[スポンサーリンク]

一般的な話題

未来の車は燃料電池車でも電気自動車でもなくアンモニア車に?

[スポンサーリンク]

 

最近、TOYOTAの燃料電池車が話題になっていますが、水素輸送や燃料電池に使用される触媒のコスト等、普及に向けて問題が残されています。また電気自動車は家庭でも充電できるようになりつつありますが、一度の充電で連続走行できる距離に問題があります。

TOYOTA 燃料自動車MIRAI(左)と日産の電気自動車リーフ(右)

TOYOTA 燃料自動車MIRAI(左)と日産の電気自動車リーフ(右)

 

そこで最近、ガソリンの代わりにアンモニアを内燃機関で使おうという試みが注目されています。実際9月に行われた、化学工学会のアンモニア利用に関する講演では立ち見が出るほどの注目度でした。

 

なぜアンモニアなのか

アンモニアはそもそも水素のキャリアとして注目されており、水素をアンモニアとして扱う最大の利点は輸送と貯蔵がしやすい点です。水素を輸送・貯蔵するには液化や吸着材料(パラジウム合金等)が考えられますが、安全性やコストに問題があります。アンモニアは常温で比較的液化しやすく、さらに単位モルあたりの水素の熱量が比較的大きい(重量当たりのエネルギー密度はメタノールと同程度)ので、コストの低減が見込めます。

現在は化石燃料をアンモニアに代替する実証試験が行われており、下の図にあるように産総研と東北大学がガスタービンで灯油の一部をアンモニアに代替[1]することに成功しています。またアンモニアのオクタン価が130程度だという話もあるので[2]、内燃機関の効率も良くなるかもしれません。

ガスタービンへの燃料供給と発電出力の変化(プレスリリース資料より引用[1]

排ガスもクリーン

化石燃料と比較して炭素を全く含まないのも大きなメリットです。

アンモニアを内燃機関の燃料として使った場合、排気ガスにCO2が全く含まれず、排気ガスはNOxと未燃アンモニアのみです。NOx除去触媒は既にアンモニアを還元剤としたV2O5-TiO2がプラント等で広く使われており、現在ガソリンエンジンに使われている、三元触媒(Pt,Pd,Rhの合金)に比べてかなりのコスト低減が見込めます。

また燃料電池の水素元として利用する場合、水素を取り出す過程でCOが出ないのでCOによる触媒劣化の心配もありません(アンモニアによる触媒劣化の可能性あり)。

 

これからの技術的な問題

内燃機関だけでなくアンモニアを燃料電池の燃料として使おうとする取り組みも実証試験段階まで進んでおり[3]、今後注目されるのはいかに安くクリーンな方法でアンモニアを合成出来るかになると思われます。

現在、アンモニア合成に必要な水素は化石燃料の改質によるものなので、化石燃料を燃やしているのと大差ありません。これを太陽エネルギーによる水の分解によって得られた水素を使って、いまより少ないエネルギーでアンモニアを合成できるようになれば将来アンモニア車が登場するのかもしれません。

 

関連書籍

 

外部リンク

  1. 産総研と東北大学によるアンモニアガスタービンの実証試験
  2. DND研究所, アンモニア燃焼に関する記事
  3. 産総研と京都大学によるアンモニアを直接燃料とした燃料電池による発電

 

The following two tabs change content below.

関連記事

  1. 「生合成に基づいた網羅的な天然物全合成」—カリフォルニア大学バー…
  2. 合成手法に焦点を当てて全合成研究を見る「テトロドトキシン~その1…
  3. インドの化学ってどうよ
  4. 炭素をつなげる王道反応:アルドール反応 (3)
  5. イオンペアによるラジカルアニオン種の認識と立体制御法
  6. 科学ボランティアは縁の下の力持ち
  7. トリチウム水から完全無害な水素ガスを作り出す?
  8. 2015年化学生物総合管理学会春季討論集会

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. バートン・マクコンビー脱酸素化 Barton-McCombie Deoxygenation
  2. マラカイトグリーン /Malachite Green
  3. カシノナガキクイムシ集合フェロモンの化学構造を解明
  4. 近くにラジカルがいるだけでベンゼンの芳香族性が崩れた!
  5. ゲルセジン型アルカロイドの網羅的全合成
  6. 吸入ステロイド薬「フルタイド」の調査結果を発表
  7. リチャード・ホルム Richard H. Holm
  8. カール−ヘインツ・アルトマン Karl Heinz Altmann
  9. 個性あるTOCその③
  10. 鉄触媒空気酸化を伴う触媒的光延反応

関連商品

注目情報

注目情報

最新記事

女優・吉岡里帆さんが、化学大好きキャラ「DIC岡里帆(ディーアイシーおか・りほ)」に変身!

印刷インキや有機顔料世界トップシェアのDIC株式会社は、2020年1月より、数々のヒット作に出演し、…

tRNAの新たな役割:大豆と微生物のコミュニケーション

畑に生えている大豆の根っこを抜いてみると、丸い粒みたいなものがたくさんできています。根粒(こんりゅう…

第46回―「分子レベルの情報操作を目指す」Howard Colquhoun教授

第46回の海外化学者インタビューは、ハワード・コルクホーン教授です。英国レディング大学の化学科に所属…

長期海外出張のお役立ちアイテム

ぼちぼち中堅と呼ばれる年齢にさしかかってきたcosineです。そんなお年頃のせいでしょうか、…

使っては・合成してはイケナイ化合物 |第3回「有機合成実験テクニック」(リケラボコラボレーション)

理系の理想の働き方を考える研究所「リケラボ」とコラボレーションとして「有機合成実験テクニック」の特集…

有機合成化学協会誌2020年1月号:ドルテグラビルナトリウム・次亜塩素酸ナトリウム5水和物・面性不斉含窒素複素環カルベン配位子・光酸発生分子・海産天然物ageladine A

有機合成化学協会が発行する有機合成化学協会誌、2020年1月号がオンライン公開されました。オ…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP