燃料極と、空気極と、これらの間に介在する電解質層または中空層とを含んでなる単セルまたはそれを積層したスタックよりなる燃料電池であって、電解液を振動攪拌下で電気分解し捕集することにより得られた水素系−酸素系混合ガスを供給するための供給口を燃料極側に設け、かつ水素系−酸素系混合ガスを供給される側の燃料極をガス透過性とした燃料電池。水素系−酸素系混合ガスは、Ｈと、Ｈ_２と、Ｈ_３および／またはＨＤと、ＯＨと、^１６Ｏと、Ｏ_２とを含む。
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【課題】大きな電気エネルギーを必要としない水素製造装置を使用し、低温で水素を製造することができ、容易に水素貯蔵手段に水素を供給することができる水素供給システムの提供。
【解決手段】 水素貯蔵手段、水素供給手段および水素を含むガスを製造する水素製造装置１０とを少なくとも備えてなる水素供給システムにおいて、水素製造装置１０が有機物を含む燃料を分解して水素を含むガスを製造するものであり、隔膜１１、燃料極１２、燃料極に有機物と水を含む燃料を供給する手段１６、酸化極１４、酸化極に酸化剤を供給する手段１７、および燃料極側から水素を含むガスを発生させて取り出す手段を備えてなることを特徴とするシステム。水素製造装置１０は、（１）外部との電気エネルギーを授受する手段を有しない開回路である場合、（２）外部に電気エネルギーを取り出す手段を有する場合、（３）外部から電気エネルギーを印加する手段を有する場合がある。 （もっと読む）

【課題】 自然エネルギーを利用した有効な電源システムを提供する。
【解決手段】 自然エネルギーを利用して発電を行う発電システム１と、その時間単位あるいは日単位の短期の発電量を補いかつ安定化するための補助電源システム２と、季節単位あるいは年間を通しての長期の発電量を補いかつ安定化するための燃料電池システム６と、それら各システムを統合的に制御する制御システム１０とを具備する。制御システムは、発電システムによる発電量と電力需要とを常時監視して、短期の発電不足を補助電源システムと燃料電池システムのいずれか一方または双方により補い、長期の発電不足を燃料電池システムにより補うようにその水素貯蔵量を年間を通して調節する。 （もっと読む）

第１イオン交換膜を備えた燃料電池と、電気化学水素ポンプとして作動できる第２イオン交換膜を備えた電気分解セルを含むユニットを提供する。詳細には、電気分解セルは、水素を主要成分として含有する燃料電池アノード室の排出ガスを吸込み、水素を適当なアノード触媒上でイオン化し、このようにして形成した陽子を第２イオン交換膜を横切って適当なカソード触媒に送出し、ここで陽子を水素に再変換し、この水素を燃料電池の水素供給に混合する。このデバイスによって、燃料電池アノード室に内部水素再循環が形成され、これにより性能を向上できる。多数の燃料電池−電気分解セルユニットを組み立てて、高電圧の電気エネルギを発生できるパッケージ又はスタックを形成してもよい。 （もっと読む）

【課題】外部から電気エネルギーを供給することなく、又は少量の電気エネルギーを供給するだけで、低温で有機物を含む燃料を分解し、窒素、ＣＯ等の混入の少ない水素ガスの製造方法及び水素製造装置を提供する。
【解決手段】隔膜１１の一方の面に燃料極１２、他方の面に酸化極１４を設け、燃料極１２に有機物と水を含む燃料を供給し、酸化極１４に酸化剤を供給し、有機物を含む燃料を分解し燃料極１２側から水素を含むガスを発生させる。前記水素製造方法及び製造装置は、（ａ）水素製造装置を構成する水素製造セル１０から外部に電気エネルギーを取り出さず及び外部から電気エネルギーを供給しない開回路である場合、（ｂ）燃料極１２を負極とし酸化極１４を正極として外部に電気エネルギーを取り出す場合、（ｃ）燃料極１２をカソードとし酸化極１４をアノードとして外部から電気エネルギーを印加する場合がある。 （もっと読む）

【課題】燃料電池システムの起動時、または停止時に劣化を抑制した小型の燃料電池システムを提供する。
【解決手段】燃料電池スタック１を分割部材１５、１６によって燃料電池スタック１ａと燃料電池スタック１ｂに電気的に分割し、燃料電池システムの起動時または停止時に水素流路８の上流側の燃料電池スタック１ａのアノード４ａとカソード５ａを回路４２によって短絡し、アノード４ａの水素をカソード５ａに移動させ、カソード５ｂに水素を拡散させる。 （もっと読む）

【課題】 経済性、効率を向上させるとともに、設置スペースを削減することができる固体酸化物形燃料電池システムを提供する。
【解決手段】 固体酸化物形燃料電池３と、電力を用いて水から水素と酸素とを生成する水電解手段５と、水電解手段５により生成された水素を貯蔵する水素タンク２９と、を備え、固体酸化物形燃料電池３の立ち下げ時に、少なくとも水素タンク２９に貯蔵された水素を固体酸化物形燃料電池３の燃料極に導入することを特徴とする。 （もっと読む）

【解決手段】 水電解水素発生装置における容器収納型水電解槽は、左右一対の端板(21)(21')の対向面にそれぞれ水電解槽(24)(24')を固定し、これら端板を筒状の胴体(22)の両端に水電解槽を胴体内に収めるように配し端板を胴体に固定して圧力容器(25)を形成し、水電解槽どうしを電気的に直列に接続してなる。
【効果】 構成が単純であって組立が容易であり、しかも大量の水素を発生することができる水電解水素発生装置における容器収納型水電解槽を提供することができる。 （もっと読む）

【課題】 固体高分子形の水電解装置と燃料電池とを一体化させた可逆セルにおいて，運転モードの切り替えを安全，かつ確実に行い，効率の良い運転を実現する。
【解決手段】 固体高分子形の水電解装置と燃料電池とを一体化させた可逆セル１において，水電解装置運転から燃料電池運転への運転モードの切り替えにあたって，可逆セル１内部の流路に不活性ガス供給源３１から不活性ガスを供給して，可逆セル１の内部を乾燥させる。乾燥状況は，交流抵抗測定器３５によって給・集電板２，３間の抵抗上昇に基づいて判断し，抵抗上昇値が適切な範囲内になったら，制御装置３４がガスの供給を停止させ，以後燃料電池運転が開始される。 （もっと読む）

本発明は、一般に、混合されたイオン伝導性材料および電気伝導性材料などの伝導性材料に関する。様々な材料、材料組成物、イオン伝導性と電気伝導性の有利な割合を有する材料、それらの材料を含む構造等が本発明によって提供される。一態様において、本発明は、電気化学システムのための伝導性セラミックに関し、詳細には、例えば、電気化学システムのために用いることのできるイオン伝導性と電気伝導性の混合セラミック、詳細には、例えば、ガス化炭化水素流から水素ガス発生を発生させるのに用いることのできるイオン伝導性と電気伝導性の混合セラミックに関する。本発明の一態様は、セラミックイオン導体を含む第１相と、セラミック電気導体を含む第２相を含む材料を提供する。それらの材料の例は、Ｓｃ_２Ｏ_３でドープしたＺｒＯ_２、およびＹ_２Ｏ_３でドープしたＳｒＴｉＯ_３を含む材料である。
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【課題】従来の乾電池等の円筒状の電池として構成することが可能な燃料電池装置を提供する。
【解決手段】燃料電池装置は、燃料ガスを発生する燃料処理器４０とアノード４４及びカソード４６を形成する電極を具備している燃料電池４２とを包含するハウジング、及び該電極間に位置されているイオン交換電解質を包含している。該ハウジングは市販されている電池と同様の構成としたバッテリセルを形成する第一及び第二の円筒状３２、３４の形態とした外側シェルセクションとして形成する。該電極は、該電極間に発生される熱が該電極のより低温の端部に向かって熱を強制させ且つ水素ガスを発生するために水を供給すべく毛細管作用により燃料処理器へポンプ動作により戻す形態とする。該電極は、ＭＥＭＳ弁により制御することが可能な少なくとも１個の燃料ガス入力チャンネルを具備する流れ分割器を包含するシリコン基板上に形成する。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池設備容量の低減を図り、システムの設備コストの低減を図ることができる燃料電池エネルギネットワークシステム及びその運転方法を提供する。
【解決手段】 複数の建築物Ａ〜Ｇに分散配置した複数の燃料電池１１の燃料系統及びエネルギ系統をそれぞれ結び、これらの燃料電池１１に共通する補機であって少なくとも水電解装置１３、水素の圧縮機１６、水素ボンベ１７、酸素の圧縮機１８及び酸素ボンベ１９を含むものを１つの建築物の１つの機械室に集約して各建築物に電力及び熱を分配するように構成する。低負荷時には、水電解装置１３で水素及び酸素を生成して水素の圧縮機１６及び水素ボンベ１７並びに酸素の圧縮機１８及び酸素ボンベ１９を用いて圧縮貯蔵する。高負荷時には、水素ボンベ１７及び酸素ボンベ１９から水素及び酸素を燃料電池１１に供給して発電運転する。 （もっと読む）

【課題】 簡便かつ低コストの水素ガス発生装置、水素ガスの製造方法、および該水素ガス発生装置を水素源とする燃料電池を提供する。
【解決手段】 金属を反応物質として有する反応電極と、上記金属よりも貴な標準電極電位を有する金属で構成された対極と、電解質とを有し、上記反応電極と上記対極とを電気的に導通させることにより水素ガスを発生させ、上記反応電極と上記対極との電気的導通を切断することにより水素ガスの発生を停止する機構を備えたことを特徴とする水素ガス発生装置である。 （もっと読む）

【課題】未反応水素の回収及び再生水素の再使用を可能とする回収・循環システムを備えた燃料電池の燃料回収装置の提供。
【解決手段】 本発明は、燃料電池内に残留している未反応水素や当該燃料電池内で生成された水及び水蒸気等の残留物を回収する残留物回収手段と、前記残留物回収手段によって回収された前記未反応水素と水及び水蒸気とを水素と水とに分離して水素を得る気水分離手段と、前記気水分離手段で得た水素を前記燃料電池の水素供給手段に戻す回収水素供給回路手段とを有することを内容とする。 （もっと読む）

水素ポンプ（１６，２０，４０，６０）は、プロトン伝導媒体（３５，５５，７５）と、無孔質水素透過性アノード電極（５４，７４）及び／又は無孔質水素透過性カソード電極（３８，５８）とを含む。電極は、不純物ではなく水素の透過を許容し、そうすることによって水素を含む供給物を精製する、パラジウムからなる固体金属薄膜であってよい。そのとき、プロトン伝導媒体は、固体の無水プロトン伝導媒体であってよい。電極は、プロトン伝導媒体、アノード電極に水素を含む供給物を分配する第１の部材（２２，４２，６２）、精製された水素の供給物を収集する第２の部材（２４，４４，６４）、プロトン伝導媒体の周囲に配されたガスケットの少なくとも一つに直接シールされてよい。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池を動力源とする自動車などの移動体用の燃料電池システムのほか、設置タイプの燃料電池システムの効率を大幅に改善することができる燃料電池システムおよびその運転方法を提供する。
【解決手段】 燃料電池またはさらに燃料改質器を有する燃料電池システムにおいて、これらの燃料電池および燃料改質器の少なくとも一方をそれぞれ複数のユニットに分割する。燃料電池の分割数は２〜４、燃料改質器の分割数は２〜５とする。燃料電池を複数のユニットに分割する場合には、これらのユニットのうちの部分負荷の運転状態にあるユニットの発電量をその運転動作点が高効率側にシフトするように増し、この際の余剰電力を水電解装置または可逆燃料電池に供給して水素及び酸素を生成するようにする。 （もっと読む）

集積型光電気化学(photoelectrochemical, PEC)電池は放射により照らされている間に水素と酸素を水から発生させる。PEC電池は液状電解質、多接合型光起電性電極、そして、薄いイオン交換膜を用いている。PECシステムおよびこのようなPEC電池、PECシステムを作製する方法もまた開示されている。
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【課題】 ４０〜１２０ＭＰａの高圧水素ガスを得るための設備費用および消費電力をトータルで低く抑えることができる固体高分子型水電解槽を用いた水素供給装置を提供する。
【解決手段】 水電解槽2が収められかつ所定圧力に維持される圧力容器3と、圧力容器3外に取り出された水素ガスを昇圧する少なくとも１つの圧縮機34と、昇圧水素ガスを供給するためのディスペンサー38とを備えている。圧力容器3の設計圧力が５〜２０ＭＰａとされており、圧縮機34は、５〜２０ＭＰａの水素ガスを４０〜１２０ＭＰａに昇圧する。 （もっと読む）

【課題】 停止期間が長い場合でも燃料電池の電極内を水素雰囲気に保ち、安定した発電性能を保持できる燃料電池を得るものである。
【解決手段】 単セルが積層されたスタックの両端の酸化剤電極と燃料電極との間に抵抗を接続し、スタック内の少なくともひとつの電解質膜に補助電極を設け、この補助電極が設けられた電解質膜に接する酸化剤電極あるいは燃料電極の少なくともいずれかと補助電極との間に外部電源を接続し、この外部電源から電圧を印加して燃料電池を保管するものである。 （もっと読む）

【課題】 燃料電池を内蔵することによって蓄電池への依存を著しく低減することを主眼に、その最適化を図った小規模水中走行体駆動システムを提供する。
【解決手段】小規模水中走行体が、過酸化水素水溶液からの酸素を使用する燃料電池１００を内蔵すると共に、前記小規模水中走行体の近傍、地上又は水上に、前記過酸化水素を水素又は水素含有ガス及び酸素又は酸素含有ガスから製造する、前記走行体に内蔵の燃料電池１００専用の燃料電池型過酸化水素製造装置２００、さらに、水を水素及び酸素に分解する水電解装置３００、その水電解装置３００に必要な電力を発生する、炭素化合物を水素供与体、空気を酸素供与体とする燃料電池４００を備えている。 （もっと読む）