなくなる」


WIRED NEWS 原文(English)

【引用終わり】

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