太陽光→水素変換で世界最高水準13.9%、新潟大が開発した電解装置の仕組み

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新潟大学の坪ノ内優太特任助教とザキ・ナビホアハメド・ザハラン特任准教授、八木政行教授らは産業技術総合研究所と共同で、太陽光から水素への変換効率が世界最高水準の13・9%の太陽光水電解装置を開発した。低電圧で作動する水電解セルを設計し、太陽電池の電力を効率的に利用した。今後は25%へと高効率化を目指す。

太陽光水素変換システムのイメージ(新潟大提供)

2接合型ガリウムヒ素太陽電池と水電解セルを組み合わせる。水電解セルでは鉄ニッケル、タングステンの混合金属酸化物を酸素発生電極、白金を水素発生電極に採用した。240ミリボルトの過電圧で作動する。従来よりも24%ほど低く、太陽電池の起電力でも電解反応が進む。

太陽電池と水電解セルの最大出力比は99%で電解効率は85%。発電効率を掛け合わせると太陽光から水素への変換効率が13・9%だった。1カ月の安定稼働を確認した。

日刊工業新聞2022年7月5日

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新潟大学 太陽光

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