★ 原理、構成部材への要求特性！　AEMの設計、耐アルカリ性向上と性能評価！

アニオン交換膜(AEM)型水電解とその材料技術

【提携セミナー】

主催：株式会社技術情報協会

講座内容

2050年カーボンニュートラルの実現に向け、水素、特に製造時に二酸化炭素の発生を伴わない「グリーン水素」の需要が高まっています。再生可能エネルギー由来の電力を用いた水電解（水の電気分解）は有力な水素製造技術ですが、従来の水電解技術であるアルカリ水電解やプロトン交換膜型水電解は、効率や安全性が低い、あるいは製造コストが高いなどの課題がありました。このような背景のもと、近年世界的に注目を集めているのが、「アニオン交換膜（AEM：Anion Exchange Membrane）型水電解技術」です。本講座では、AEM型水電解の基礎から、アニオン交換膜、電極触媒、多孔質輸送層(ガス拡散層)などの要素技術の現状と課題、今後の展望まで、最先端の研究や講師の研究成果なども交えながら解説します。

習得できる知識

• 水素エネルギーを取り巻く最近の動向
• グリーン水素製造の基礎知識
• アニオン交換膜(AEM)型水電解技術の特徴と近年注目されている理由
• AEMの分子設計指針と最近の研究動向
• 電極触媒の現状と課題
• 多孔質輸送層(ガス拡散層)の現状と課題
• AEM型水電解の今後の展望

担当講師

東京都立大学　都市環境学部　環境応用化学科　准教授　博士(工学)　田中 学 氏

東京工業大学　物質理工学院　応用化学系　教授　博士(工学)　冨田 育義 氏

セミナープログラム（予定）

【10:30-14:30】 (途中 昼休みを含みます)

１．アニオン交換膜型水電解の基礎と要素技術

東京都立大学　都市環境学部　環境応用化学科　准教授　博士(工学)　田中 学 氏

【講座の趣旨】

2050年カーボンニュートラルの実現に向け、水素、特に製造時に二酸化炭素の発生を伴わない「グリーン水素」の需要が高まっています。再生可能エネルギー由来の電力を用いた水電解（水の電気分解）は有力な水素製造技術ですが、従来の水電解技術であるアルカリ水電解やプロトン交換膜型水電解は、効率や安全性が低い、あるいは製造コストが高いなどの課題がありました。このような背景のもと、近年世界的に注目を集めているのが、「アニオン交換膜（AEM：Anion Exchange Membrane）型水電解技術」です。本講座では、AEM型水電解の基礎から、アニオン交換膜、電極触媒、多孔質輸送層(ガス拡散層)などの要素技術の現状と課題、今後の展望まで、最先端の研究や講師の研究成果なども交えながら解説します。

１．カーボンニュートラルと水素エネルギー

1.1 カーボンニュートラルに向けた水素エネルギーの意義

1.2 水素エネルギー関連技術（燃料電池ほか）

1.3 水電解技術の必要性

２．水電解技術の基礎

2.1 水電解の理解を助ける電気化学の基礎

2.2 水電解の種類・構造

2.3 アルカリ水電解とプロトン交換膜型水電解

３．アニオン交換膜（AEM）型水電解

3.1 原理と特徴

3.2 研究開発の歴史と最近の動向

3.3 電解セルの構成と要素技術の概要

４．AEM型水電解の要素技術(1) アニオン交換膜（AEM）

4.1 AEMの分子設計指針と評価方法

4.2 劣化・分解プロセス

4.3 AEMの研究例

５．AEM型水電解の要素技術(2) 電極触媒

5.1 触媒層の構成と電極触媒の評価方法

5.2 電極触媒の種類と研究例

5.3 触媒層用アイオノマーの役割と影響

６．AEM型水電解の要素技術(3) 多孔質輸送層（ガス拡散層）

6.1 多孔質輸送層の構造と要求特性

6.2 多孔質輸送層に関する研究例

6.3 セル・スタックにおける物質輸送

７．まとめ

7.1 AEM型水電解技術の将来展望

7.2 カーボンニュートラルの実現に向けて

【質疑応答】

【14:45-16:15】

２．ＡＥＭ型水電解システムに向けた高ロバスト性アニオン交換膜の開発

東京工業大学　物質理工学院　応用化学系　教授　博士(工学)　冨田 育義 氏

１．はじめに

２．ＡＥＭ型水電解システム実現に向けたアニオン交換膜の現状と課題

３．カチオン官能基の重要性およびその開発動向

４．カチオン官能基構造最適化による耐アルカリ性能の向上

５．カチオン官能基をもつポリマーの設計・合成

６．アニオン交換膜の成膜技術および基本性能評価

７．今後の展望

【質疑応答】

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2023/11/10(金)10:30~16:15

開催場所

Zoomによるオンライン受講

受講料

1名につき60,500円(消費税込･資料付き)

〔1社2名以上同時申込の場合1名につき55,000円(税込)〕

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