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バイオマスSOFC展開のための電気化学的熱流動実験とシミュレーション

生物质 SOFC 部署的电化学热流实验和模拟

基本信息

批准号：
17360100
负责人：
鈴木健二郎
金额：
$ 10.33万
依托单位：
Shibaura Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17360100/
关键词：
SOFC Modeling Simulation Biomass Hybrid System Reforming Analysis Performance

项目摘要

平成18年度に行った研究活動は,(1)SOFC-ガスタービンハイブリッドシステムのバイオマス燃料による作動に関する検討,(2)バイオマス模擬燃料を用いるSOFCセルスタックの性能評価実験のための実験設備の立ち上げと予備実験,(3)SOFC単体セルに関するシミュレーション技法の検討,(4)SOFCスタックモジュールのシミュレーション技法の検討,の4種類である.(1)については,バイオマスのガス化により得られる燃料の利用を想定し,これまでに構築してきたハイブリッドシステムの性能解析コードを用いて,燃料組成がシステム性能に及ぼす影響について検討を行った.その結果,バイオマス燃料による作動においても50%(LHV)を超える高い発電効率を達成しうる可能性を示すと共に,燃料組成に依ってスタック内部の状態(温度分布等)に大きな差異が生ずることを明らかにした.(2)については,バイオマスを模擬した混合燃料によるSOFCセルスタックの発電実験を実施する予定であったが,セルスタックへの燃料直接供給は炭素析出による破損をもたらす可能性があると判断し,燃料の前処理プロセスの導入についての検討を行った.結果的には,水の適正供給のための実験装置の改造と燃料改質装置の追加が必要となり,それらの計画と設計が中心的な検討課題となった.前年度に導入した実験設備への追加改造,導入を行うにとどまり,実験は平成19年度送りとなった.(3)および(4)については,シミュレーターの一層の高度化のための検討を進めており,ふく射伝熱の影響の評価などを検討している.以上の取り組みを通じて得られた成果は,国際会議および国内学会で発表し,論文投稿も進めている.平成19年度にも,引き続いて研究成果の発表を行う予定である.

The research activities conducted in 2018 include: (1) investigation of SOFC fuel operation,(2) performance evaluation of SOFC simulation fuel operation,(3) investigation of SOFC unit operation techniques,(4) The SOFC technology is discussed in detail. (1)In order to determine the fuel utilization, the performance analysis of the fuel system should be carried out to discuss the fuel composition and its influence on the fuel system performance. As a result, the fuel composition varies greatly depending on the internal state (temperature distribution, etc.) of the fuel. (2)In this paper, we discuss the possibility of carbon precipitation damage in direct fuel supply of SOFC and the introduction of fuel pretreatment. As a result, the proper supply of water and the modification of fuel upgrading equipment are necessary, and the design of fuel upgrading equipment is a central issue. In the previous year, the introduction of new equipment and additional transformation, the introduction of new equipment, the introduction of new equipment. (3)(4) To investigate the influence of radiation on the development of a new layer of high temperature. The results of the above-mentioned research groups have been achieved, international conferences and domestic societies have been presented, and papers have been submitted. In the year of Heisei 19, the development of research results was scheduled.