プランゼー製インターコネクター使用の燃料電池が10年稼働

プランゼーが製造したITMインターコネクターが、ユーリッヒ(Jülich)研究センターで開発された平板型固体酸化物型燃料電池の重要な構成要素の1つになっています。この燃料電池システムは10年間にわたって発電を続けていますが、現在までのところ、1000時間あたり約0.6%という非常に低い劣化率を示しています。2010年にはスタックが改良され、さらによい結果が出ました。こちらは、稼働3万4500時間での劣化率は半分の0.3%にすぎなかったのです。

この耐久試験は2007年8月6日に開始されましたが、目的はユーリッヒ研究センターが開発した固体酸化物型燃料電池の耐久性を実証することにあります。これらの電池は、経済効率がよければ4万~8万時間、あるいは5~10年の稼働が要求されています。

ユーリッヒの試験スタックはまだ研究室環境で運転されていますが、将来商品化された場合のスタックに必要なコンポーネントをすべて備えています。運転に使用される水素は、セルにおいて高効率で電流に変換されます。さらに、排熱も利用することができます。天然ガスなどの他の燃料も水素以上の効率で電流に変換できることが、他の試験で実証されています。

ユーリッヒの燃料電池スタックでは、プランゼーが製造したITMインターコネクターが使用されています。ITMは、26%のクロムと微量の酸化イットリウム(Y2O3)を含む鉄をベースにした酸化物分散強化(ODS)合金です。

このODS合金は、粉末冶金法にて製造が可能です。SOFCのような高温燃料電池の用途では決定的な違いをもたらします。ITM合金は他のフェライト鋼より長く熱や酸化還元のサイクルに耐えられます。また、腐食安定性もすぐれているので、特別に長い耐用寿命が約束され、これがユーリッヒ研究センターの新記録樹立の重要なポイントになりました。

さらに、このITM合金は、いわゆるMSC(Metal Supported Cell、金属支持型セル)にも使用されています。金属支持型燃料電池の詳細はこちらをご覧ください:https://www.plansee.com/en/news-archive/News/detail/in-for-the-long-haul-the-mestrex-project-extends-the-range-of-battery-powered-vehicles.html

現在、このセルテクノロジーをさらに開発する努力がユーリッヒ研究センターとの共同で進められています。具体的には、プランゼーはクリスチャン・ドップラー研究所にてウィーン工科大学およびAVL List社と協力して、金属支持型高温燃料電池の耐用寿命を向上させる研究を行っています。この共同研究の目的は、電極の微細構造、材料間の相互作用、および界面表面で発生する反応プロセスを調べて最適化することです。

https://www.plansee.com/en/news-archive/News/detail/strong-partner-plansee-supports-the-technical-improvement-of-the-solid-oxid-fuel-cell.html

ユーリッヒ研究センター発表のプレスリリースはここで読むことができます:http://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2017/2017-08-07-jubilaeum-sofc.html

ユーリッヒ研究センター  ユーリッヒ研究センターは、先端的な学際研究、さまざまな緊急課題への取り組み、将来のキーテクノロジーの同時開発を行っています。同センターにおける研究活動の重点は健康、エネルギー、環境、そしてITに置かれています。物理学、材料科学、ナノテクノロジー、スーパーコンピューティングにおけるユニークな専門性と組織構造を特徴づけているのは、研究スタッフ間の協力関係です。ドイツ研究センターヘルムホルツ協会の会員であるユーリッヒは約5500人の職員を擁し、ヨーロッパ最大の研究センターのひとつです。http://www.fz-juelich.de/portal/EN/Home/home_node.html

 

Plansee SEプランゼーは粉末冶金分野における世界大手企業のひとつです。1921年創業の当社は、高融点金属と複合材料の専門メーカーです。プランゼーは、従来の材料では対応できないエレクトロニクス、コーティング技術、高温炉の分野を得意にしています。プランゼーはインターコネクトの生産のために、量産向けネットシェイプ成形技術と焼結部品コーティングに関する高い専門技術を利用します。プランゼーは研究所と企業の強力なネットワークに不可欠のパートナーであり、高温燃料電池の即時使用可能な金属コンポーネントのリーディングサプライヤーです。