最新記事

エネルギー

水素活用の未来を拓く...新たな超音波式水素流量濃度計に、ここまで期待が集まる訳

2023年3月2日（木）17時30分
西山 亨
水素電池（イメージ画像）

Petmal-iStock

＜世界的なカーボンニュートラルへの取り組みにおいて、水素を活用する燃料電池への期待が高まっている。その開発を促進する高い能力を備えた超音波式水素流量濃度計を、パナソニックが発表した＞

水素と酸素を化学反応させて電気と熱を発生させる燃料電池。CO2を排出しないクリーンなエネルギーとして、燃料電池車をはじめとしたさまざまな用途に使われている。純水素型燃料電池を製造するパナソニックも、カーボンニュートラル実現に向けて、この水素の活用を重要な事業として位置付けている。

その燃料電池の開発において現在、重要視されていることがある。水素と酸素を化学反応させる際に、水素は一度ですべての量が反応するわけではなく、燃料電池内では活用されなかった水素が循環し、再び反応させて無駄を減らす仕組みとなっている。ただ、水素濃度が下がっているのに循環させたままでは効率が悪くなる。

つまり追加で水素を入れる最適なタイミングを知ることこそが、水素利用の効率を最適化するうえでの課題だった。これまでは、循環する水素の状態をリアルタイムで測定することが困難であり、それが効率的な燃料電池の開発のネックの１つになっていたのだ。

水素をはじめとした気体の流量や濃度を測るにはさまざま方法があり、もともとパナソニックには30年にわたる超音波を用いた計測技術の開発実績があった。ただ問題は、燃料電池は化学反応によって水が生成されるため、循環する水素が高湿度下に置かれることだった。高湿度環境下では超音波を使っても、水素の計測を正確に行うのは困難だというのが定説だった。

燃料電池動作状態で循環水素を見える化

こうした問題を克服したのが、同社の超音波式水素流量濃度計である。特長は3点あり、1点目は高湿度下での水素の流量と濃度の同時計測が可能なこと。これによって、燃料電池を動作させた状態での循環水素の見える化を実現した。2点目は、流量と濃度に加え、センサーによる温度、圧力、湿度の常時モニタリング機能を搭載したことで、これまで流量計とは別に用意しなければならなかった濃度計や温度計などが不要となった。

230302pw_hos03.jpg

燃料電池システムならびに製品使用イメージ

そして3点目が、低流量域から高流量域に至るまで、さらには－30℃から85℃までという、幅広い条件下での高精度な計測が可能になったことである。これまでは流量域に合わせて複数の計測機器が必要であったり、低濃度や高濃度のみ計測が可能であったりと、特定の条件下でしか計測ができなかった。

3つの特長を実現できた背景には、ガスメータデバイスにおけるこれまでの開発で培った、超音波センサーや超音波の計測ロジックなどの技術が関わっているという。

次のページ水素計測を通じて脱炭素社会実現を目指す
今、あなたにオススメ
ニュース速報

ワールド

中国格付け、公的債務急増見込みで「Ａ」に引き下げ＝
2025.04.04

ビジネス

トランプ氏、対中関税軽減も　ＴｉｋＴｏｋ売却承認な
2025.04.04

ワールド

デンマーク首相、グリーンランド併合を断固拒否　米に
2025.04.04

ビジネス

米国株式市場＝急落、ダウ1679ドル安　トランプ関
2025.04.04
ニュース速報一覧
今、あなたにオススメ
MAGAZINE
特集：引きこもるアメリカ
特集：引きこもるアメリカ
2025年4月 8日号（4/ 1発売）

トランプ外交で見捨てられ、ロシアの攻撃リスクにさらされるヨーロッパは日本にとって他人事なのか？

メールマガジンのご登録はこちらから。
人気ランキング
  • 1
    「最後の1杯」は何時までならOKか？...コーヒーと睡眠の「正しい関係」【最新研究】
  • 2
    アメリカで「最古の銃」発見...いったい誰が何のために持ち込んだ？
  • 3
    【クイズ】日本の輸出品で2番目に多いものは何？
  • 4
    中居正広は何をしたのか？　真相を知るためにできる…
  • 5
    得意げに発表した相互関税はトランプのオウンゴール…
  • 6
    「ネイティブ並み」は目指す必要なし？　グローバル…
  • 7
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い…
  • 8
    あまりにも似てる...『インディ・ジョーンズ』の舞台…
  • 9
    8日の予定が286日間に...「長すぎた宇宙旅行」から2…
  • 10
    アメリカから言論の自由が消える...トランプ「思想狩…
  • 1
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い国はどこ？
  • 2
    自らの醜悪さを晒すだけ...ジブリ風AIイラストに「大はしゃぎ」する人に共通する点とは？
  • 3
    中居正広は何をしたのか？　真相を知るためにできる唯一の方法
  • 4
    ロシア空軍基地へのドローン攻撃で、ウクライナが「…
  • 5
    ガムから有害物質が体内に取り込まれている...研究者…
  • 6
    8日の予定が286日間に...「長すぎた宇宙旅行」から2…
  • 7
    磯遊びでは「注意が必要」...6歳の少年が「思わぬ生…
  • 8
    あまりにも似てる...『インディ・ジョーンズ』の舞台…
  • 9
    突然の痛風、原因は「贅沢」とは無縁の生活だった...…
  • 10
    なぜ「猛毒の魚」を大量に...アメリカ先住民がトゲの…
  • 1
    中国戦闘機が「ほぼ垂直に墜落」する衝撃の瞬間...大爆発する機体の「背後」に映っていたのは？
  • 2
    「さようなら、テスラ...」オーナーが次々に「売り飛ばす」理由とは？
  • 3
    「一夜にして死の川に」 ザンビアで、中国所有の鉱山ダムから有毒の水が流出...惨状伝える映像
  • 4
    テスラ失墜...再販価値暴落、下取り拒否...もはやス…
  • 5
    「今まで食べた中で1番おいしいステーキ...」ドジャ…
  • 6
    市販薬が一部の「がんの転移」を防ぐ可能性【最新研…
  • 7
    テスラ販売急減の衝撃...国別に見た「最も苦戦してい…
  • 8
    「テスラ時代」の崩壊...欧州でシェア壊滅、アジアで…
  • 9
    テスラの没落が止まらない...株価は暴落、業績も行き…
  • 10
    【クイズ】世界で最も「レアアースの埋蔵量」が多い…
トランプ2.0記事まとめ
日本再発見 シーズン2
CHALLENGING INNOVATOR
Wonderful Story
MOOK
ニューズウィーク日本版別冊
ニューズウィーク日本版別冊

好評発売中