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技官のお仕事(仮)
2009/11/07Kosenconf-009“Di”-Tokyo in Tokyo Metropolitan College of Industrial Technology.
佐藤 潤http://twitter.com/junesa_to
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自己紹介
名 前:佐藤 潤
Twitter ID:@junesa_to
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高専歴1997-2004一関工業高等専門学校物質化学工学科/専攻科・物質化学工学専攻
2008-某工業高等専門学校技術職員(物質/化学工学系)
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ちなみに今年で高専9年生
人呼んで「永遠の高専生」
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本題に入る前に…
せっかくなので少し会場の皆さんで“遊んで”みましょう!!
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出席を取るので該当する人は挙手をお願いします
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その1この中で
電波高専出身の方挙手をお願いします
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その2この中で
専攻科修了の方挙手をお願いします
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その3この中で
(元)女子高専生の方挙手をお願いします
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その4この中で
物質・化学系出身の方挙手をお願いします
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とりあえず…
いくつか宣伝をしないといけないので宣伝をさせていただきます
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宣伝(その1)
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宣伝(その1)
実は今日は勤務先の高専の文化祭.学科展示の手伝いは頼まれませんでしたが,
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宣伝(その1)
今日,この場に立っていられるのは,勤務先(某高専・物質工学科)の皆さんの理解があってのこと.深く感謝いたします.
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宣伝(その1)
ただし,条件として
H先生(G高専卒)
1つ宣伝してきて
ほしいことがあります
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第15回高専シンポジウム
inいわき開催日:2010年1月23日(土)会 場:いわき市文化センター内容・口頭発表・ポスターセッション・特別講演
参加者募集中
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参加される方でご希望の方には翌日,私がゕクゕマリンふくしまをご案内いたしますご希望の方をお声をかけて下さい
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宣伝(その1)
完
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お呼び出しを申し上げます八戸からお越しのMagistol様Magistol様居られましたら,至急ステージに御登壇下さい
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宣伝(その2)
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いわきで高専シンポジウムが開催された1週間後
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2010年1月30日(土)青森県八戸市の八戸高専にて
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高専カンフゔレンスin 八戸開催!!
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詳細は実行委員長のMagistolさんよりご紹介していただきますなお,これ以上時間が押すと自分の発表に支障を来すので,60秒で説明をお願い!!
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高専Kosenconf-012hachinohe
in 八戸
2009/11/07
都立産業技術高専荒川キャンパス汐黎ホール@Magistol
カンファレンス
の宣伝
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会場 : 八戸高専(青森県八戸市)
発表(一般発表、Lightning talk)
発表者募集 : 11月16日~
参加者募集 : 12月上旬~
2010 1.30 Sat
13:30 -
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宣伝(その2)
完
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さて,そろそろ本題の話でもしましょうか…
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技官のお仕事
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…の話をしようと思ったのですが…
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“先端技術勉強会”
らしい話をした方がいいと思ったので
![Page 32: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/32.jpg)
今回は残念ながら
省略!!させていただきます
期待されていた方がいらっしゃいましたら,ごめんなさいm(_ _)m
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ちなみに今日の本当のタイトル
なぜゴリラは「ウホウホ」になるのか?
Why does the gorilla become “uho-uho“?
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さて,ここ最近CMで「ウホウホ」なゴリラをよく見かけませんか?
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参考資料・ゴリラ (Photo by earth2001y)
![Page 36: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/36.jpg)
「ウホウホ」なゴリラが宣伝している商品ってなんだかご存じですか?
![Page 37: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/37.jpg)
家庭用燃料電池
Ene・farmエネフゔーム
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皆さんに質問
燃料電池ってどんな仕組みで発電するかご存じですか?
![Page 39: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/39.jpg)
高専(卒/在学他)生の皆さんだったら,
知っていて当然ですよねぇ…?
![Page 40: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/40.jpg)
・・・というのはさすがに意地悪なので,
サクッと解説します.
![Page 41: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/41.jpg)
中学or高校・高専で「水の電気分解」の実験はしたことありますよね?
![Page 42: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/42.jpg)
化学反応式(水の電気分解)
2H2O→2H2 + O2
ちなみに,陽極(+極)にO2, 陰極(-極)にH2が発生して,その発生割合は
H2:O2 = 2 : 1
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化学反応式(水の電気分解)
OH H
OH H
H H
H HO O
ピ○チュ○10萬ボルトだ!!
![Page 44: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/44.jpg)
ここで「水の電気分解」の逆(水の生成反応)を考えてみると…
![Page 45: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/45.jpg)
化学反応式(水素の酸化(水の合成))
OH H
OH H
H H
H HO O
水の電気分解と逆の反応を考えると,電気が取り出せる(はず)
![Page 46: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/46.jpg)
化学反応式(水の電気分解)
2 H2O
2 H2 +O2
電気エネルギー+熱エネルギーを得る(参考:水の生成熱286kJ/mol)
![Page 47: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/47.jpg)
ここで「水の電気分解」と「水の生成反応」を併せて考えてみると…
![Page 48: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/48.jpg)
OH H
OH H
H H H H
O O
電気
電気 (化学反応による生成)熱
![Page 49: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/49.jpg)
充電のできる電池にの様な感じになっている注:家庭用燃料電池の場合は,電気を発生させることが目的なため,上側の反応のみが行われる
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ここで実は重要な問題
「水素をどこから持ってくるの?」
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実は既存の化石燃料から(都市ガス,LPG,灯油など)
取り出していたりします.
![Page 52: 技官のお仕事(仮) [The Work of Technical Staff & Principles of fuel cells]](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022051411/54812930b4795994578b4827/html5/thumbnails/52.jpg)
取り出す方法としては
・水蒸気改質法・部分酸化法・自己熱改質法などがあり,
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家庭用に最も使われている
水蒸気改質法について簡単に説明すると
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都市ガスの主成分のメタンCH4に水を供給して,高温・高圧金属触媒下で反応させる.
CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2
CH4 + H2O → 3H2 + CO
発生したCOについても
CO + H2O → H2 + CO2
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1
4 5
3 2 6
7
家庭用燃料電池の構成1.燃料処理装置 2.空気供給装置3.燃料電池スタック(電池本体)4.パワーコンディショナ5.排熱回収装置 6.貯湯槽7.バックアップ給湯器
出典:新日本石油株式会社パンフレットより
発電ユニット
給湯ユニット
水素酸素
排熱電気(直流)
酸素
電気(交流)
燃料(LPG,石油など)
温水
水
温水
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燃料電池の中身とかについても話してみたいけど,多分時間がそろそろなくなりそうなので,それはまた次の機会に…
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ご静聴ありがとうございました!!
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参考文献・【ENEOSの家庭用燃料電池 エネフゔーム】ENEOS−新日本石油−
http://www.eneos.co.jp/lande/product/fuelcell/index.html・家庭用燃料電池コージェネレーションシステム|ホームゕプライゕンス社|Panasonic
http://panasonic.co.jp/ha/FC/index.htm・塩川二朗,園田 昇,亀岡 弘,工業化学,化学同人,1987,p161-162.
Special ThanksMasahide Hagiri