JP2003502610A - 自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置 - Google Patents

自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置

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JP2003502610A
JP2003502610A JP2001505517A JP2001505517A JP2003502610A JP 2003502610 A JP2003502610 A JP 2003502610A JP 2001505517 A JP2001505517 A JP 2001505517A JP 2001505517 A JP2001505517 A JP 2001505517A JP 2003502610 A JP2003502610 A JP 2003502610A
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ネッド ティー. ステットソン、
クリシュナ サプル、
ハイジ ヴァンカーク、
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    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
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Abstract

(57)【要約】 以下の構成から成る自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置: 金属水素化物水素貯蔵材料を収納する主金属水素化物貯蔵容器、該主貯蔵容器は水素出口通気孔を具備する; 該主金属水素化物貯蔵容器内に収納され、且高温貯蔵材料によって取り囲まれている水素燃焼器、該燃焼器は、該主貯蔵容器の該水素出口通気孔にガス対応の接続がなされた水素入口通気孔を具備する; 及び該燃焼器の該水素入口通気孔にガス対応の接続がなされた水素を供給するための手段。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明は、金属水素化物水素貯蔵装置に関する。特に、本発明は自己加熱金属
水素化物水素貯蔵装置に関する。
【0002】 (発明の背景) 拡大するエネルギー需要が、石炭、石油又は天然ガスなどの伝統的エネルギー
源が無尽蔵ではないこと、又は少なくともそれらが常に価格上昇していること、
並びにそれらを核エネルギー、太陽エネルギー、又は地熱エネルギーなどの他の
エネルギー源で徐々に置き換えることを考えるのが賢明であるという事実を、専
門家が考慮に入れることを促してきた。水素も亦、一つのエネルギー源として用
いられるようになりつつある。
【0003】 水素は、例えば、炭化水素の代りに内燃機関用の燃料として用いられることが
ある。この場合は、炭化水素の燃焼に際して炭素又は硫黄の酸化物の形成による
、大気汚染を排除するという利点がある。水素は、電動機に必要な電気を生産す
るための、水素-空気燃料電池に燃料を供給するのにも使用されることがある。
【0004】 水素の使用に当たって提起される問題点の一つは、貯蔵及び運搬である。多く
の解決法が提案されてきた。水素は高圧下で鋼製シリンダー内に貯蔵されること
があるけれども、この手法は(重量で約1%の低い貯蔵容量を有することに加えて
)取り扱いが困難な、危険で重い容器を必要とするという欠点を持っている。水
素は極低温容器中に貯蔵されることもあるが、これは極低温液体の使用に関連す
る欠点、例えば高価な容器、それは更に注意深い取り扱いも必要とするものであ
るが、などを伴うものである。亦、一日当たり約2〜5%の沸騰損失がある。
【0005】 水素を貯蔵するもう一つの方法は、水素を供給すべき時に分解するような、水
素化物の形で貯蔵することである。鉄-チタン、ランタン-ニッケル、バナジウム
、及びマグネシウムの水素化物が、仏国特許番号第1,529,371号に記述されている
ように、この方法において用いられてきた。MgH2-Mg系が、可逆的水素貯蔵系と
して使用可能な、知られている限りの金属水素化物と金属の系において最も適切
なものであるが、その理由は、水素貯蔵理論容量の最高の重量百分率(重量で7.
65%)を有すること、従って貯蔵材料の単位当たり最大の理論エネルギー密度(2
332 Wh/kg; ライリー及びサンドロック氏、科学のスペクトル(Spektrum der Wis
senschaft)、1980年、4月号、53頁)を有することである。
【0006】 この性質及びマグネシウムの比較的低い価格が、MgH2-Mgを輸送用即ち水素を
動力とする車両用の最適な水素貯蔵系のように思わせるけれども、その不十分な
速度論的性質が現時点まで使用を妨げてきた。例えば、純マグネシウムは極端な
条件下においてのみ水素化物化され、且非常にゆっくりと不完全に水素化物化し
得るのみである。得られる水素化物の脱水素速度も、水素貯蔵材料としては許容
できないものである(ゲノッサール及びルドマン氏、物理化学学会誌(Z. f. Phy
s. Chem.)、新編116巻[1979年]、215頁、並びに其処に引用された文献)。
【0007】 更に、マグネシウム備蓄系の水素貯蔵容量は、分解-再構成の繰り返しの間に低
下する。この現象は、再構成の間に備蓄系の内部に位置するマグネシウム原子へ
水素原子を近づけなくするような、表面で進行する触媒毒作用によって説明でき
るであろう。
【0008】 従来のマグネシウム又はマグネシウム/ニッケル備蓄系において水素を放出す
るには、多量のエネルギー供給と同時に250℃を超える温度が要求される。水素
を放出するための、高い温度水準及び大きなエネルギーの必要性は、例えば内燃
機関を有する原動機付車両などが、これらの貯蔵系のみでは運転することが出来
ないといった影響を与える。このことは、排気ガス中に含まれるエネルギーが、
最もよい条件(全負荷)で、マグネシウム又はマグネシウム/ニッケル貯蔵系か
らの内燃機関の水素必要量の50%を満たすのに十分であるという理由による。従
って、残りの水素必要量は水素化物貯蔵系から得なければならない。例えば、こ
の貯蔵系は、0℃以下の温度において稼動できる、チタン/鉄の水素化物(代表的
な低温水素化物貯蔵系)であってもよい。これらの低温水素化物貯蔵系は、低い
水素貯蔵量しか持ちえないという欠点を有する。
【0009】 貯蔵材料が過去において開発されてきて、比較的高い貯蔵容量を有しているが
、それでも水素は約250℃の高温で放出される。米国特許番号第4,160,014号は、
構造式がTi[1−x]Zr[x]Mn[2−y−z]Cr[y]V[z]、ここでx = 0.05から0.4、y = 0
から1、及びz = 0から0.4、の水素貯蔵材料について記述している。重量で約2%
迄の水素が、この合金内に貯蔵できる。この比較的低い貯蔵容量に加えて、これ
らの合金は、金属バナジウムが使用される場合合金価格が非常に高いという欠点
も持っている。
【0010】 更に、米国特許番号第4,111,689号は、重量で31から46%のチタン、重量で5か
ら33%のバナジウム、並びに重量で36から53%の鉄及び/又はマンガンから成る、
貯蔵合金を開示している。この型の合金は、ここに参考にして取り入れた米国特
許番号第4,160,014号による合金よりも大きな水素の貯蔵容量を有するけれども
、完全に水素を放出するためには少なくとも250℃の温度か必要だという欠点を
持っている。約100℃の温度までに、最善の場合で水素含有量の約80%が放出され
る。しかし、特に低温での高い放出容量が産業界ではしばしば必要となり、それ
は、水素化物貯蔵系から水素を開放するために必要な熱が、低い温度水準におい
てのみ入手可能だからである。
【0011】 他の金属又は金属合金、特にチタン又はランタンを含有するような金属合金と
対照的に、マグネシウムは、材料費が低いという理由のみでなく、とりわけ貯蔵
材料として比重量が低いという理由で、水素の貯蔵に好ましいものである。しか
し、水素化物化 Mg+H2 → MgH2 は、一般に、マグネシウムではより一層達成困難であるが、それはマグネシウム
の表面が空気中で急速に酸化して、安定なMgO及び/又はMg(OH)2の表面層を形成
するからであろう。これらの層は、生成した水素原子の吸収、及びそれらの粒状
化した微粒子表面からマグネシウムの貯蔵体積中への拡散、と同時に水素分子の
解離も妨げる。
【0012】 アルミニウム(ダグラス氏、冶金学会紀要(Metall. Trans.)、6a巻、2179頁[1
975年])、インジウム(ミンツ、ガブラ、及びハダリ氏、無機核化学学会誌(J.
Inorg. Nucl. Chem.)、40巻、765頁[1978年])、又は鉄(ウェルター、及びルド
マン氏、冶金学論文集(Scripta Metallurgica)、16巻、285頁[1982年])などの
異種金属、種々の異種金属(ゲルマン氏、ドイツ国特許出願公開公報(Offenlegu
ngsschriften)、第2 846 672号及び第2 846 673号)、又はMg2Ni又はMg2Cu(ヴ
ィスウォール氏、最新応用科学(Top Appl. Phys.)、29巻、201頁[1978年]、及び
ゲノッサール及びルドマン氏、上で引用済み)及びLaNi5(タンガイ氏他、材料
研究紀要(Mater. Res. Bull.)、11巻、1441頁[1976年])などの金属間化合物を
添加又は合金化することにより、マグネシウムの水素化物化能力を改善するため
に、最近数年に集中的な努力がなされてきた。
【0013】 これらの試みは、ある程度速度論的性質を改善したけれども、得られた系から
ある本質的な欠点は未だ排除されていない。異種金属又は金属間化合物を添加さ
れたマグネシウムの予備水素化物化は、未だに極端な反応条件を必要とし、水素
化物化と脱水素化物化を多数回繰り返した後で初めて、形の速度論的性質が十分
なものになり、可逆的水素含有量は高くなる。かなりの割合の異種金属又は高価
な金属間化合物が、更に速度論的性質を改善するのに必要である。更に、これら
の系の貯蔵容量は、一般にMgH2に対して理論的に予想されるものよりはるかに低
いものである。
【0014】 従来の室温金属水素化物は、普通2重量パーセント以下の、低い重量で測定し
た水素貯蔵密度に困っている。3重量パーセントより大きな重量貯蔵密度を有し
発展の可能性を持った貯蔵合金は、脱着に高温(> 200℃)を必要とする傾向が
ある。マグネシウム基合金は、発展の可能性のある高い重量貯蔵密度、及びマグ
ネシウムの低原価に起因して、貯蔵合金として非常に有望であると考えられる。
しかしこれらの合金は、一般に、遅い速度論的性質、表面触媒毒に対する不耐性
、のような劣った性質を有し、一般に300℃近辺の高い温度を必要とする。
【0015】 エネルギー・コンバージョン・デバイス社は、速い速度論的性質、表面触媒に
対する高い繰り返し可能性と抗毒性などの改善された貯蔵特性を目標に、Mg基水
素貯蔵合金を研究し、開発した。これらの合金の機械的合金法による形成は、成
功していることが分かっている。機械的合金化は、穏やかな条件下でも容易に活
性化される、微細な多相粉末合金を生成し、それは表面触媒毒に対する抗毒性と
共に、速い収着の速度論的性質及び永い繰り返し寿命を具備している。しかし、
これらの多相合金は、大気圧で貯蔵水素の全てを脱着するのに依然として250 -
300℃の温度を必要とし、且H2のモル当たり代表的には約−60から−75 kJの範囲
の、高い生成エンタルピー(ΔHf)を有している。
【0016】 高温と脱着熱は、ほとんどの水素使用応用物からは供給できない。内燃機関(
ICE)でさえ、特に高度に最適化されている場合は、必要な速度で水素を脱着さ
せるのに十分な熱を提供することはできない。それ故、これらのMg基合金を実用
的な水素貯蔵材料として成功裏に使用するためには、水素化物を加熱する別の方
法が必要である。既に言及したように、ΔHfは−60から−75 kJ/mol H2である。
H2に対する燃焼熱は、高いものと低いもので: それぞれ286.6及び242.3 kJ/mol
H2である。Mg基水素化物から水素が脱着することにより吸収される熱の三から四
倍の量の熱が、水素の燃焼から解放される。それ故、必要な脱着熱を供給するの
に貯蔵された水素の一部を使用する装置、を設計することが出来る。装置の見か
けの重量で測定したH2密度は、実際のH2密度の約2 / 3になるであろう。例えば
、6 wt.%H2密度を有する合金は、約4 wt.%の見かけのH2密度を有することになる
であろう。本発明はこのような装置を提供する。
【0017】 (発明の要約) 本発明の目的は、高温、大容量の金属水素化物水素貯蔵材料中に水素を貯蔵す
るのに用いることが出来る、金属水素化物水素貯蔵装置を提供することである。
【0018】 この目的は、以下の構成から成る自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置によって
満足される: 金属水素化物水素貯蔵材料を収納する主金属水素化物貯蔵容器、該
主貯蔵容器は水素出口通気孔を具備する; 該主金属水素化物貯蔵容器内に収納さ
れ、且高温貯蔵材料によって取り囲まれている水素燃焼器、該燃焼器は、該主貯
蔵容器の該水素出口通気孔にガス対応の接続がなされた水素入口通気孔を具備す
る; 及び該燃焼器の該水素入口通気孔にガス対応の接続がなされた水素を供給す
るための手段。
【0019】 (発明の詳細な説明) 本発明の詳細な実施態様が図1に示されている。図1に示されているように、本
発明の高温金属水素化物水素貯蔵装置は、主金属水素化物水素貯蔵容器5から成
る。金属水素化物水素貯蔵容器5は、熱的に非伝導性の材料から作られるのが好
ましい。熱は、水素吸収過程(発熱的)においては金属水素化物材料から外へ伝
達され、水素脱着過程(吸熱的)においては金属水素化物材料の中へ伝達される
【0020】 主貯蔵容器5の内部に収納されているのは金属水素化物水素貯蔵材料である。
好ましくは、主貯蔵容器5内に収納されている金属水素化物水素貯蔵材料は、高
温金属水素化物水素貯蔵材料である。此処で用いられているように、高温金属水
素化物水素貯蔵材料は、100℃又はそれ以上の温度において1気圧平衡プラトー(p
lateau)圧を有する、金属水素化物水素貯蔵材料である。高温貯蔵材料は、MgH2
のようなマグネシウム基水素化物合金(「Mg基」水素化物合金としても知られて
いる)であろう。高温貯蔵材料として用いることが出来るMg基水素化物の他の例
は、共通譲渡された米国特許出願番号08/730,274で吟味されており、その開示内
容は此処に参考にして取り入れてある。
【0021】 主貯蔵容器内に収納された金属水素化物水素貯蔵材料は、支持手段へ物理的に
結合されるであろう。一般に、支持手段は、水素化物化可能材料を保持できる、
如何なる構造の形体でもとることが出来る。支持手段の例は、網、格子、マット
、箔、気泡体、及び板を含むがこれらに限定されない。いずれも金属又は非金属
のいずれかとして存在し得る。支持手段は、必要な熱伝達機構を提供できるよう
な適切な熱力学的特性を有する、種々の材料から形成されるであろう。これらは
金属及び非金属を含む。好ましい金属は、Ni、Al、Cu、Fe及びこれらの混合物又
は合金から成る群からのものを含む。金属から形成されることが出来る支持手段
の例は、ワイヤの網、エキスパンド金属、気泡金属を含む。
【0022】 金属水素化物水素貯蔵材料は、支持手段に圧縮固化及び焼結工程により物理的
に結合されるであろう。水素化物化可能材料は、最初に微細な水素化物化可能な
粉末に変換される。水素化物化可能粉末は、次いで支持手段上に圧縮固化される
。圧縮固化工程は、水素化物化可能粉末を支持手段に接着させ、それと一体の部
分に成らせる。圧縮固化の後で、水素化物化可能粉末で充填されている支持手段
は、予熱され、次いで焼結される。予備加熱工程は、過剰の水分を放散し、水素
化物化可能粉末の酸化を妨げる。焼結は高温で、水素を含み実質的に不活性な雰
囲気において実行される。温度は十分に高く、水素化物化可能材料の支持手段へ
の結合と同時に、水素化物化可能材料の粒子対粒子の結合を促進する。
【0023】 支持手段/水素化物化可能材料は、多くの異なった形態で主貯蔵容器内に詰め
込むことが出来る。実例が、共通譲渡されその開示内容が参考にして此処に取り
入れてある、米国特許出願08/623,497に提供されている。水素化物化可能金属水
素化物貯蔵材料中に貯蔵されている水素は、主貯蔵容器5から水素出口通気孔8を
経由して流れ出るであろう。この通気孔は、水素ガスを主容器5中に及びそれか
ら外へ流入、流出させる。
【0024】 本発明の主金属水素化物水素貯蔵容器は、主貯蔵容器5内に収納された少なく
とも一つの水素燃焼器を備えている。図1に示した実施態様において、主金属水
素化物水素貯蔵容器は単一の水素燃焼器30を収納している。水素燃焼器30は、外
部多岐管23を経由して、貯蔵容器5の水素出口通気孔8にガス対応の接続がなされ
た、水素入口通気孔31を有している。水素燃焼器30は、金属水素化物貯蔵材料に
よって取り囲まれ、該材料を加熱するための内部熱源を提供する。燃焼器30は非
多孔質チャンバー32から成る。チャンバー32は、燃焼器の内部と金属水素化物材
料の間で、酸素、水素又は水の何れの流れも許さない、「非多孔質」材料で作られ
る。好ましくは、チャンバー32は非多孔質の熱伝導性材料から形成される。チャ
ンバー32内に収納されているのは、触媒34である。一般に、触媒34は水素燃焼の
活性化エネルギーを下げることが出来るものである。好ましくは、触媒34はPdを
含む。より好ましくは、触媒34はアルミナ上に支持されたPdである。最も好まし
いのは、触媒34は(1)ガンマ・アルミナ上に支持された5%Pdの体積で50%を、(
2)ガンマ・アルミナの体積で50%、と混合した混合物である。更にチャンバー32
内に収納されているのは、水素分配管35である。水素管35は、触媒34によって取
り囲まれるように配置されている。更に、水素分配管35は、水素入口通気孔31に
ガス対応の接続がなされている。従って、主貯蔵容器5内の金属水素化物材料か
らの水素ガスは、外部多岐管23を経由して水素分配管35中へ運ばれる。
【0025】 水素分配管35は、水素ガスを高温貯蔵材料中へと通過させる材料から形成され
ている。好ましくは、水素分配管35は多孔質ステンレス鋼などの多孔質金属から
形成される。最も好ましいのは、水素分配管が高多孔質と低多孔質の領域が交互
に現れるように適合させられていることで、これにより金属水素化物水素貯蔵材
料中へ水素ガスをより均一に分配して供給する。本発明の一実施態様においては
、水素分配管35が多孔質ステンレス鋼から形成されている。この管は、耐熱鋼状
封止剤(即ち、サーモ・シール)の螺旋形の帯で被覆されていて、分配管上に高
多孔質と低多孔質の領域が交互に現れるような、望みの図柄を形成する。図1に
示した水素燃焼管30の実施態様は、酸素を燃焼室に入れる手段を提供する、酸素
入口通気孔37を備えている。更に特別に、酸素入口通気孔37は、酸素が燃焼管の
触媒を収納している領域に入れるように、配置されている。燃焼管30の実施態様
は、排気出口通気孔39も備えている。燃焼管排気ガスは燃焼管30の排気領域38中
に集まり、排気出口通気孔39から出る。排気ガスは、排気出口通気孔39にガス対
応の接続がなされている排気管25を経由して、燃焼管から主金属水素化物容器の
外へと運ばれる。図1に示した実施態様においては、排気管25は一つの短く真っ
直ぐな配管である。しかし、本発明のもう一つの実施態様においては、排気管25
はコイル状に巻かれ金属水素化物材料を貫通するように適合させられている。こ
のことは、排気ガスからの熱を主容器中の金属水素化物材料へ伝達させる。更に
本発明のもう一つの実施態様において、排気管は、前記主貯蔵容器を出た後で、
更に主貯蔵容器の外面に巻きつけられている。
【0026】 一つ以上の水素燃焼器が主金属水素化物貯蔵容器の内部に収納されることがあ
る、という事実が注目される。本発明の特別な実施態様において、主金属水素化
物貯蔵容器は一つ、二つ、三つ、四つ、及び四つより多くの水素燃焼器を収納し
ている。
【0027】 更に本発明の金属水素化物水素貯蔵装置は、水素燃焼器30の水素入口通気孔31
にガス対応の接続がなされた、水素を供給するための手段を備えている。一般に
、水素を供給するための手段は、必要な量の水素を燃焼管に供給できる水素源で
あれば如何なるものでもよい。普通、水素の「必要な」量は、主貯蔵容器の金属
水素化物貯蔵材料を、前記材料から水素が脱着するのを可能にする温度まで加熱
するのに十分な量である。水素を供給するための手段の実例は、高圧水素貯蔵タ
ンクとしての水素貯蔵、低温容器中の液体としての水素貯蔵、並びに金属水素化
物の形の固体中での水素貯蔵、を含むけれども、これらに限定されることはない
【0028】 好ましくは、水素を供給するための手段は、第二金属水素化物水素貯蔵材料を
収納する副金属水素化物水素貯蔵容器50である。副貯蔵容器中に収納される第二
金属水素化物貯蔵材料は、「低温」金属水素化物水素貯蔵材料であることが好ま
しい。此処で用いられているように、低温金属水素化物水素貯蔵材料は、100℃
より低い温度において1気圧平衡プラトー圧を有する、金属水素化物水素貯蔵材
料である。低温金属水素化物を形成するのに用いられることがある化合物の実例
は、AB5(例えば、LaNi5)、AB(例えば、TiFe)、及びAB2(例えば、ZrV2及びZ
rMn2)族からの合金を含むが、これらに限定はされない。これらの化合物を用い
て、金属水素化物が容易に、且常温近傍及び穏やかな水素圧において可逆的性質
を持つように(即ち、水素化され且脱水素化されるように)形成される。第二金
属水素化物水素貯蔵材料は、主金属水素化物貯蔵容器に関して上に記述したのと
同じ型の支持手段に、物理的に結合される。
【0029】 副貯蔵容器は、水素燃焼器30の水素入口通気孔31にガス対応の接続がなされて
いる。従って、水素ガスは副容器50から燃焼器30へと流入出来る。更に、図1に
示したように、副貯蔵容器50は外部多岐管23を経由して主容器5の水素出口通気
孔8にガス対応の接続がなされているので、水素ガスを主容器5から副容器50へ流
れさせる。
【0030】 副貯蔵容器50から(又は、水素供給手段の何れかの実施態様から)の水素は、
燃焼器30の水素入口通気孔31に入る。水素は、多孔質チャンバー35を通り抜けて
触媒34中に入る。酸素を含む圧縮空気は、酸素入口通気孔37を経由して触媒中に
入る。Pd触媒は、水素と圧縮空気中の酸素との間の反応の触媒となる。反応は、 Pd (1) H2+1/2 O2 ---> H2O+熱 触媒 ΔHC = 242.3 kJ/mol H2 水素燃焼で発生する熱は、最初、主貯蔵モジュール中の高温金属水素化物貯蔵
材料を、水素化物材料が水素の脱着を始める温度にまで加熱するのに使用される
。この温度は、一般に約250℃以上である。この時点で、水素燃焼器によって生
成された熱は二つの事を行なう:(1)金属水素化物貯蔵材料の温度を維持する(
即ち、材料から外への熱移動を補償する)、及び(2)金属水素化物材料からの
水素の脱着熱を供給する。前記水素の脱着を記述する反応は、 (2)MHx+熱(ΔH(脱着))--> M+X/2 H2 Mg基水素化物合金に対しては、ΔH脱着は約75 kJ/mol H2である。それ故、もし
も熱損失が無く系が理想的であれば、脱着速度は、燃焼器への水素の速度のΔHC /ΔH脱着倍に等しくなるであろう。上に述べた系に対しては、脱着速度は、燃焼
器への水素の速度の242.3割る75 = 3.2倍に等しくなるであろう。
【0031】 従って、水素が水素貯蔵材料から脱着するにつれて、水素出口通気孔8を出て
多岐管23に入る。水素の大部分は多岐管出口25を出るが、一部は多岐管23によっ
て水素入口通気孔31へ次いで燃焼器30の中へと再循環される。再循環された水素
は、系の温度を維持し水素の引き続く脱着に必要な熱を供給するために、燃焼器
により使用される。
【0032】 式(1)からのΔHCと式(2)からのΔH脱着の比較は、水素化物から水素が脱
着することに起因してMg基水素化物によって吸収されるのに比べて、約三から四
倍の熱量が水素の燃焼により解放されることを示す。貯蔵されている水素の一部
のみが、必要な脱着熱を供給するのに必要とされる。系の見かけの重量測定によ
るH2密度は、実際のH2密度の約三分の二になるであろう。例えば、6重量%のH2
度を有する合金は、見かけ上約4%のH2密度を有することになるであろう。
【0033】 本発明の自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置は、主及び副貯蔵容器の両方の中
に、更に水素貯蔵材料の温度を検出するための温度感知器を備えることがあると
いうことが特筆される。同様に、本発明の貯蔵装置は、更に、主並びに副貯蔵装
置から解放される水素の圧力を検出するための圧力感知器を備えることがある。
【0034】 発明は、好ましい実施態様及び手順との関連において説明してきたが、それは
本発明を記述された実施態様及び手順に限定することを意図してはいない、と理
解されるべきである。反対に、以下に付加された特許請求の範囲により規定され
る発明の精神及び範囲の中に含まれるであろう、全ての代替物、修正物及び等価
物を包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の金属水素化物水素貯蔵装置の高度に様式化された図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サプル、 クリシュナ アメリカ合衆国 ミシガン州 48098 ト ロイ スモールブルック コート 1924 (72)発明者 ヴァンカーク、 ハイジ アメリカ合衆国 ミシガン州 48124 デ ィアボーン ニュー ヨーク 24155 Fターム(参考) 3E072 DB03 EA10 GA30 4G040 AA16 AA43 5H027 AA02 BA14

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の構成から成る自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置: 金属水素化物水素貯蔵材料を収納する主金属水素化物貯蔵容器、前記主貯蔵容
    器は水素出口通気孔を具備する; 前記主金属水素化物貯蔵容器内に収納され、且前記貯蔵材料によって取り囲ま
    れている水素燃焼器、前記燃焼器は、前記主貯蔵容器の前記水素出口通気孔にガ
    ス対応の接続がなされた水素入口通気孔を具備する; 及び 前記燃焼器の前記水素入口通気孔にガス対応の接続がなされた水素を供給する
    ための手段。
  2. 【請求項2】 前記金属水素化物水素貯蔵材料が、高温金属水素化物水素貯
    蔵材料であることを特徴とする、請求項1の貯蔵装置。
  3. 【請求項3】 前記水素を供給するための手段が、第二金属水素化物水素貯
    蔵材料を収納した副金属水素化物水素貯蔵容器であることを特徴とする、請求項
    1の貯蔵装置。
  4. 【請求項4】 前記副貯蔵容器の前記第二金属水素化物水素貯蔵材料が、低
    温金属水素化物水素貯蔵材料であることを特徴とする、請求項3の貯蔵装置。
  5. 【請求項5】 以下の構成から成ることを特徴とする、請求項1の貯蔵装置: 排気出口通気孔を具備する非多孔質チャンバー; 水素燃焼の活性化エネルギーを低減させるための触媒、前記触媒は前記チャン
    バー内に収納される; 及び 前記チャンバー内に収納され、且前記触媒によって取り囲まれている水素分配
    管、前記分配管は前記水素入口通気孔にガス対応の接続がなされている。
  6. 【請求項6】 前記触媒がPdを含むことを特徴とする、請求項5の貯蔵装置 。
  7. 【請求項7】 更に、前記排気出口通気孔にガス対応の接続がなされた排気
    管を備え、前記排気管はコイル状に巻かれて前記主貯蔵容器の前記金属水素化物
    水素貯蔵材料を貫通していることを特徴とする、請求項5の貯蔵装置。
  8. 【請求項8】 前記排気管が、更に前記主貯蔵容器の外壁の回りに巻きつけ
    られていることを特徴とする、請求項7の貯蔵装置。
  9. 【請求項9】 前記高温金属水素化物水素貯蔵材料が、マグネシウム基合金
    であることを特徴とする、請求項2の貯蔵装置。
JP2001505517A 1999-06-17 1999-06-17 自己加熱金属水素化物水素貯蔵装置 Pending JP2003502610A (ja)

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