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第18回「大学と科学」21世紀を拓く水素の世界 新材料とクリーンエネルギー
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| A セッション●基調講演 新しい材料をもたらす水素の世界 東北大学大学院工学研究科教授 岡田 益男 はじめに／水素の基礎的な性質／水素の安全性／水素エネルギーの特徴／材料中の水素の機能永久磁石における水素処理による組織制御／材料中の水素の固溶機能／水素吸蔵合金の応用ニッケル─水素電池／高容量水素吸蔵材料の開発／ナノグラファイトの水素吸蔵放出特性新規水素化物の超高圧合成／水素吸蔵による新機能の創出 B セッション●水素の秘めた力 飴のように伸びるチタンにする 福山大学工学部教授 吉村 博文 はじめに：チタン／チタン合金とは／金属チタンは水素をよく吸収する／水素は材料の結晶粒を細かくする／細かな結晶粒からなるチタン合金はよく伸びる／今後の展開 レンコンのような孔のあいた金属を作る 大阪大学産業科学研究所教授 中嶋 英雄 多孔質金属の作製原理／多孔質化できる金属／多孔質金属の製造装置／ロータス型多孔質ステンレス鋼の作製／ヒートシンク（放熱器）への応用／多孔質銅を用いたゴルフパターの開発／歯科用インプラント（人工歯根）への応用／人工骨への応用／ロータス型多孔質金属の将来 金属で水素ガスをきれいにする 北見工業大学工学部教授 青木 清 はじめに／水素の精製法／メタンの水蒸気改質の問題点／高性能水素透過合金膜の開発／水素透過能と耐水素脆性を両立させる合金設計／ Ni30Ti31Nb39 の結晶構造と組織／まとめ 超強力磁石にする 東北大学大学院工学研究科助教授 杉本 諭 永久磁石の種類と生産高／永久磁石とは／永久磁石と単磁区粒子／希土類磁石の用途／磁石の作製プロセスとHDD 現象／希土類磁石における水素の利用／水素圧と異方性粉末の関係 水素を吸わせて金属を透明にする ・岩手大学工学部助教授 山口 明 希土類は水素を吸うと性質が大きくかわる／化学反応で形状が変化しない／水素を吸うと透明になる／保護膜の問題点／新しい保護膜の開発／新しい保護膜の利点／バイオマスとしての利用 フロンに代わる冷却媒体にする─ 磁気冷凍 東北大学大学院工学研究科教授 深道 和明 気体冷凍と磁気冷凍／磁気冷凍の開発研究動向／磁気冷凍材料に必要な要因／La（FexSi1−x）13 の特性／ La（FexSi1−x）13 の特性、その2 ／水素吸収による動作温度領域の制御／磁気冷凍への応用に向けて／将来展望 C セッション●水素をつくる 家庭で水素をつくる 東北大学大学院工学研究科助教授 高村 仁 なぜ、天然ガスから水素をつくるのか／家庭用燃料電池の仕組み／部分酸化法の特徴と問題点／酸素透過性セラミックスってなに／酸素透過性セラミックスに要求される条件／酸素透過性セラミックスの分類／セリウム─スピネル型酸化物複合体型酸素透過性セラミックス／酸素透過・メタン改質特性／改質触媒の検討と改質膜の試作／まとめと今後の課題 光で水素をつくる 東北大学大学院環境科学研究科教授 田路 和幸 水素の製造技術／太陽光の利用と光触媒／水から硫化水素へ／新しい光触媒による硫化水素の分解／副生成物の硫黄クラスターの有効利用を目指して／下水処理場への応用／まとめ D セッション●水素を貯める 水素をたくさん貯蔵する材料 （独）産業技術総合研究所電力エネルギー研究部門総括研究員 秋葉 悦男 燃料電池自動車に水素燃料を搭載するために／どのくらいの水素を積めばよいのか／燃料電池自動車搭載への必要条件／なぜ、水素を吸蔵できるのか／新しい水素吸蔵合金の開発／燃料電池自動車に向けた水素貯蔵材料の展望／ BCC 合金の水素化にともなう構造変化／おわりに リチウム系合金はどこまで水素を吸放出するか 東北大学金属材料研究所助教授 折茂 慎一 リチウムを含む錯体系水素化物の特徴／基礎研究をふまえた材料設計／価電子制御とは／価電子制御技術のLiNH2 系への適用／まとめ ポリマー系材料を水素貯蔵材料とするには 九州大学大学院理学研究院教授 北川 宏 はじめに／配位高分子の水素吸蔵／電子とプロトンの制御／プロトン共役酸化還元特性／ルベアン酸架橋複核銅錯体／水素ドーピング／プロトン伝導度の測定／電子伝導率とイオン伝導率／ルベアン酸ポリマーコート型金属ナノ粒子／まとめ カーボン系材料は水素を吸蔵するか 広島大学自然科学研究支援開発センター特任教授 藤井 博信 はじめに／ナノ構造化カーボン系の水素貯蔵／カーボンナノチューブの水素吸蔵 グラファイトナノファイバの水素貯蔵／新しいナノ構造化グラファイトの水素吸蔵 鉄の触媒効果／高圧ミリング処理効果 液体水素化物の新しい展開 工学院大学工学部教授 須田精二郎 水素を蓄えることのたいせつさ／液体状態のままで使える水素貯蔵材料はあるか／液体／素貯蔵材料／新しい液体貯蔵材料の低コスト量産プロセス／新しい水素化ホウ素ナトリウムの製造・再生法／携帯機器用ボロハイドライド燃料電池／これからの水素エネルギー技術 E セッション●特別講演 水素を活かす マイクロ燃料電池の現状 東京工業大学大学院総合理工学研究科教授 山崎陽太郎 マイクロ燃料電池の背景／直接メタノール形燃料電池／改質形マイクロ燃料電池／固体酸化物形燃料電池／小型燃料電池と2 次電池の技術連携／まとめ／クリーンエネルギー自動 車と水素の関わり サムスンSDI Co., Ltd. Vice President 佐藤 登 エネルギー需要とCO2 排出量の予測／電動車両技術の現状／電気自動車の開発動向／キー材料としてのニッケル─水素電池の開発／燃料電池自動車の開発動向／燃料電池自動車におけるホンダの独自技術／新エネルギー技術に関する日米の開発動向／米国のFreedom Car プロジェクト／おわりに 家庭用燃料電池 東京ガス（株）R&D 本部技術開発部PEFC プロジェクトグループマネージャー 里見 知英 燃料電池のはじまり／燃料電池の水素の供給法／定置用燃料電池の構成／定置用燃料電池の特徴／家庭用燃料電池の構成／エネルギー需要と運転方式／家庭用燃料電池の導入効果／定置式燃料電池の開発と将来／実用化への課題 |