小川 賢准教授 Satoshi Ogawa

教員紹介

研究キーワード

蓄電池(二次電池)、燃料電池、蓄電デバイス

研究内容

現在流通している蓄電デバイスは、資源面や安全面で課題を抱えており、まだまだ改善が求められています。また、再生可能エネルギー利用を考慮すると、小型・軽量に特化した蓄電池だけでなく、安定にかつ環境負荷の少ない特徴も重要となってきます。そのような背景から当研究室では、安心・安全・環境調和に拘った蓄電デバイスの研究開発を行っております。
①,環境調和を重視した蓄電池
マンガン乾電池を充電できる技術を開発し、鉛蓄電池の代わりに使えないかを検討します。
また、環境調和を追求した構成として、炭と亜鉛という構成で新しいハイブリッド電池も研究しています。
電池の外装についても、地元の間伐材などを利用の検討を進めており、
再生可能エネルギーを貯蔵するのに適した蓄電池を模索しています。

②,亜鉛燃料による新しいエネルギーシステム
水素などから発電するための燃料電池には貴金属触媒などの希少金属が必要です。
そこで当研究室では、空気電池の原理を利用し、亜鉛にエネルギーを貯蔵するシステムの開発を進めています。
亜鉛は、容易に電気メッキが可能なため、再生可能エネルギーなどを用いて酸化亜鉛を還元できます。
還元して生成した亜鉛は、空気亜鉛電池の原理で電気を作ることができ、これが亜鉛燃料電池となります。
研究室では、この一連のシステムの開発を進めています。

研究から広がる未来

①,亜鉛インク燃料をエネルギー媒体として利用できると、高圧可燃性ガスとして充填される水素と比べて非常に安全な状態でエネルギーを貯蔵・運搬が可能になり、世界中のクリーンエネルギーをシェアできるようになります。 ②,地域のソーラーシステムなどでも使用後の亜鉛インク燃料の再生は可能であり、これにより地域で独立した循環システムが作れ、安心・安全なエネルギー需給にも貢献します。 ③,発煙・発火の起きない水系蓄電池が実現できれば、ウエアラブル機器など人体に近いところで用いる様々なモバイル機器を安心して使うことができます。 ④,鉛蓄電池などの有毒物質を含む蓄電池から、環境調和性の高い蓄電池へ代替していくことで、漏洩による環境リスクや製造~廃棄に至るまでの作業者へのリスクを軽減でき、特に社会インフラが不十分な発展途上国に向けて蓄電池が広く展開できるようになります。

WEBオープンキャンパス動画

当研究室のWEBオープンキャンパスの動画が見られます。

研究室の様子

当研究室は2022年4月に新設されたばかりの研究室です。
週一で研究室ゼミを実施している他に、電気化学の実験を初めて行う学生を対象に水の電気分解など基礎的な操作を習得して頂きながら研究活動に加わって頂きます。また、企業との共同研究など様々な企業との連携しながら、いち早く研究成果を社会に還元できるように努力します。

メッセージ

リンク

工学部機械電気工学科

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