■ 研究プロジェクト ■
ゼロエミッション技術を基盤とした環境調和型エネルギーグリッドの最適化研究
文部科学省の平成21年度私立大学戦略的研究基盤形成支援事業に,研究プロジェクト「ゼロエミッション技術を基盤とした環境調和型エネルギーグリッドの最適化研究」が採択されました.
本プロジェクトでは,学術フロンティア推進事業「ゼロエミッション・エネルギー変換研究システム」(平成15年度-平成19年度)の学術研究成果およびその後の国際的研究交流を培ってきた研究成果を基に,国外の諸機関との連携を推進し,事業実施期間中に環境調和型エネルギー・ゼロエミッション研究の中心的拠点となることを目指します.ここでは,特に各種の再生可能エネルギー・エネルギー貯蔵装置・燃料電池・各種エンジン形式のエネルギー変換装置およびコージェネレーションシステムなどの更なる高効率化とゼロエミッション研究を推進し,それらを統合したホロニックエネルギーパスによる居住区・都市域での環境調和型エネルギーグリッドの構築を目指します.
エネルギー変換研究センター長 2007.11- 山口 博司(工学研究科 教授)
-2007.11 千田 二郎(工学研究科 教授)
■ 共同研究プロジェクトの概要 ■
本構想の共同研究プロジェクトは,現代社会におけるエネルギー・資源問題および環境破壊問題を背景に,人類の社会活動に必須のエネルギーを,究極の環境保全を想定して最適なエネルギー変換過程を経て供給するための基礎的・体系的な研究を行うことを目的としている.本学大学院工学研究科の各専攻では,この分野に関して個別に大きな研究業績を挙げている研究者が多く存在する.このため,これらの基礎研究を体系化し,さらに学外の産官学の研究機関と共同して,資源有効利用とその貯蔵や輸送,各種エネルギー変換システムの高効率化,ゼロエミッション化のためのエネルギー変換過程の物理・化学解析,さらに資源の起源からシステム利用全体にわたる最適化ライフサイクルアセスメントを行う.このように,これからの高度文明社会を支えるエネルギーと環境保全のための総合・学際的科学技術分野を本共同研究プロジェクトにおいて遂行することは,次世代技術開発の発展に対して極めて有意義であると考える.
上記の研究プロジェクトを実施するために,大学院工学研究科を母体としたエネルギー変換研究センターを設置し,学外との共同研究の拠点とする.
■ 研究内容 ■
① 再生可能エネルギー・エネルギー輸送・貯蔵システムの最適化研究
- 機能性流体を用いた高効率熱輸送システムの開発(山口博司)
- 太陽光発電と安定電力供給型キャパシタ制御(石原好之)
- 磁性材料の機能性評価と電気機器への適応技術の開発(藤原耕二)
- 磁性流体を用いたエネルギー変換システム(Mark I. Shliomis:ベングリオン大学)
- CO2ソーラーランキンと自然エネルギー(張信栄:北京大学)
② 水素を基軸としたエネルギーシステムの最適化研究
- 次世代型高効率燃料電池の開発(稲葉稔)
- ハイブリッドシミュレーションを用いた電極ならびに水素吸蔵材料の表面設計(白川善幸)
- 水素製造のための高効率バイオエタノール改質器開発(平田勝哉)
- 高容量水素-空気二次電池の開発(盛満正嗣)
- 水と窒素からの常圧アンモニア電解合成の研究(伊藤靖彦)
- 高次熱輸送と流体相互作用(P Kandaswamy:バハラチア大学)
- エネルギー変換と流動制御エネルギーサイクルの研究(Florian DeVuyst:エコール セントラル パリ)
③ 高効率熱電交換エネルギーシステムの最適化研究
- 高効率エンジン排熱回収・熱電交換システムの開発(稲岡恭二)
- コージェネレーションシステムの熱工学的解析と高効率化手法の構築(千田衛)
- ゼロエミッション化のための燃焼過程の化学反応動力学解析とシステム化(藤本元)
- エネルギー変換過程における反応性流体の流体力学解析(水島二郎)
- 燃料電池内の改質器および低圧力損失触媒コンバータの開発(舟木治郎)
- ゼロエミッション・高効率熱機関システムの限界究明(和田好充:金沢工業大学)
④ ホロニックエネルギーパスによる環境調和型エネルギーデザインの提案
- ホロニックエネルギーパスによる環境調和型グリーンエネルギーデザイン(千田二郎)
- アーバンエリアCO2排出抑制型エネルギーノードの開発(伊藤正行)
- ハードパスとソフトパスの協調・連携における最適制御術(高野頌)
- 水素を基軸としたアーバン・エネルギー・ネットワーク研究(Scott Samuelsen:UC-Irvine)