⭐本セミナーではエネルギー・環境問題におけるプラズマ技術の役割から、

プラズマの発生方法、反応システムの組み立て方、プラズマやガスの計測方法、

エネルギー効率の求め方や注意点、異なるプラズマプロセスの比較方法などをわかりやすく講義します。

大気圧プラズマの基礎と低炭素技術への応用

【提携セミナー】

主催：株式会社R&D支援センター

◆セミナー趣旨

大気圧プラズマを使って，温室効果ガス（CH4，CO2）を水素，合成ガス，カーボンナノファイバーなど有用物質に変換する反応を対象に，大気圧プラズマ技術の基礎と応用を講義します。本講義で取り扱う誘電体バリア放電（DBD）は，オゾン合成，CO2レーザー，空気清浄機など低温で動作させる非平衡プロセスを実現する方法として多くの産業で実績を有している信頼性の高い技術です。近年は，DBDと触媒を組み合わせた反応システムが注目を集め，電気エネルギーで駆動する非熱的な物質変換への応用が検討されています。その中でも，大気圧プラズマは再生可能エネルギーとの接続性が高く，低コストで脱炭素を実現する新しいGX技術として期待されています。

本講義では，エネルギー・環境問題におけるプラズマ技術の役割を紹介します。さらに，プラズマの発生方法，反応システムの組み立て方，プラズマやガスの計測方法，エネルギー効率の求め方や注意点，異なるプラズマプロセスの比較方法などをわかりやすく講義します。プラズマによるガス処理を対象にしていますが，プラズマ発生技術や計測，データ解析方法などの基礎は，表面処理，殺菌・バイオ応用など様々な応用分野に適用できます。

◆習得できる知識

• プラズマ反応器の構成，設計の基礎を習得できる。
• 高電圧電源の選定（仕様，コスト）の概要を習得できる。
• 電圧電流波形の計測，電力の見積もり方法を習得できる。
• ガス処理に応用する際の適切なパラメータの設定を習得できる。
• 基礎から応用まで文献情報を入手できる。
• 電力の計測，分光計測など実例を紹介する。
• 反応速度の求め方，アレニウスプロットの作成方法を習得できる。
• 難易度はやや高くなりますがオープンソフトの使い方を習得できる。

◆受講対象

• プラズマ化学を学び始めた大学院生（修士，博士）
• 企業，研究所等で大気圧プラズマを取り扱っている研究者，技術者
• 大気圧プラズマを取り扱ったことはないが使ってみたい，興味がある研究者，技術者，など
• CO2削減など低炭素技術にプラズマを応用したい

◆必要な予備知識

特に予備知識は必要ありません。基礎から解説いたします。

◆キーワード

大気圧,プラズマ,表面処理,誘電体バリア放電,脱炭素,カーボンブラック,セミナー,研修

担当講師

東京科学大学 工学院　教授　博士（工学）　野崎　智洋　氏

【専門】
プラズマ工学，反応工学，エネルギー工学，材料科学

【略歴】
’93-’95　豊橋技術科学大学 工学研究科 エネルギー工学専攻
’95-’96　石川島播磨重工業（株）電力事業部（現・IHI）
’96-’99　岐阜大学 工学部 機械工学科　助手
’99-’08　東京工業大学 機械制御システム専攻　助教
’03-’04　文部科学省在外研究員 ミネソタ大学 機械工学専攻
’11-’12　東京工業大学 機械制御システム専攻　特任准教授
’12-　　 東京工業大学 工学院機械系　教授
’21-’22　北海道大学 触媒科学研究所　客員教授
’24-　東京医科歯科大学と東京工業大学の統合により東京科学大学
＜国内活動＞
代議員：静電気学会 (2016－現在)
編集委員：機関紙「静電気学会誌」 (2014－現在)
代議員：応用物理学会 (2013－2015)
副幹事長：応用物理学会 プラズマエレクトロニクス分科会 (2012－2014)
＜国外活動＞
Editorial Board: Int. J. Plasma Environ Sci Tech (IESJ) (2022-)
International Advisory Board: Plasma Processes and Polymers (Wiley) (2015-)
Board of Director: International Plasma Chemistry Society (2015-).
Editorial Board: Plasma Chemistry and Plasm Processing (Springer) (2010-)

セミナープログラム（予定）

基礎 —————————————

１．はじめに
1.1 放電とプラズマ
1.2 大気圧プラズマとは
(1) 誘電体バリア放電，コロナ放電，グライディングアーク放電など
1.3 応用事例の簡単な紹介
(1) オゾン合成，エキシマランプ，CO2レーザー
(2) 材料合成への応用
(3) 医療・農業分野への応用

２．誘電体バリア放電（DBD）
2.1 気体の絶縁破壊と相似則
2.2 電圧と電流の計測（実時間，時間平均）
2.3 リサージュ図形を使ったDBDのマクロ解析
(1) 放電電力，放電維持電圧，平均電流
(2) 比投入エネルギーとエネルギー効率
2.4 誘電体バリア放電場の伝熱（エネルギー収支）

３．触媒充填層のなかでDBDをつくる
3.1 充填層のなかで形成されるDBDの特徴
3.2 細孔の中でプラズマは形成されるか？－デバイ長とパッシェン則
3.3 発光分光分析の基礎
(1) 空間分解，時間分解，波長分解
(2) ガス温度計測（波長分解依存）
(3) 化学反応のパルス応答解析（空間分解・時間分解依存）

４．オープンソースの活用（簡単に）
4.1 リサージュ図形と換算電界強度－ミクロとマクロをつなぐ
4.2 電子と分子の衝突断面積データ
4.3 電離および励起速度定数の推定
4.4 ナノ秒で変化するミクロ反応場の集合体

応用 —————————————

５．大気圧プラズマと低炭素技術
5.1 Power-to-Xとプロセス電化
5.2 プラズマによる低炭素技術とは
5.3 プラズマによる化学反応の促進とは

６．メタンドライ改質の応用（CO2+CH4＝2CO+2H2）
6.1 充填層型DBD反応器の構成
6.2 ステップ応答を利用した反応解析
6.3 平均反応速度の求め方（プラグフロー・モデル）
6.4 アレニウスプロットによる反応速度論解析
(1) 反応次数と活性化エネルギーの求め方
(2) 熱反応とプラズマ反応の分離
6.5 流動層型DBD反応器
(1) 熱物質輸送を促進する意義
6.6 エネルギー効率（吸熱反応）

７．逆水性シフト反応（CO2+H2＝CO+H2O）
7.1 流動層型DBD反応器の構成
7.2 活性化エネルギー
7.3 その場FTIRによる表面反応解析
（1）拡散反射型と透過型の違い

８．メタネーション反応（CO2+4H2=CH4+2H2O）
8.1 プラズマによる熱とラジカルの併給効果
8.2 オートサーマル・メタネーション反応
8.3 バイオガスメタネーションの特徴
8.4 エネルギー効率（発熱反応）

９．CO2から固体炭素の合成
9.1 流動層DBDによる繊維状炭素の連続合成
9.2 二次電池電極材料への応用

１０．質疑応答

公開セミナーの次回開催予定

開催日

【LIVE配信】2026/12/8（火） 10:30～16:30

【アーカイブ配信】12/9～12/18（何度でも受講可能）

開催場所

【WEB限定セミナー】※会社やご自宅でご受講下さい。

受講料

非会員： 55,000円 （本体価格：50,000円）
会員： 49,500円 （本体価格：45,000円）

非会員の方は1名につき55,000円（税込み）です。
会員の方もしくは新規会員登録していただいた方の受講料は以下の通りです。
★1名で申込の場合、49,500円（税込）に割引になります。
★2名以上同時申込の場合、1名につき半額の27,500円（税込）に割引になります。
※参加者全員の会員登録が必要です。登録料や年会費などは一切かかりません。

※LIVE配信とアーカイブ配信（見逃し配信）両方の視聴を希望される場合
　お一人様につき、追加料金11,000円（税込）にてお申込みいただけます。
　メッセージ欄に「LIVEとアーカイブ両方視聴」と明記してください。

※セミナー主催者の会員登録をご希望の方は、申込みフォームのメッセージ本文欄に「R&D支援センター会員登録希望」と記載してください。ご登録いただくと、今回のお申込みから会員受講料が適用されます。

※R&D支援センターの会員登録とは？
ご登録いただきますと、セミナーや書籍などの商品をご案内させていただきます。
すべて無料で年会費・更新料・登録費は一切かかりません。

LIVE配信のご案内

こちらをご参照ください

備考

• セミナー資料は事前に郵送いたします。会社以外の場所で受け取りを希望される場合は、申し込みフォームのメッセージ欄にご住所をご記入下さい。
  ※資料の無断転載、二次利用や講義の録音、録画などの行為を固く禁じます。

お申し込み方法

★下のセミナー参加申込ボタンより、必要事項をご記入の上お申し込みください。

★【LIVE配信】、【アーカイブ配信】、【LIVEとアーカイブ両方視聴】のいずれかから、ご希望される受講形態をメッセージ欄に明記してください。