Solid oxide electrolysis cell for decomposition of tritiated water

小西 哲之; 大野 英雄; 吉田 浩; 勝田 博司; 成瀬 雄二

Int.J.Hydrogen Energy, 11(8), p.507 - 512, 1986/00

https://doi.org/10.1016/0360-3199(86)90017-0

核融合炉燃料システムへの応用を目的として、固体電解質電解セルによるトリチウム水の分解が提案されている。本法は従来法にみられる放射線損傷や廃棄物の発生などの問題がなく有望と見られている。実験は安定化ジルコニアセルで行なわれ、水蒸気から水素への高い転換率が得られた。セル特性を表わす方程式がネルンストの式を用いて導出され、実験とのよい一致をみた。転換率は主に開路電圧によって決定される。電解反応における同位体効果が、重水を用いた実験によって測定された。得られた水素と重水素の分離係数は理論値よりわずかに大きい。

トリチウム水分解を目的とした固体電解質電解セルの特性

小西 啓之; 大野 英雄; 吉田 浩; 成瀬 雄二

JAERI-M 82-186, 22 Pages, 1982/12

JAERI-M-82-186.pdf:0.8MB

核融合炉燃料サイクルにおいて必要なトリチウム水の分解プロセスとして固体電解質電解法をとりあげ、その特性について研究した。電解セルの特性を表わす理論式はネルンストの式から導かれ、水から水素への転換率は、開路電圧によって決定されることが判明した。安定化ジルコニアを用いたの水蒸気の電解実験の結果は理論とよく一致した。電解セルのイオン電導度はアレニウス則に従い、この結果から電解セル単位面積当りの処理量が温度が高い程大きいことが導かれる。本法のトリチウムシステムへの適用例について検討を行なった。核融合炉燃料精製系およびブランケットトリチウム回収系は本法による電解槽を用いることによって単純なシステムに構成することができる。