電気エネルギーを発生させるためのシステムは、燃料を燃料ガスに変換するための電気化学的改質器（２１）を備える。燃料ガスはセパレータ（３３）に供給され、発生器（３４）へのガス流から燃料成分を取り出し、電気エネルギーを発生させるために燃料ガスを使用する。改質器（２１）の動作に必要な電力は、発生器（３４）によって供給される。外部電気負荷（４６）は、電気エネルギーによって供給することもできる。
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【解決課題】水素極と酸素極とで共通のガスとして水蒸気を用い、電気化学セルにおける電極の酸化・還元劣化を抑制しつつ、効率的に水蒸気を電気分解することができる高温水蒸気電解装置及び方法を提供する。
【解決手段】固体酸化物を主として含有する電解質、水素極及び酸素極からなる電気化学セルと、水蒸気を主な成分とするガスを該電気化学セル１１に供給する水蒸気供給部１３と、水蒸気が電気分解され水素極で生成した水素を排出する水素ガス排出部１４と、水蒸気が電気分解され酸素極で生成した酸素を排出する酸素ガス排出部１５と、を有する水蒸気電解装置であって、酸素極が、耐還元性材料を含有する水蒸気電解装置１０。 （もっと読む）

【課題】複極化現象を効果的に防止することができる新規な電解槽を提供する。
【解決手段】少なくとも一部が電解液に浸漬され、陽極３および陰極５からそれぞれ発生するガスの混合を防止する隔離体７を備える電解槽１０において、フッ化金属の絶縁性不動態被膜９を形成する金属から成る隔離体７を用いる。絶縁性不動態被膜９により複極化現象を防止でき、かつ、被膜９の機械的強度に優れ、剥離や劣化が起こり難く、高い電流効率が得られる電解槽１０を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】簡単な構造で、局所的な温度勾配を生ずることが防止された改質反応装置、燃料電池発電装置および水素製造装置を提供すること。
【解決手段】炭化水素系原燃料Ｒを所定の方向に流しつつ改質反応させ水素を含有するガスＦを製造する改質反応装置１１０であって、改質反応を加速する触媒１３０・１３２を収容する容器１２０と、容器１２０に充填された第１の粒径の触媒１３０と、第１の粒径の触媒１３０より炭化水素系原燃料Ｒの流れる所定の方向からみて上流側に充填され、第１の粒径より大きな第２の粒径の触媒１３２とを備える改質反応装置１１０。また、上記に記載の改質反応装置１１０と、改質反応装置１１０で製造された水素を含有するガスＦを導入し、発電を行う燃料電池とを備える燃料電池発電装置。 （もっと読む）

【課題】ソーラー−水素生成工程の効率を増し、低コストの再生可能水素にすること。
【解決手段】本発明の一実施形態は、ＰＶアレイと、動作可能に共に接続された電解装置とを含み、それぞれが動作可能にユーティリティ電力グリッドに接続され、その結果ＰＶアレイによって生成された電気が選択的にユーティリティ電力グリッドと電解装置に供給される。 （もっと読む）

【課題】電気化学プロセスに用いる水素発生用電極に関し、アルカリ、酸性水溶液での水素発生、イオン交換膜を用いた純水電解などの工業電解、水素吸収材などのプロセスにおける水素発生用電極であり、大電流密度での電解槽にもゼロギャップでも使用可能であり、かつ安価な貴金属触媒を有する活性化水素発生用陰極を提供する。
【解決手段】導電性基材表面に形成した触媒層に、Pd、Ta、Nb、Ti、Ni、Zr及びランタン系金属から選択される少なくとも１種類の元素を含む酸化物又はカーボンから成る水素吸着性層を形成した水素発生用電極。水素吸着性層が水素の吸着及び脱離を促進して水素発生が効率良く起こる。 （もっと読む）

【課題】 亜硫酸電解器の水素製造効率を向上させる。
【解決手段】 固体高分子電解質膜１の上側にカソード側給電体２とカソード側セパレータ４を積層し、固体高分子電解質膜１の下側に、アノード側給電体３とアノード側セパレータ５を積層する。カソード側流路１１を、上流側より下流側にかけて流路高さ寸法が徐々に増大するよう構成する。カソード側流路１１に硫酸水溶液を供給し、アノード側流路１３に水と二酸化硫黄を供給した状態で各給電体２、３に通電して、アノード側では水素イオンと硫酸イオンとを発生させて電子を奪う一方、カソード側では固体高分子電改質膜１を通過した水素イオンに電子を与えて水素を発生させ、この水素の気泡を、カソード側流路１１内で浮上させてカソード側給電体２より離脱させると共に、カソード側流路１１の下流側の高さ寸法が増加する部分へ受け入れることで、カソード側流路１１内での滞留を防止させる。 （もっと読む）

【課題】水素ガスを容易に燃料電池に供給して電力を発電する電力供給システムを提供する。
【解決手段】電力供給システム４００は、ガス発生器３００と、燃料電池４１０と、ガス供給管４２０，４３０と、電力供給器４４０とを備える。ガス発生器３００は、ＩＩＩ族窒化物結晶からなる陽極電極と、Ｐｔからなる陰極電極とを塩酸水溶液中に浸漬し、陽極電極および陰極電極間に直流電圧を印加して酸素ガスおよび水素ガスを発生する。そして、ガス発生器３００は、発生した酸素ガスおよび水素ガスをガス供給管４２０，４３０を介して燃料電池４１０へ供給し、燃料電池４１０は、ガス発生器３００からの酸素ガスおよび水素ガスを用いて直流電力を発電する。電力供給器４４０は、燃料電池４１０が発電した直流電力を電気負荷へ供給する。 （もっと読む）

【課題】高い電解性能と水素発生能力を有する亜硫酸電解セルを提供する。
【解決手段】アノードガス拡散電極層３と陽イオン交換膜２との間に、アノードガス拡散電極層３側で生成した硫酸を洗い流す希硫酸の流路５を設けるとともに、カソードガス拡散電極層４のガスシール部１１および陽イオン交換膜２を積層方向に貫通する貫通孔１２を設け、この貫通孔１２を介して、カソード側から希硫酸流路５に希硫酸を供給する構成として、アノードガス拡散電極層３とそのガスシール部１０の境界を避けるように希硫酸流路５を形成する。 （もっと読む）

【課題】スイッチのオンオフ時間及び/またはオンオフ周波数を用いて燃料電池に供給される水素発生量の調節が可能な水素発生装置を提供する。
【解決手段】水素発生装置は、水素イオンを含んだ電解質水溶液が入っている電解槽と、前記電解槽内に位置し、前記電解質水溶液に浸され電子を発生する第１電極と、前記電解槽内に位置し、前記電解質水溶液に浸され前記電子を受けて水素を発生する第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に連結されているスイッチと、前記第２電極からの水素発生量を測定する流量測定器と、設定値の入力を受け、前記流量測定器から測定された前記水素発生量と前記設定値とを比較して前記スイッチのオンオフを制御するスイッチ制御部とを備えることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】水素の発生量を増加させる多孔性電極板を有する水素発生装置を提供する。
【解決手段】一定量の電解液が満たされる電解槽１１０と、電解槽１１０の開放された上部を覆って密閉し、少なくとも１つの水素排出口１２４を具備する蓋１２０と、蓋１２０に固定され電解槽１１０に浸漬される胴体に電解液が自由に通過する通孔を具備する電極部１３０と、電極部１３０に電流を印加する電源部１４０と、を含む水素発生装置１００。通孔を有する電極部１３０は電解液と接触する表面積が増大し、水素発生量を増加させることができる。 （もっと読む）

【課題】水素吸蔵合金電極を直接水溶液に浸しながら電解しても酸化され難く、吸蔵した水素を取り出しやすい構造にする。ショックにも耐え安くコンパクトな水素吸蔵装置と、その水素吸蔵合金電極の簡単な形成方法とそれによる電極を提供する。
【解決手段】太陽光発電を用いること、被電解水溶液がアルカリ金属を含む水溶液であること、これが出入りできるカセット内に水素吸蔵合金電極が内蔵していること、アルカリ水溶液を電解で生成させること、カセット内にアルカリ性物質を備え、持続的にアルカリ水溶液の電解になるようにすること、カセットが本体から脱着できるようにした。太陽電池パネルに浮と錘を取り付け、海に浮かべて電解動作ができるようにする。圧縮結着の一体化工程後のコート材を除去する除去工程を入れた簡単に形成する水素吸蔵合金電極を提供する。 （もっと読む）

【課題】水素を安定的に得ることのできる水素発生装置を提供する。
【解決手段】一定の大きさの内部空間を有する電解槽１１０と、電解槽１１０の開放された上部を覆って密閉し、少なくとも１つの水素排出口１２４を具備する蓋１２０と、電解槽１１０内に配置され一定量の電解液が満たされる伸縮袋１３０と、蓋１２０に固定され伸縮袋１３０に満たされた電解液に浸漬され電源印加時に電解液を電気分解させる電極部と、電極部に電流を印加する電源部１５０とを含む水素発生装置１００。伸縮袋１３０は電解液の減少に際し水位を一定に維持するように容積を減少させるので、電極と電解液間の接触面積が常に一定に維持され水素を安定的に発生させることができる。 （もっと読む）

【課題】通常の水の電気分解反応では、２単位電荷（２ｅ⁻）を与えて水を電気分解して１モルの水素しか得られないのに対し、２単位電荷（２ｅ⁻）を与えて水を電気分解しケイ素と反応させることによって３モルの水素を製造するようにして、飛躍的に大きな反応効率を達成して高エネルギー転換効率を実現するとともに、定量的な水素の安定供給が可能な定量性や制御性に優れる水素製造装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の水素製造装置１は、水，電解質水溶液，水蒸気のいずれか１種が供給される電解槽２と、電解槽２に配設された陽極７及び陰極６と、陰極６の近傍に配設された又は陰極６の一部若しくは全部に接して配設されたケイ素体と、を備える。 （もっと読む）

【課題】車両に搭載された水素タンクに水素を充填する際のエネルギ消費を良好に削減することができ、効率的且つ経済的に水素充填作業を行うことを可能にする。
【解決手段】水素供給システム１０は、水を電気分解して高圧水素を生成する水電解装置１４と、車両２４に搭載され、前記水電解装置１４から前記高圧水素が充填される第１水素タンク２８ａ及び第２水素タンク２８ｂとを備える。第１水素タンク２８ａの満充填圧力は、第２水素タンク２８ｂの満充填圧力よりも低圧に設定されるとともに、前記第１水素タンク２８ａは、常用水素タンクである一方、前記第２水素タンク２８ｂは、予備水素タンクである。 （もっと読む）

電極において有用な組成物は、ナノ粒子触媒をその組成物中に存在させ、使用することによって、より高い電力可能出力をもたらす。マンガン、ニッケル、コバルト、鉄、パラジウム、ルテニウム、金、銀および鉛などの遷移金属ならびにそれらの合金およびそれぞれの酸化物のナノ粒子が好ましい。これらのナノ粒子触媒は、ある種の電気化学反応向け触媒としての白金を実質的に代替し、もしくは無くすることができる。このような触媒を用いた、アノード、カソード、またはその両方として使用される電極は、金属−空気電池、水素燃料電池（ＰＥＭＦＣ）、直接メタノール燃料電池（ＤＭＦＣ）、直接酸化燃料電池（ＤＯＦＣ）、および他の空気もしくは酸素通気性電気化学系、ならびにいくつかの液体拡散電極に関連した用途を有する。図１は、ニッケルナノ粒子触媒の透過電子顕微鏡写真であり、粒子の大きさおよび均質性を示す。 （もっと読む）

【課題】電極の劣化を低減させる構造を有する、複数の電解槽を含むガス発生双極型電解装置を提供する。
【解決手段】複数の電解槽のそれぞれの電解槽１００は、陰極１４、陽極２４、電解液流のための１以上の入口及び１以上の出口を含み、陰極１４及び陽極２４との間に可変電極間ギャップが維持されるように二次電極１８，２８が設けられている。電解槽１００は電極間に配設されたメンブラン３０を含み、それぞれの電極は電極表面上に一様な電流密度を与えるように形成された電気触媒で被覆されている。 （もっと読む）

【課題】風力発電による発電出力の変動を抑制して水電解装置の寿命低下を防止する。
【解決手段】
風車１１ａと同期発電機１１ｂを備えた風力発電装置１１と、風力発電装置１１の発電出力を制御する発電出力制御装置１５と、風力発電装置１１により得られた発電出力を電源として水素を発生させる水電解装置１４とを備える。発電出力制御装置１５は、風力発電装置１１から取り出す発電出力を所定範囲に制限することにより電圧変動を緩やかにする。風力発電装置１１への入力トルク変動分は、風力発電装置１１自身の慣性モーメントを利用して自身の回転数増減によって吸収する。風力発電装置１１は電力系統へ連係せずに独立で運転される。 （もっと読む）

【課題】吸着部の再生処理を経済的に行うとともに、構成の簡素化を図ることを可能にする。
【解決手段】吸着装置２２は、第１吸着塔５０ａ及び第２吸着塔５０ｂと、前記第１吸着塔５０ａ及び前記第２吸着塔５０ｂを再生するために加熱する第１触媒燃焼部５２ａ及び第２触媒燃焼部５２ｂと、前記第１吸着塔５０ａ内から前記第２吸着塔５０ｂ内に、又は前記第２吸着塔５０ｂ内から前記第１吸着塔５０ａ内に、高圧ガスの一部を移動させる吸着部間ガス移動機構５４と、前記第１吸着塔５０ａ及び前記第２吸着塔５０ｂ内のガスを、燃料として前記第１触媒燃焼部５２ａ及び前記第２触媒燃焼部５２ｂに供給可能な燃料供給機構６４ａ、６４ｂとを設ける。 （もっと読む）

【課題】固体高分子電解質膜とカソード側給電体との離間を防止して、優れた電解効率を得られる高圧水素製造装置を提供する。
【解決手段】固体高分子電解質膜２と、給電体３，４と、セパレータ５，６と、流体通路７，８とを備える。流体通路８に供給した水を電気分解し、流体通路７に高圧水素ガスを得る。セパレータ５を、給電体３と固体高分子電解質膜２に押圧するピストン１３と、シリンダ１５と、生成した高圧水素ガスの一部をシリンダ１５内に導入する接続路１６と、シリンダ１５内に配設されてピストン１３を固体高分子電解質膜２方向に付勢する弾性体１７とを備える。ピストン１３のシリンダ１５内の高圧水素ガスからの受圧面積と、セパレータ５の固体高分子電解質膜２に接する面の面積と、弾性体１７の応力とを調整し、ピストン１３による固体高分子電解質膜２がカソード側給電体３に接している部分にかかる圧力を３〜１０ＭＰａの圧力とする。 （もっと読む）