被災地企業のシーズ支援プログラムH27～28年度

37/52

国立研究開発法人産業技術総合研究所地中熱・熱交換器の高効率化（地域の地下水環境を活用した高効率システム）評価課題名「樹脂製細管熱交換器を内蔵したタンク式地中熱交換器の有効性の検証」８被災地企業の技術シーズ評価プログラム（福島再生可能エネルギー研究開発拠点機能強化事業）評価シーズ企業名：ジオシステム株式会社（岩手県）企業が保有する技術シーズの内容：•当該技術は、地下水・湧水等を安価に得られる場合に、高性能で、かつ設置コストおよび運用コスト低減可能な熱交換器の仕様とその詳細を決定する手順に関する物である。•熱交換性能が高く、少ない地下水/湧水使用量で運用可能、かつメンテナンス性に優れている。•本技術を利用すれば、地中熱利用システムの初期コストとランニングコストを削減できし、地中熱利用普及へのブレークスルーにつながる。産総研による技術シーズの評価方法：•H28年度事業では，福島県川内村内にシステムを構築し，データを取得し高効率性、従来システムに対する優位性を評価。•さらに、空気熱源ハイブリッドシステムとの併用可能性を調査する。波及効果（どのように役立つか？）：•従来のプレート熱交換器の利用よりも地下水の有する熱ポテンシャルを十分に利用した上で、廃水できる。これにより、初期コスト回収を10年未満、補助金のある場合には数年以内に短縮可能。循環ポンプ熱源水出水面水槽熱源水入り湧水・地下水オーバーフロー排水口エアーインジェクション（特許出願中）（特許出願中）排水温度制御による節水（特許出願中）地中熱ヒートポンプ放熱器湧水・地下水カーペット間隔保持で性能向上外径８被災地企業のシーズ支援プログラム（福島再生可能エネルギー研究開発拠点機能強化事業）１２電解めっき技術で使用量を大幅低減したしなやかな金属複合水素透過膜支援課題名「電解めっきによる多孔質金属支持体を用いた金属系水素透過膜の開発」企業名：株式会社山王（福島県）企業が保有する技術シーズの内容：•表裏に貫通した微細孔が多数ある多孔質めっき膜の成膜技術を有する。これを合金系水素透過膜の支持体に用いると、熱膨張がと同程度であるため、密着性が向上して高温耐久性が向上する。これにより従来よりも使用量を削減、かつしなやかな水素透過膜が作製できる。•水素透過層の合金膜を電解めっき技術で制御し薄膜化することで、透過性の向上、使用量の大幅低減によるコストの削減が可能。産総研による技術シーズの評価方法：•電解めっき膜を電子顕微鏡装置、線回折装置、強度試験装置等を用いて分析・評価する。•に整備した水素実験設備を用いて、水素透過膜の水素透過能試験・耐久性試験を行う。波及効果（どのように役立つか？）：•化石燃料から製造される水素や、メチルシクロへキサン等の水素キャリアからの水素の精製に利用可能。家庭用燃料電池や燃料電池自動車等、様々な水素利用機器へ水素を供給できる。㈱山王のシーズ技術・多孔質めっき膜の成膜技術・合金めっき膜の成膜技術年度シーズ支援テーマ・不純物を含む水素の透過能試験、透過膜の大面積化・早期実用化に向けたシステム化の検討等産総研・電解めっき膜の組成・構造・表面組織の分析を行い、強度・透過能および耐久性を評価する。多孔質めっき膜合金めっき膜超高純度水素ミクロンオーダー従来技術の炭化水素メチルシクロへキサン合金めっき膜多孔質めっき膜本事業の水素透過膜８被災地企業のシーズ支援プログラム（福島再生可能エネルギー研究開発拠点機能強化事業）１３液体の塩を用いて水素から水蒸気を効率よく取り除く技術支援課題名「イオン液体を用いた除湿・脱水プロセスの開発」企業名：日本化学工業株式会社（福島県）企業が保有する技術シーズの内容：•無電解ニッケルメッキの還元剤となる次亜リン酸ソーダの製造工程で副生するホスフィンガスから高付加価値製品を生産•不揮発性・難燃性のリン系イオン液体をシリーズで開発•優れた高温耐久性を持ち、水との親和性が高い吸収液を提供産総研による技術シーズの評価方法：•水素製造設備の条件で、イオン液体を吸収液として模擬試験を実施し、除湿・脱水プロセスの効率を評価•イオン液体水溶液の気液平衡物性データを取得して、水蒸気用吸収液としての性能を評価•リン系イオン液体を水蒸気吸収液として利用するための最適な分子デザインや設計指針を導出波及効果（どのように役立つか？）：•副生成物を高付加価値製品に転換することで新しいビジネスプランを創出•高温耐久性を持つイオン液体を用いることで、高温化で水素除湿を実現。水素製造設備の除湿・脱水用の吸収液として普及を促進高付加価値化企業の持つ技術シーズ・高温耐久性に優れ、水との親和性が高い吸収液・リン系イオン液体の開発技術評価テーマ①イオン液体を吸収液とした除湿・脱水プロセスの評価②イオン液体水溶液の気液平衡物性評価技術シーズの評価方法水電解水素を想定して、除湿模擬試験を実施し、除湿・脱水プロセスの効率を評価．物性評価を通じて、蒸気吸収液として最適なイオン液体を共同開発共同研究先：日本大学工学部児玉大輔准教授（福島県郡山市）産総研・化学プロセス研究部門（東北センター）原料製造無電解ニッケルメッキの還元剤等用途：水素製造設備の除湿・脱水用の吸収液リン系イオン液体既存製品副生成物日本化学工業福島第二工場（三春）産総研水電解装置再エネで水素を製造。電解水素は、電解温度（最大℃）露点の水分含有。イオン液体で除湿→高純度水素を製造H2WetH2国立研究開発法人産業技術総合研究所地中熱・熱交換器の高効率化（地域の地下水環境を活用した高効率システム）評価課題名「樹脂製細管熱交換器を内蔵したタンク式地中熱交換器の有効性の検証」８被災地企業の技術シーズ評価プログラム（福島再生可能エネルギー研究開発拠点機能強化事業）評価シーズ企業名：ジオシステム株式会社（岩手県）企業が保有する技術シーズの内容：•当該技術は、地下水・湧水等を安価に得られる場合に、高性能で、かつ設置コストおよび運用コスト低減可能な熱交換器の仕様とその詳細を決定する手順に関する物である。•熱交換性能が高く、少ない地下水/湧水使用量で運用可能、かつメンテナンス性に優れている。•本技術を利用すれば、地中熱利用システムの初期コストとランニングコストを削減できし、地中熱利用普及へのブレークスルーにつながる。産総研による技術シーズの評価方法：•H28年度事業では，福島県川内村内にシステムを構築し，データを取得し高効率性、従来システムに対する優位性を評価。•さらに、空気熱源ハイブリッドシステムとの併用可能性を調査する。波及効果（どのように役立つか？）：•従来のプレート熱交換器の利用よりも地下水の有する熱ポテンシャルを十分に利用した上で、廃水できる。これにより、初期コスト回収を10年未満、補助金のある場合には数年以内に短縮可能。循環ポンプ熱源水出水面水槽熱源水入り湧水・地下水オーバーフロー排水口エアーインジェクション（特許出願中）（特許出願中）排水温度制御による節水（特許出願中）地中熱ヒートポンプ放熱器湧水・地下水カーペット間隔保持で性能向上外径No.11− 34 −