熱エネルギー利用技術部　紹介

一次エネルギーの約80％を、石油、石炭、天然ガスなどの化石燃料の燃焼によって供給している我が国にとって、燃焼効率向上、燃焼に伴って排出される環境汚染物質の低減を図ることが重要な課題であります。また、我が国で消費される一次エネルギーのうち、最終的には65%ものエネルギーが有効に使用されずに、熱の形態で廃棄されています。この排熱のほとんどは、低品位未利用排熱です。 熱の回収、輸送、蓄積などについてのより高度な技術開発によって、未利用排熱や自然エネルギーの有効利用を図ることも、地球環境およびエネルギー資源の保全にとって極めて重要です。

当部では、これらの分野の問題を解決すべく、革新的な環境負荷軽減高効率燃焼技術、熱の有効利用技術等のエネルギー・地球環境問題関連の技術開発を重点に研究を進めています。

燃焼工学研究室

燃焼現象をより詳細に明らかにするために、レーザーを利用した温度、濃度、速度の計測、閃光分解−衝撃波管による高温反応の研究、コンピューターシミュレーションなど、また排ガス処理のための、気相反応及び触媒反応の研究を行っています。現在以下の様な研究課題に取り組んでいます。

• 燃焼化学反応の研究
• レーザー応用計測の研究
• 環境汚染物質の生成・抑制反応の研究
• 排煙及び有害廃棄物の触媒処理の研究

燃焼システム研究室

燃焼装置の開発や性能向上のため、燃焼装置内の現象を化学工学的に研究しています。現在以下の様な研究課題に取り組んでいます。

• 革新的水素製造法の開発 （ハイパーリング法）
• 媒体循環燃焼システムの研究
• 石炭の常圧及び加圧流動層燃焼の研究
• 触媒燃焼の研究
• 光触媒を用いるNOx処理システムの研究
• 酸性雨原因物質の排出防止技術

熱利用研究室

熱の回収、移動、蓄積などについてのより高度な技術開発によって熱エネルギーの有効利用を図るため、熱力学、伝熱工学、流体力学を基礎に、現在以下のような研究課題に取り組んでいます。

• 高温用ナトリウムヒートパイプの応用技術
• 高温火炎の熱放射の数値予測
• 蓄熱技術による自然エネルギーの有効利用
• 逆熱サイフォン・ヒートパイプによる排熱回収
• 気液二相非定常流動現象を利用した相変化伝熱促進技術
• 自立駆動型無動力熱輸送技術

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