技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]

技官のお仕事(仮)

2009/11/07Kosenconf-009“Di”-Tokyo in Tokyo Metropolitan College of Industrial Technology.

佐藤 潤http://twitter.com/junesa_to

自己紹介

名 前:佐藤 潤

Twitter ID:@junesa_to

高専歴1997-2004一関工業高等専門学校物質化学工学科／専攻科・物質化学工学専攻

2008-某工業高等専門学校技術職員(物質／化学工学系)

ちなみに今年で高専9年生

人呼んで「永遠の高専生」

本題に入る前に…

せっかくなので少し会場の皆さんで“遊んで”みましょう!!

出席を取るので該当する人は挙手をお願いします

その1この中で

電波高専出身の方挙手をお願いします

その2この中で

専攻科修了の方挙手をお願いします

その３この中で

(元)女子高専生の方挙手をお願いします

その４この中で

物質・化学系出身の方挙手をお願いします

とりあえず…

いくつか宣伝をしないといけないので宣伝をさせていただきます

宣伝(その1)

宣伝(その1)

実は今日は勤務先の高専の文化祭．学科展示の手伝いは頼まれませんでしたが，

宣伝(その1)

今日，この場に立っていられるのは，勤務先(某高専・物質工学科)の皆さんの理解があってのこと．深く感謝いたします．

宣伝(その1)

ただし，条件として

Ｈ先生(G高専卒)

1つ宣伝してきて

ほしいことがあります

第15回高専シンポジウム

inいわき開催日：2010年1月23日(土)会 場：いわき市文化センター内容・口頭発表・ポスターセッション・特別講演

参加者募集中

参加される方でご希望の方には翌日，私がゕクゕマリンふくしまをご案内いたしますご希望の方をお声をかけて下さい

宣伝(その1)

完

お呼び出しを申し上げます八戸からお越しのMagistol様Magistol様居られましたら，至急ステージに御登壇下さい

宣伝(その2)

いわきで高専シンポジウムが開催された1週間後

2010年1月30日(土)青森県八戸市の八戸高専にて

高専カンフゔレンスin 八戸開催!!

詳細は実行委員長のMagistolさんよりご紹介していただきますなお，これ以上時間が押すと自分の発表に支障を来すので，60秒で説明をお願い!!

高専Kosenconf-012hachinohe

in 八戸

2009/11/07

都立産業技術高専荒川キャンパス汐黎ホール@Magistol

カンファレンス

の宣伝

会場 : 八戸高専(青森県八戸市)

発表（一般発表、Lightning talk）

発表者募集 ： 11月16日～

参加者募集 ： 12月上旬～

2010 1.30 Sat

13:30 -

宣伝(その２)

完

さて，そろそろ本題の話でもしましょうか…

技官のお仕事

…の話をしようと思ったのですが…

“先端技術勉強会”

らしい話をした方がいいと思ったので

今回は残念ながら

省略!!させていただきます

期待されていた方がいらっしゃいましたら，ごめんなさいm(_ _)m

ちなみに今日の本当のタイトル

なぜゴリラは「ウホウホ」になるのか？

Why does the gorilla become “uho-uho“?

さて，ここ最近CMで「ウホウホ」なゴリラをよく見かけませんか？

参考資料・ゴリラ (Photo by earth2001ｙ)

「ウホウホ」なゴリラが宣伝している商品ってなんだかご存じですか？

家庭用燃料電池

Ene・farmエネフゔーム

皆さんに質問

燃料電池ってどんな仕組みで発電するかご存じですか？

高専(卒/在学他)生の皆さんだったら，

知っていて当然ですよねぇ…？

・・・というのはさすがに意地悪なので，

サクッと解説します．

中学or高校・高専で「水の電気分解」の実験はしたことありますよね？

化学反応式(水の電気分解)

2H2O→2H2 + O2

ちなみに，陽極(+極)にO2, 陰極(－極)にH2が発生して，その発生割合は

H2:O2 = 2 : 1

化学反応式(水の電気分解)

OH H

OH H

H H

H HO O

ピ○チュ○10萬ボルトだ!!

ここで「水の電気分解」の逆(水の生成反応)を考えてみると…

化学反応式(水素の酸化(水の合成))

OH H

OH H

H H

H HO O

水の電気分解と逆の反応を考えると，電気が取り出せる(はず)

化学反応式(水の電気分解)

2 H2O

2 H2 +O2

電気エネルギー＋熱エネルギーを得る(参考：水の生成熱286kJ/mol)

ここで「水の電気分解」と「水の生成反応」を併せて考えてみると…

OH H

OH H

H H H H

O O

電気

電気 (化学反応による生成)熱

充電のできる電池にの様な感じになっている注：家庭用燃料電池の場合は，電気を発生させることが目的なため，上側の反応のみが行われる

ここで実は重要な問題

「水素をどこから持ってくるの？」

実は既存の化石燃料から(都市ガス，LPG，灯油など)

取り出していたりします．

取り出す方法としては

・水蒸気改質法・部分酸化法・自己熱改質法などがあり，

家庭用に最も使われている

水蒸気改質法について簡単に説明すると

都市ガスの主成分のメタンCH4に水を供給して，高温・高圧金属触媒下で反応させる．

CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2

CH4 + H2O → 3H2 + CO

発生したCOについても

CO + H2O → H2 + CO2

1

4 5

3 2 6

7

家庭用燃料電池の構成1.燃料処理装置 2.空気供給装置3.燃料電池スタック（電池本体）4.パワーコンディショナ5.排熱回収装置 6.貯湯槽7.バックアップ給湯器

出典：新日本石油株式会社パンフレットより

発電ユニット

給湯ユニット

水素酸素

排熱電気(直流)

酸素

電気(交流)

燃料(LPG，石油など)

温水

水

温水

燃料電池の中身とかについても話してみたいけど，多分時間がそろそろなくなりそうなので，それはまた次の機会に…

ご静聴ありがとうございました!!

参考文献・【ENEOSの家庭用燃料電池 エネフゔーム】ENEOS−新日本石油−

http://www.eneos.co.jp/lande/product/fuelcell/index.html・家庭用燃料電池コージェネレーションシステム｜ホームゕプライゕンス社｜Panasonic

http://panasonic.co.jp/ha/FC/index.htm・塩川二朗，園田 昇，亀岡 弘，工業化学，化学同人，1987，p161-162．

Special ThanksMasahide Hagiri