Current R&D status of thermochemical water splitting iodine-sulfur process in Japan Atomic Energy Agency

原子力機構におけるISプロセス水素製造法に関する研究開発の現状

笠原 清司  ; 岩月 仁 ; 竹上 弘彰 ; 田中 伸幸 ; 野口 弘喜  ; 上地 優; 小貫 薫; 久保 真治  

Kasahara, Seiji; Iwatsuki, Jin; Takegami, Hiroaki; Tanaka, Nobuyuki; Noguchi, Hiroki; Kamiji, Yu; Onuki, Kaoru; Kubo, Shinji

日本原子力研究開発機構では、高温ガス炉を熱源として利用する熱化学法ISプロセスによる水素製造法の研究開発を行っている。ISプロセスの実用化に向けて、主要反応器について耐食性及び処理性能に関する信頼性評価を完了し、これらの反応器を統合し全系を実用工業材料で製作した連続水素製造試験装置により2016年2月に10NL/h、8時間の水素製造を達成した。また、水素製造における熱効率向上を目指し、電解電気透析法(EED)に関する評価を行い、アノード側の硫酸精製の省略や、膜性能の向上により、大幅に必要熱量を低減できることを示した。本報では、これらのISプロセスの研究開発の現状・成果について報告する。

Current R&D on the thermochemical water splitting iodine-sulfur (IS) process in Japan Atomic Energy Agency is summarized. Reactors were fabricated with industrial materials and verified by test operations: a Bunsen reactor, a HSO decomposer, and a HI decomposer. Reactors of industrial materials showed corrosion stability. Demonstration of the test facility verified integrity of process components and stability of hydrogen production. An 8 hours continuous operation of the total IS process was performed in February 2016 with H production rate of 10 L/h.