燃料電池・水電解の基本を電気化学の基礎から学ぶ1日速習セミナー

セミナー趣旨

　カーボンニュートラル社会の実現を目指し、日本国内外で様々な施策が進んでいます。その中で水素の利用は重要な位置づけとなっており、水素を利用する燃料電池、そして再生可能エネルギーを用いた水電解による水素製造技術の開発はますます重要となっていきます。今後の新たな水素関連ビジネスを考える上で、当該技術の基本を理解しておきたいという方を対象に本セミナーを開催いたします。

　本セミナーの第1部では、燃料電池・水電解を理解するために必要な電気化学の基礎について解説します。第2部の前半では主に固体高分子形燃料電池について、電池を構成する重要部材である電極触媒の活性や耐久性などの基本事項、研究開発動向などについて解説します。第2部の後半では、水電解技術の基本から研究開発動向などについて解説します。

受講対象・レベル

・ 燃料電池・水電解分野での新たなビジネスを考えるために、当該技術の基本を知りたい方
・ これから燃料電池・水電解関連業務に関わる予定で、基本から学びたい方
・ 既に燃料電池・水電解関連業務に関わっているが、基本から振り返りたい方

習得できる知識

・ 燃料電池・水電解を理解するための電気化学の基礎
・ 燃料電池・水電解の全般的な基礎知識
・ 燃料電池および水電解の研究開発動向

セミナープログラム

※ 適宜休憩が入ります。

第1部～燃料電池と水電解を理解するための電気化学
　　
1-1.　電気化学の基礎の基礎（電気化学の理解に必要な化学の基本事項）
1-2.　エネルギーの変換
　（1）　化学エネルギーから電気エネルギーへの変換
　（2）　水素＋酸素の反応でのエネルギーの出入り
　（3）　化学反応が進む方向～エンタルピー、エントロピー、ギブズエネルギー
　（4）　電位と電子エネルギー
1-3.　水電解の進み方
1-4.　電気化学測定の準備
　（1）　電極の電位を知るにはどうする？
　（2）　三電極式電解セル
　（3）　水電解時の電位と電子の動き
　（4）　基準電極について
　（5）　ネルンストの式
　（6）　水素標準電極
　（7）　水の電位窓
　（8）　電位-pH図
　（9）　各種金属の標準電極電位
　（10）　電気化学測定装置の構成と注意点
　（11）　水電解の酸素発生反応における電子移動
　（12）　酸素還元反応における電子移動
　（13）　燃料電池・水電解反応のpH依存性
1-5.　電気化学反応を支配する因子
　（1）　活性化エネルギー
　（2）　触媒の働き
　（3）　電流の表し方
　（4）　触媒活性と分極曲線
　（5）　電荷移動律速と物質移動律速
　（6）　Butler-Volmerの式とTafelの式
1-6.　基本的な電気化学測定法
　（1）　サイクリックボルタンメトリー
　（2）　回転ディスク電極法
1-7.　電気化学に関する教科書
　　
第2部～燃料電池と水電解の基本
　　
2.　燃料電池の基本
2-1.　燃料電池の概要
2-2.　燃料電池の構成部材と要求性能
　（1）　各部材に求められる性能
　（2）　起電力・過電圧・発電効率　（稼働時）　
　（3）　膜-電極接合体（MEA）
　（4）　三相界面
　（5）　酸素還元反応の素反応過程
2-3.　電極触媒の活性・耐久性
　（1）　電極触媒の性能向上に求められること
　（2）　電極触媒の活性支配因子
　（3）　Pt比表面積
　（4）　電極触媒の比活性・質量活性
　（5）　合金触媒
　（6）　電極触媒の電子状態
　（7）　コア-シェル型触媒
　（8）　電極触媒の耐久性
　（9）　アノード触媒の耐CO被毒性
　（10）　カーボン担体の腐食
　（11）　触媒耐久性の評価試験法
　（12）　NEDOセル評価解析プロトコル
2-4.　セパレーターについて
　（1）　FCV用セパレーターの例
　（2）　セパレーターの研究開発例
2-5.　電解質膜について
　（1）　電解質膜の基本
　（2）　電解質膜の劣化
　（3）　ラジカル捕捉剤
2-6.　電極触媒の最近の研究開発動向
　（1）　日本のNEDOプロジェクトの動向
　（2）　米国DOEプロジェクトの動向
3.　水電解の基本
3-1.　各種水電解法の概要
3-2.　水素製造電力原単位と電解効率
3-3.　各種水電解法の基本
　（1）　アルカリ水電解
　（2）　プロトン交換膜形水電解
　（3）　アニオン交換膜形水電解　
　（4）　固体酸化物形水電解
3-4.　水電解の過電圧
3-5.　水電解の最近の研究開発動向
　（1）　日本のNEDOプロジェクトの動向
　（2）　米国DOEプロジェクトの動向
　（3）　EUプロジェクトの動向
4.　燃料電池・水電解の課題
4-1.　貴金属の資源量
4-2.　貴金属の価格
4-3.　PFAS規制の動向
4-4.　技術開発ロードマップ
4-5.　電極触媒の今後の展望

セミナー講師

森田 敬愛 氏　　敬愛技術士事務所 所長

【講師経歴】
　1991年3月　北海道大学大学院 理学研究科 化学専攻 修士課程修了
　1991年4月～1993年6月　㈱ほくさん（現エア・ウォーター）
　1993年7月～2005年3月　ジョンソン・マッセイ・ジャパン㈱ 燃料電池触媒開発室
　　（2000年1月～2001年6月　英国Johnson Matthey Technology Centre、
　　　2001年10月～2002年6月　米国 Johnson Matthey（NJ）、
　　　2002年9月～2005年3月　ジョンソン・マッセイ・フュエルセルズ・ジャパンへ出向）、
　2005年5月～2014年3月　田中貴金属工業㈱
　　（2005年5月～2007年9月　開発技術部燃料電池触媒プロジェクトG、
　　　2007年10月～2014年3月　湘南工場）
　2014年4月　敬愛技術士事務所設立 現在に至る

【著　書】
　今日からモノ知りシリーズ トコトンやさしい燃料電池の本 第2版（2018年3月）

【所属学会】
　電気化学会、触媒学会、日本化学会

セミナー受講料

55,000円（税込）
＊ 資料付
＊メルマガ登録者　49,500円（税込）
＊アカデミック価格　26,400円（税込）

★メルマガ会員特典
2名以上同時申込で申込者全員メルマガ会員登録をしていただいた場合、1名あたりの参加費がメルマガ会員価格の半額となります。

★ アカデミック価格
学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院の教員、学生に限ります。申込みフォームに所属大学・大学院を記入のうえ、備考欄に「アカデミック価格希望」と記入してください。

受講について

• 本セミナーはビデオ会議ツール「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  お申し込み前に、下記リンクから視聴環境をご確認ください。
  　→ https://zoom.us/test
• 当日はリアルタイムで講師へのご質問も可能です。
• タブレットやスマートフォンでも視聴できます。
• お手元のPC等にカメラ、マイク等がなくてもご視聴いただけます。この場合、音声での質問はできませんが、チャット機能、Q&A機能はご利用いただけます。
• ただし、セミナー中の質問形式や講師との個別のやり取りは講師の判断によります。ご了承ください。
• 「Zoom」についてはこちらをご参照ください。

■ お申し込み後の流れ

• 開催前日までに、ウェビナー事前登録用のメールをお送りいたします。お手数ですがお名前とメールアドレスのご登録をお願いいたします。
• 事前登録完了後、ウェビナー参加用URLをお送りいたします。
• セミナー開催日時に、参加用URLよりログインいただき、ご視聴ください。
• 講師に了解を得た場合には資料をPDFで配布いたしますが、参加者のみのご利用に限定いたします。他の方への転送、WEBへの掲載などは固く禁じます。
• 資料を冊子で配布する場合は、事前にご登録のご住所に発送いたします。開催日時に間に合わない場合には、後日お送りするなどの方法で対応いたします。