環境・エネルギー分野 新技術説明会
日時：2016年09月27日(火) 09:55～11:55
会場：JST東京本部別館1Fホール（東京・市ケ谷）
参加費：無料
主催：科学技術振興機構、茨城大学、宇都宮大学、群馬大学、埼玉大学
後援：特許庁
発表内容一覧
発表内容詳細
- 環境
1）底質環境を持続的に改善する微生物燃料電池技術の開発
群馬大学 大学院理工学府 環境創生部門 助教 窪田 恵一
新技術の概要
堆積物微生物燃料電池は、環境中に炭素電極を設置することによってそこに存在する発電微生物の働きを活性化し、発電と共に底質改善を行う技術である。環境悪化が進む底質はヘドロ状となっており硫化水素等が発生しやすい嫌気的環境となっているが、本技術の適用によってこの嫌気的環境の大幅な改善が可能であった。
従来技術・競合技術との比較
本提案技術は、直接現地にて継続的に底質改善を行うことが可能である。これは従来技術に比べ、浚渫土の処理や覆砂の確保といったコストを軽減することを可能とする。また、ランニングコストも非常に低く抑えることが可能で、長期にわたって底質改善が期待できる。
新技術の特徴
・環境悪化した水環境への直接適用
・硫化水素等の毒性ガス、悪臭の低減
・発電微生物を利用した環境中からのエネルギー回収
想定される用途
・小規模でも適用できる水質改善技術として
・常設型の環境悪化抑制技術として
・環境状況を知る汚濁指標センサーとして
- エネルギー
2）簡素かつ高エネルギー利用率の太陽電池用コンバータ
茨城大学 工学部 電気電子工学科 准教授 鵜野 将年
新技術の概要
太陽電池パネルの一部に影が掛かる「部分影」により利用可能電力が大幅に低下することが知られている。「部分影補償器」により電力低下を回避可能であるが、パネル用コンバータに加えて補償器が必要となるためシステムが複雑化してしまう。本発明は、部分影補償器とコンバータを一体化した簡素な「統合型コンバータ」を提供する。
従来技術・競合技術との比較
従来システムではパネルの電力変換用コンバータに加えて部分影補償器が必要となるため、回路構成のみならずシステムも複雑化してしまうという問題を抱えている。それに対し、本発明の統合型コンバータでは回路素子数を削減しつつコンバータと補償器の一体化が可能なため、回路構成とシステムの簡素化を同時に実現できる。
新技術の特徴
・部分影補償による太陽電池パネルの利用可能エネルギーの向上。
・統合によるシステムの簡素化。
・部品点数の削減による回路構成の簡素化ならびに低コスト化。
想定される用途
・太陽光発電システム
・蓄電池システム
関連情報
・サンプルあり
- エネルギー
3）低風速下で発電するスパイラルマグナス風車の性能改善
宇都宮大学 工学研究科 機械知能工学専攻 教授 長谷川 裕晃
新技術の概要
マグナス風車の翼にあたる回転円柱にフィンを付加することで大幅に揚力向上できるが、従来フィン形状を前縁渦を利用する形状に変更することにより、さらに揚力を向上させることが可能になった。また、この形状は風車の実稼働の流れ場で特に有効なことから実用面での有効性が高い。
従来技術・競合技術との比較
従来型の小型風車はプロペラ型が主流であるが、揚力が小さいためロータが高回転になり騒音や破損の原因となるほか発電量も低い。それに対しスパイラルマグナス風車は翼一本当たりの揚力がプロペラ一枚の4.5倍あるためロータは低回転で騒音が少なく発電量も高い。
新技術の特徴
・回転円柱翼の揚力はプロペラ翼の4.5倍である。
・風車として低風速域での発電性能が高く、風の脈動による発電性能の低下が少ない。
・前縁渦を利用する形状により低風速域での発電性能を向上できた。
想定される用途
・静粛性や発電性能が高いことから従来の風車が設置できない都市部に建設できる。
・離島などでは大型風車は規模的に設置できないところが多いが小型高性能の本風車は適している。
・本小型風車はスマートグリッドを構築する際にも構成要素の一電源として適している。
- エネルギー
4）CNTs（カーボンナノチューブ）を担体とするアンモニアの流動接触分解触媒
群馬大学 大学院理工学府 環境創生部門 准教授 野田 玲治
新技術の概要
アンモニアは、水素含有率が高く、炭素を含まない水素キャリアとして多くの研究が進められている。本新技術は、アンモニア分解反応において高い担体効果を持つものの、そのままでは流動化が困難なCNTsを流動媒体として利用できるようにする技術である。
従来技術・競合技術との比較
アンモニア分解反応は、大きな吸熱反応であることから、反応速度は伝熱律速となることが多い。そのため、分解反応器として流動層が利用できれば、分解反応速度の大幅な向上が見込める。アンモニア分解反において担体効果の高いCNTsは微細な繊維状物質であり、これまで流動層反応器への適用は不可能であった。
新技術の特徴
・CNTs被覆流動媒体の調整方法
・CNTs被覆流動媒体の流動化条件
想定される用途
・CNTsを担体とする流動接触反応触媒
関連情報
・サンプルあり
お問い合わせ
連携・ライセンスについて
茨城大学 社会連携センター 産学連携課
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ml.ibaraki.ac.jp宇都宮大学 地域共生研究開発センター
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miya.jm.utsunomiya-u.ac.jp群馬大学 産学連携・知的財産活用センター
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ml.gunma-u.ac.jp埼玉大学 オープンイノベーションセンター
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