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現在のページの位置:ホーム > 事業紹介 > 研究開発(R&D) > 総合エネルギーの研究開発:水素製造技術の開発


総合エネルギーの研究開発

燃料電池やGTLなどの新エネルギーの技術開発に取り組んでいます。

コスモ石油では、次世代のクリーンエネルギーである水素の製造技術の開発を行なっています。当社独自の触媒技術を応用し、石油留分を利用できる燃料電池システムの開発や水素ステーション用小型水素製造技術の開発に取り組んでいます。

また、環境にやさしいクリーン燃料を製造する技術として、天然ガスから液体燃料を作り出すGTL(Gas To Liquids)技術の開発に取り組んでいます。コスモ石油では、他社と共同でJOGMEC(旧石油公団)の事業に参画し、自社開発したFT合成触媒を用いて、日本初のGTL油の生産に成功しました。

水素製造技術の開発

水素製造技術の開発

クリーンエネルギーへの取り組み

コスモ石油では、燃料電池で使用する水素を、灯油などの石油系原料から効率よく取り出す技術の開発を行なっています。特に、水素製造技術の中でも石油系原料で課題となる脱硫技術及び改質技術の研究開発を中心に取り組んでいます。

水素製造技術について

灯油を原料とし、はじめに脱硫工程(水素製造技術のひとつ)に入ります。これは原料中に含まれる硫黄分を0.005ppm以下まで除去する工程です。石油系原料の場合、除去しにくい硫黄化合物を含むため、その脱硫技術(触媒、プロセス)の確立が重要となります。この工程により、1.硫黄分が取り除かれた取り除かれた灯油ができます。次に、改良工程(水素製造技術のひとつ)に入ります。これは硫黄分を取り除いた石油系原料から、水素を中心とする改質ガスを生成する工程です。石油系原料の場合、都市ガスと比較すると、重質な炭化水素を原料とするため、触媒上に炭素折出しやすく、それを抑制可能な改質技術(触媒、プロセス)の確立が重要となります。この工程により、2.水素を中心とした改質ガス(CO、CO2、CH4等も含まれる)ができます。次に、CO除去工程(水素製造技術のひとつ)に入ります。改質ガスに含まれるCOは燃料電池に使われる触媒に毒となるので、CO2に変換し、除去する工程です。ここで、3.水素を中心とした改質ガス(CO、CO2、CH4等も含まれるが、COは10ppm以下)ができます。これを燃料電池に使用し、電気として利用できるようになります
燃料電池の実験の様子の写真
燃料電池の実験の様子

水素を製造する際に灯油を原料に用いる場合、燃料コストがLPGや都市ガスよりも安く抑えられることが期待される反面、都市ガスやLPGと比較して硫黄分や炭素数が多く、脱硫・改質反応によって水素を製造するのが難しいため、より高度な技術が求められます。

そのため、市販の灯油の硫黄分を1000分の1以下まで低下させる脱硫技術(触媒、プロセス)開発と、効率の良い改質技術(触媒、プロセス)開発に取り組んでおり、これらの脱硫、改質技術を確立し、1kW級灯油燃料電池発電システムの実証試験を行う計画で研究開発を進めております。

また、財団法人石油産業活性化センター(PEC)の「将来型燃料高度利用研究開発」事業に参画し、水素ステーション用水素製造装置で脱硫、改質技術の実用化へ向けた改良研究開発を実施しています。

用語集

燃料電池
燃料電池とは水素と空気(酸素)から電気を作り出す発電機です。
燃料電池は、従来の発電設備(発電所等)と比べ、送電ロスをなくせる上、電気を作る際に発生する熱も利用できる為、エネルギーの有効利用が可能となります。
水素ステーション
燃料電池自動車(FCV)など水素を燃料とする自動車に水素を供給する為の施設です。 各種燃料をその場で改質して水素を製造し、貯蔵・供給するステーションと、外部から輸送した水素を貯蔵し、供給するステーションがあります。
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