
グリーン水素製造のための水電解の効率化を実現 東北大
東北大学は24日、製造過程でCO2が排出されない「グリーン水素」の製造において、過電圧を低減することで水電解の効率化に成功したことを発表した。高価な貴金属を使わない低コストなグリーン水素製造の実現に期待できる。この研究成果は国際学術誌に掲載された。
グリーン水素は、再生可能エネルギーによる水電解によって生成される、持続可能な水素社会の実現において鍵となる技術である。しかし、水電解の際に特に陽極における酸素発生反応で過電圧が大きく、水電解に必要な電力を増大させるという問題があった。
研究グループは、安価で入手できるハイドロキノン(HQ)を電解液に添加することで、貴金属触媒を用いずに低過電圧で水素製造が可能になることを実証した。HQを電解質に添加することで、水電解によって陽極から発生するものが酸素ではなく、ベンゾキノン(BQ)となる。陰極で水素が発生することは変わらない。発生したBQは光を当てることでHQに再生できる。実験では約1.4Vの過電圧低減が確認された。
この研究では、高価な貴金属を使わずに、安価で入手しやすいHQを用いることで、水電解のエネルギーコストを大幅に削減できることが示された。今後は、水電解だけでなくさまざまな電解反応へ展開していくとともに、技術の社会実装を進めていくとしている。
(写真はイメージ)