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高温固体電解質燃料電池の開発

高温固体電解質燃料電池は、当時、省エネルギー技術開発の重要なテーマであり、欧米においても鋭意開発が進められており、我が国においては、ムーンライト計画の重要テーマとして採択されていた。開発者らは、プラズマ溶射法による電池製造法を開発し、製造した電池を使って世界に先駆けた発電試験を行い、発電出力特性や向上に関する系統的研究を進め、大規模燃料電池発電装置開発の道を拓いた。

固体電解質燃料電池は、電解質として使われる安定化ジルコニアの酸素イオン導電性が高くなる1000°Cの高温雰囲気中で動作する直接発電装置である。従来の低温形燃料電池と比較すると、水素のみならず石炭ガス・都市ガスが直接使用できる、ガス中の不純物の影響を受けず安定した発電が可能、反応に際して高価な白金触媒を必要としない、等の特長を有している。そのために各国でいわゆる第3世代の燃料電池として将来の主要な発電電力機器となるものと考えられ、開発が取り上げられていた。しかし、高温で使用できる材料の開発、電池構成法および製造方法の技術的困難のため、固体電解質燃料電池の研究開発は欧米では停滞していた。

開発者らは、固体電解質燃料電池を多孔質アルミナ管上に構成するための構造、回路構成、貴金属を使わない金属酸化物電極の開発、等を新たに発案提唱すると共に、プラズマ溶射による電池製造方法を開発し、世界に先駆けてその製造に成功した。さらに高温固体電解質燃料電池発電装置を製作し、系統的な発電実験を行い、種々のガスによる発電特性の解明、電池材料の信頼性の立証、発電能力の一層の向上等種々の面からの検討により固体電解質燃料電池の基礎技術を確立した。

電気学会は、この成果を称えて、大野吉弘氏(電子技術総合研究所)、永田進氏(電子技術総合研究所)、佐藤弘之氏(電子技術総合研究所)に、1982年、電気学会振興賞(進歩賞)を贈呈した。

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