JP2018104791A - Gas producing apparatus and gas producing method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、気体生成装置及び気体生成方法に関する。 The present disclosure relates to a gas generation device and a gas generation method.
従来、水性液体を電気分解することによって水素ガスを生成する装置が知られている。例えば、特許文献1には、図8に示す通り、ガス生成装置200が記載されている。ガス生成装置200は、水性液体225を電気分解することによって水素ガス及び酸素ガスを生成する。
Conventionally, an apparatus for generating hydrogen gas by electrolyzing an aqueous liquid is known. For example, Patent Document 1 describes a
ガス生成装置200は、槽210、第1の電極221、第2の電極222、セパレータ223、直流電源224、気液分離膜291、気液分離膜292、接続部材254a、及び接続部材254bを備えている。槽210は、隔壁210a及びセパレータ223によって第1の槽211と第2の槽212とに分けられている。槽210の中には、水性液体225が配置されている。第1の電極221は、第1の槽211内に配置されている。第2の電極222は、第2の槽212内に配置されている。第1の槽211の上方には、筒状部211aが存在し、筒状部211aには気液分離膜291が配置されている。第2の槽212の上方には筒状部212aが存在し、筒状部212aには、気液分離膜292が配置されている。第1の電極221がアノードとなるように第1の電極221と第2の電極222との間に電圧を印加すると、第1の電極221の表面では酸素ガス226が生成され、第2の電極222の表面では水素ガス227が生成される。
The
第2の槽212において、セパレータ223と水性液体225とが接触している位置よりも上には、体積V2の水性液体225aが存在している。また、第1の槽211の水性液体225と気液分離膜291との間には、体積V1の空間が存在している。ガス生成装置200は、体積V1よりも体積V2が大きい状態で使用される。ガス生成装置200では、第1の槽211内の水性液体225の液面が気液分離膜291に到達しても、第2の槽212内の水性液体225の液面がセパレータ223に到達しない。このため、ガス生成装置200によれば、第2の槽212内の第2のガス227(水素ガス)の圧力が高まっても、第1のガス226(酸素ガス)と第2のガス227(水素ガス)とが混ざることがない。
In the
特許文献1に記載のガス生成装置は、気体の生成効率を高める観点から改良の余地を有する。そこで、本開示は、気体の生成効率を高めるために有利である新規な気体生成装置を提供する。 The gas generating device described in Patent Document 1 has room for improvement from the viewpoint of increasing gas generation efficiency. Therefore, the present disclosure provides a novel gas generation device that is advantageous for increasing the gas generation efficiency.
本開示は、
電気化学反応により水溶液から気体を生成する気体生成装置であって、
前記水溶液を収容可能な筐体と、
前記筐体の内部空間を第一室と第二室とに隔てている隔壁と、
前記第一室に配置された第一電極と、
前記第二室に配置され、前記第一電極と電気的に接続されている第二電極と、
前記第一室に配置された第一気液分離膜と、
前記第一室と前記筐体の外部空間とを連通させる第一連通路であって、前記第一気液分離膜よりも上方において前記第一室の上部に接している第一排出口を有する第一連通路と、
前記第二室と前記筐体の外部空間とを連通させる第二連通路であって、前記第二室の上部に接している第二排出口を有する第二連通路と、を備え、
前記第一気液分離膜は、前記第一排出口の断面積よりも大きい面積を有する、
気体生成装置を提供する。
This disclosure
A gas generating device that generates gas from an aqueous solution by an electrochemical reaction,
A housing capable of containing the aqueous solution;
A partition partitioning the internal space of the housing into a first chamber and a second chamber;
A first electrode disposed in the first chamber;
A second electrode disposed in the second chamber and electrically connected to the first electrode;
A first gas-liquid separation membrane disposed in the first chamber;
A first series passage that communicates the first chamber with an external space of the housing, and has a first discharge port that is in contact with the upper portion of the first chamber above the first gas-liquid separation membrane. A first series of passages;
A second communication path for communicating the second chamber and the outer space of the housing, the second communication path having a second discharge port in contact with the upper portion of the second chamber,
The first gas-liquid separation membrane has an area larger than the cross-sectional area of the first discharge port.
A gas generator is provided.
上記の気体生成装置は、気体の生成効率を高めるうえで有利である。 The above gas generator is advantageous in increasing the gas generation efficiency.
<本発明者の検討に基づく知見>
ガス生成装置200において、水性液体225の電気分解によって発生したガスが気泡を形成する。この気泡は、水性液体225を上昇し、場合によっては第1の槽211の上部に溜まる。この場合、気泡が筒状部212aの内部の狭い流路を通らなければならない。気泡が次々と発生して第1の槽211の上部に溜まってしまうと、気泡の一部が第1の電極221を覆う可能性がある。気泡が第1の電極221を覆うと、水性液体225が第1の電極に221に十分に供給されない。これにより、第1の電極221において水性液体225の電気分解反応が行われる部分の面積(反応面積)が減少し、水性液体225の電気分解反応の効率が低下する可能性がある。その結果、気体の生成効率が低下する。また、光触媒を含む電極に光を照射して電気化学反応を生じさせて水溶液から気体を生成する場合に、その電極が配置された空間を定める側壁の一部を透光性の材料で形成することが考えられる。この場合、その電極が配置された空間の上部に気泡が溜まると、気泡が電極又は透光性の側壁の表面を覆い、電極への光照射による電気化学反応の効率が低下し、気体の生成効率が低下する可能性がある。
<Knowledge based on study by the present inventor>
In the
そこで、本発明者は、電気化学反応により水溶液から気体を生成する場合に水溶液中で発生した気泡が電気化学反応のための電極が配置されている空間に溜まることを防止できれば気体の生成効率を格段に高めることができると考えた。そこで、電気化学反応のための電極が配置されている空間に気泡が溜まることを防止できる技術について日夜検討を重ね、本開示の気体生成装置を案出した。なお、上記の知見は、本発明者の検討に基づく知見であり、先行技術として自認するものではない。 Therefore, the present inventor has improved the efficiency of gas generation if it can prevent bubbles generated in the aqueous solution from accumulating in the space where the electrode for the electrochemical reaction is accumulated when generating gas from the aqueous solution by electrochemical reaction. I thought it could be significantly improved. In view of this, the present inventors have devised a technique that can prevent air bubbles from accumulating in a space where an electrode for an electrochemical reaction is arranged, and devised a gas generation device of the present disclosure. In addition, said knowledge is knowledge based on examination of this inventor, and does not admit as prior art.
本開示の第1態様は、
電気化学反応により水溶液から気体を生成する気体生成装置であって、
前記水溶液を収容可能な筐体と、
前記筐体の内部空間を第一室と第二室とに隔てている隔壁と、
前記第一室に配置された第一電極と、
前記第二室に配置され、前記第一電極と電気的に接続されている第二電極と、
前記第一室に配置された第一気液分離膜と、
前記第一室と前記筐体の外部空間とを連通させる第一連通路であって、前記第一気液分離膜よりも上方において前記第一室の上部に接している第一排出口を有する第一連通路と、
前記第二室と前記筐体の外部空間とを連通させる第二連通路であって、前記第二室の上部に接している第二排出口を有する第二連通路と、を備え、
前記第一気液分離膜は、前記第一排出口の断面積よりも大きい面積を有する、
気体生成装置を提供する。
The first aspect of the present disclosure is:
A gas generating device that generates gas from an aqueous solution by an electrochemical reaction,
A housing capable of containing the aqueous solution;
A partition partitioning the internal space of the housing into a first chamber and a second chamber;
A first electrode disposed in the first chamber;
A second electrode disposed in the second chamber and electrically connected to the first electrode;
A first gas-liquid separation membrane disposed in the first chamber;
A first series passage that communicates the first chamber with an external space of the housing, and has a first discharge port that is in contact with the upper portion of the first chamber above the first gas-liquid separation membrane. A first series of passages;
A second communication path for communicating the second chamber and the outer space of the housing, the second communication path having a second discharge port in contact with the upper portion of the second chamber,
The first gas-liquid separation membrane has an area larger than the cross-sectional area of the first discharge port.
A gas generator is provided.
第1態様によれば、第一気液分離膜は、第一排出口よりも下方において第一室に配置されている。電気化学反応により第一室の水溶液中で発生した気泡は第一排出口に到達する前に第一気液分離膜に接触して消失する。しかも、第一気液分離膜は第一排出口の断面積よりも大きい面積を有するので、次々と気泡が発生しても多数の気泡が所定期間に第一気液分離膜に接触して消失する。このため、電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が第一室の上部に溜まりにくい。その結果、第一電極が気泡によって覆われにくく、気体生成装置における電気化学反応の効率(気体の生成効率)が高くなりやすい。このように、第1態様に係る気体生成装置は、気体の生成効率を高めるうえで有利である。 According to the first aspect, the first gas-liquid separation membrane is disposed in the first chamber below the first discharge port. Bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber by the electrochemical reaction disappear in contact with the first gas-liquid separation membrane before reaching the first discharge port. Moreover, since the first gas-liquid separation membrane has an area larger than the cross-sectional area of the first discharge port, even if bubbles are generated one after another, a large number of bubbles come into contact with the first gas-liquid separation membrane for a predetermined period and disappear. To do. For this reason, bubbles generated in an aqueous solution by an electrochemical reaction are unlikely to accumulate in the upper portion of the first chamber. As a result, the first electrode is not easily covered with bubbles, and the efficiency of the electrochemical reaction (gas generation efficiency) in the gas generation device tends to be high. Thus, the gas generating device according to the first aspect is advantageous in increasing the gas generation efficiency.
本開示の第2態様は、第1態様に加えて、前記第一気液分離膜は、当該気体生成装置の運転中に、前記筺体に収容された前記水溶液の液面に接する、気体生成装置を提供する。第2態様によれば、水溶液中で発生した気泡が水溶液の液面に到達してすぐに第一気液分離膜と接触して消失しやすい。このため、第一室の上部に気泡が溜まりにくく、気体生成装置における電気化学反応の効率が高くなりやすい。 In the second aspect of the present disclosure, in addition to the first aspect, the first gas-liquid separation membrane is in contact with the liquid surface of the aqueous solution accommodated in the housing during the operation of the gas generation apparatus. I will provide a. According to the second aspect, the bubbles generated in the aqueous solution are likely to disappear in contact with the first gas-liquid separation membrane immediately after reaching the liquid level of the aqueous solution. For this reason, bubbles are unlikely to accumulate in the upper part of the first chamber, and the efficiency of the electrochemical reaction in the gas generating device tends to be high.
本開示の第3態様は、第1態様又は第2態様に加えて、前記第二室において前記第二排出口よりも下方に配置された第二気液分離膜であって、前記第二排出口の断面積よりも大きい面積を有する第二気液分離膜をさらに備えた、気体生成装置を提供する。第3態様によれば、電気化学反応により第二室の水溶液中で発生した気泡は第二気液分離膜に接触して消失する。また、次々と気泡が発生しても多数の気泡が所定期間に第二気液分離膜に接触して消失する。このため、電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が第二室の上部に溜まりにくい。その結果、第二電極が気泡によって覆われにくく、気体生成装置における電気化学反応の効率(気体の生成効率)が高くなりやすい。 According to a third aspect of the present disclosure, in addition to the first aspect or the second aspect, the second gas-liquid separation membrane is disposed below the second discharge port in the second chamber. Provided is a gas generation device further comprising a second gas-liquid separation membrane having an area larger than the cross-sectional area of the outlet. According to the third aspect, bubbles generated in the aqueous solution in the second chamber by the electrochemical reaction disappear in contact with the second gas-liquid separation membrane. Further, even if bubbles are generated one after another, a large number of bubbles disappear in contact with the second gas-liquid separation membrane in a predetermined period. For this reason, bubbles generated in an aqueous solution by an electrochemical reaction are unlikely to accumulate in the upper portion of the second chamber. As a result, the second electrode is not easily covered with bubbles, and the efficiency of the electrochemical reaction (gas generation efficiency) in the gas generation device tends to be high.
本開示の第4態様は、第3態様に加えて、前記第一気液分離膜の面積は、前記第二気液分離膜の面積よりも小さい、気体生成装置を提供する。例えば、電気化学反応により第一室で生成される気体の体積が第二室で生成される気体の体積よりも小さい場合、第一室の水溶液中で発生する気泡は、第二室の水溶液中で発生する気泡よりも少ないことが多い。第4態様によれば、第一室において第二室で発生する気泡よりも少ない気泡が発生する場合に、このことを利用して第一気液分離膜を小さくできる。 According to a fourth aspect of the present disclosure, in addition to the third aspect, a gas generating device is provided in which an area of the first gas-liquid separation membrane is smaller than an area of the second gas-liquid separation membrane. For example, when the volume of gas generated in the first chamber by an electrochemical reaction is smaller than the volume of gas generated in the second chamber, bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber Often, there are fewer bubbles than According to the fourth aspect, when fewer bubbles are generated in the first chamber than bubbles generated in the second chamber, this can be used to make the first gas-liquid separation membrane smaller.
本開示の第5態様は、第1態様〜第4態様のいずれか1つの態様に加えて、前記筺体は、前記第一電極と対向しているとともに斜め下方を向いている第一内面を有し、前記第一気液分離膜の下面を含む平面と前記第一内面を含む平面とのなす角βが90°より大きく、かつ、180°より小さい特定の角度である、気体生成装置を提供する。本開示の第5態様によれば、第一室の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間が小さくなりやすい。このため、第一室の上部には電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が溜まりにくい。その結果、気体生成装置における気体の生成効率が高くなりやすい。 According to a fifth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to fourth aspects, the casing has a first inner surface facing the first electrode and facing obliquely downward. And a gas generating device in which an angle β formed by a plane including the lower surface of the first gas-liquid separation membrane and a plane including the first inner surface is greater than 90 ° and less than 180 °. To do. According to the fifth aspect of the present disclosure, the space in which bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber accumulate is likely to be small. For this reason, bubbles generated in an aqueous solution by an electrochemical reaction are unlikely to accumulate in the upper portion of the first chamber. As a result, the gas generation efficiency in the gas generator tends to increase.
本開示の第6態様は、第5態様に加えて、前記筺体は、前記第一内面を含む平面に対して下方に傾いている上側外面を含み、前記上側外面と前記第一内面を含む平面とのなす角γが90°より大きい、気体生成装置を提供する。第6態様によれば、第一気液分離膜の下面を含む平面と第一内面を含む平面とのなす角βを90°より大きい角度に調整しやすい。 According to a sixth aspect of the present disclosure, in addition to the fifth aspect, the housing includes an upper outer surface that is inclined downward with respect to a plane including the first inner surface, and a plane including the upper outer surface and the first inner surface. A gas generation device is provided in which the angle γ formed by is greater than 90 °. According to the sixth aspect, it is easy to adjust the angle β formed by the plane including the lower surface of the first gas-liquid separation membrane and the plane including the first inner surface to an angle larger than 90 °.
本開示の第7態様は、第6態様に加えて、前記第一気液分離膜の下面を含む平面と前記第一内面を含む平面とのなす角βが前記上側外面と前記第一内面を含む平面とのなす角γ以下である、気体生成装置を提供する。第7態様によれば、第一室の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間が小さくなりやすい。このため、第一室の上部には電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が溜まりにくい。その結果、気体生成装置における気体の生成効率が高くなりやすい。 In a seventh aspect of the present disclosure, in addition to the sixth aspect, an angle β formed by a plane including the lower surface of the first gas-liquid separation membrane and a plane including the first inner surface defines the upper outer surface and the first inner surface. Provided is a gas generating device having an angle γ or less formed with a plane to be included. According to the 7th aspect, the space where the bubble which generate | occur | produced in the aqueous solution of a 1st chamber accumulates tends to become small. For this reason, bubbles generated in an aqueous solution by an electrochemical reaction are unlikely to accumulate in the upper portion of the first chamber. As a result, the gas generation efficiency in the gas generator tends to increase.
本開示の第8態様は、第5態様に加えて、第一気液分離膜は、水平に延びている、気体生成装置を提供する。第6態様によれば、第一室の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間が小さくなりやすい。加えて、第一気液分離膜の全体が第一室の水溶液の液面に接しやすい。これにより、第一室の上部に気泡が溜まりにくく、気体生成装置における気体の生成効率が高くなりやすい。 The eighth aspect of the present disclosure provides the gas generating device, in addition to the fifth aspect, the first gas-liquid separation membrane extends horizontally. According to the sixth aspect, the space in which bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber accumulate tends to be small. In addition, the entire first gas-liquid separation membrane tends to come into contact with the liquid surface of the aqueous solution in the first chamber. Thereby, it is difficult for bubbles to accumulate in the upper part of the first chamber, and the gas generation efficiency in the gas generation device tends to be high.
本開示の第9態様は、第5態様〜第8態様のいずれか1つの態様に加えて、前記筺体は、前記第一内面を定めるとともに透光性を有する側壁を含み、前記第一電極は、光触媒を含む、気体生成装置を提供する。第9態様によれば、光源からの光を、側壁を透過させて第一電極に照射することによって、電気化学反応により水溶液から気体を生成できる。加えて、気体生成装置に対して光源が斜め上方に位置する場合に、第一電極に照射される光量が多くなりやすい。これにより、電気化学反応の効率、ひいては気体の生成効率を高めることができる。 According to a ninth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the fifth aspect to the eighth aspect, the casing includes a side wall that defines the first inner surface and has translucency, and the first electrode includes: A gas generation device including a photocatalyst is provided. According to the ninth aspect, gas can be generated from the aqueous solution by an electrochemical reaction by irradiating the first electrode with light from the light source through the side wall. In addition, when the light source is positioned obliquely above the gas generating device, the amount of light applied to the first electrode tends to increase. Thereby, the efficiency of an electrochemical reaction and by extension, the generation efficiency of gas can be improved.
本開示の第10態様は、第6態様〜第9態様のいずれか1つの態様に加えて、前記筺体は、前記第一内面を含む平面に対して下方に傾き、かつ、水平面に対して上方に傾いている下側外面をさらに含み、複数の当該気体生成装置を上下に並べたときに、隣り合う2つの気体生成装置のうち上方に位置する気体生成装置の前記下側外面の一部は、前記2つの気体生成装置のうち下方に位置する気体生成装置の前記上側外面の一部と鉛直方向に沿って重なり合うことが可能である、気体生成装置を提供する。第10態様によれば、複数の気体生成装置を上下に並べたときに、複数の気体生成装置の設置面積を小さくできる。 In a tenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the sixth to ninth aspects, the housing is inclined downward with respect to a plane including the first inner surface and is upward with respect to a horizontal plane. A part of the lower outer surface of the gas generating device located above the two adjacent gas generating devices when the plurality of gas generating devices are arranged one above the other. Provided is a gas generating device capable of overlapping along a vertical direction with a part of the upper outer surface of the gas generating device located below of the two gas generating devices. According to the tenth aspect, when the plurality of gas generation devices are arranged one above the other, the installation area of the plurality of gas generation devices can be reduced.
本開示の第11態様は、第10態様に加えて、前記上側外面と水平面とがなす角は、前記下側外面と水平面とがなす角よりも小さい、気体生成装置を提供する。第11態様によれば、複数の気体生成装置を上下に並べたときに、上下に隣り合う気体生成装置同士の間に空間を生じさせることができる。例えば、この空間を気体生成装置によって生成された気体を取り出すために利用できる。 According to an eleventh aspect of the present disclosure, in addition to the tenth aspect, an angle formed by the upper outer surface and a horizontal plane is smaller than an angle formed by the lower outer surface and a horizontal plane. According to the eleventh aspect, when a plurality of gas generating devices are arranged one above the other, a space can be created between the gas generating devices adjacent to each other in the vertical direction. For example, this space can be used to take out the gas generated by the gas generator.
本開示の第12態様は、第1態様〜第11態様のいずれか1つの態様に加えて、前記筐体の内面は、前記第一気液分離膜よりも下方に位置する前記第一室の特定の位置から前記第一気液分離膜に向かって斜め上方に延びている第一ガイド面を含む、気体生成装置を提供する。第12態様によれば、第一室の水溶液中で発生した気泡は第一ガイド面に沿って第一気液分離膜に向かって上昇する。このように、第一ガイド面によって、気泡が第一気液分離膜へ導かれる。これにより、気泡が第一室の特定の箇所に留まりにくく、気体生成装置における気体の生成効率が高くなりやすい。 In a twelfth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first aspect to the eleventh aspect, an inner surface of the housing is disposed in the first chamber located below the first gas-liquid separation membrane. There is provided a gas generating device including a first guide surface extending obliquely upward from a specific position toward the first gas-liquid separation membrane. According to the twelfth aspect, bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber rise toward the first gas-liquid separation membrane along the first guide surface. Thus, the bubbles are guided to the first gas-liquid separation membrane by the first guide surface. Thereby, it is difficult for bubbles to stay in a specific portion of the first chamber, and the gas generation efficiency in the gas generation device tends to be high.
本開示の第13態様は、第1態様〜第12態様のいずれか1つの態様に加えて、前記第一気液分離膜は、多孔性の膜である、気体生成装置を提供する。第13態様によれば、第一気液分離膜の多孔性を利用して液体の透過を阻止しつつ気体を透過させることができる。 A thirteenth aspect of the present disclosure provides the gas generation device, in addition to any one of the first to twelfth aspects, the first gas-liquid separation membrane is a porous membrane. According to the thirteenth aspect, gas can be permeated while preventing the permeation of liquid by utilizing the porosity of the first gas-liquid separation membrane.
本開示の第14態様は、第1態様〜第13態様のいずれか1つの態様に加えて、前記第一気液分離膜は、フッ素樹脂を含む、気体生成装置を提供する。第14態様によれば、フッ素樹脂が有する撥水性により、気泡が第一気液分離膜に接触すると気泡が消失しやすい。加えて、第一気液分離膜が高い耐久性を有する。 According to a fourteenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first aspect to the thirteenth aspect, the first gas-liquid separation membrane provides a gas generation device including a fluororesin. According to the fourteenth aspect, due to the water repellency of the fluororesin, the bubbles are likely to disappear when the bubbles come into contact with the first gas-liquid separation membrane. In addition, the first gas-liquid separation membrane has high durability.
本開示の第15態様は、第1態様〜第14態様のいずれか1つの態様に加えて、前記第一気液分離膜は、撥水性の膜である、気体生成装置を提供する。第15態様によれば、第一気液分離膜が有する撥水性により、気泡が第一気液分離膜に接触すると気泡が消失しやすい。 According to a fifteenth aspect of the present disclosure, in addition to any one of the first to fourteenth aspects, the first gas-liquid separation membrane is a water-repellent membrane. According to the fifteenth aspect, due to the water repellency of the first gas-liquid separation membrane, the bubbles are likely to disappear when the bubbles contact the first gas-liquid separation membrane.
本開示の第16態様は、
第1態様〜第15態様のいずれか1つの態様の気体生成装置を提供し、
前記筺体に収容された前記水溶液を加圧して前記水溶液の液面を前記第一気液分離膜に接触させた状態で、前記第一電極及び前記第二電極において電気化学反応を生じさせることにより、前記筺体に収容された前記水溶液から気体を生成する、気体生成方法を提供する。
The sixteenth aspect of the present disclosure includes
A gas generation device according to any one of the first to fifteenth aspects is provided,
By causing an electrochemical reaction in the first electrode and the second electrode in a state where the aqueous solution contained in the housing is pressurized and the liquid level of the aqueous solution is in contact with the first gas-liquid separation membrane. Provided is a gas generation method for generating gas from the aqueous solution accommodated in the casing.
第16態様によれば、電気化学反応により第1室の水溶液中で発生した気泡は、水溶液の液面まで上昇するとすぐに第一気液分離膜に接触して消失しやすい。このため、電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が第一室の上部に溜まりにくい。その結果、気体生成装置における気体の生成効率が高くなりやすい。 According to the sixteenth aspect, the bubbles generated in the aqueous solution in the first chamber due to the electrochemical reaction are likely to disappear after coming into contact with the first gas-liquid separation membrane as soon as they rise to the liquid level of the aqueous solution. For this reason, bubbles generated in an aqueous solution by an electrochemical reaction are unlikely to accumulate in the upper portion of the first chamber. As a result, the gas generation efficiency in the gas generator tends to increase.
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明は本発明の一例に関するものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、添付の図面において、XY平面が水平であり、Z軸の正方向が鉛直上向きである。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The following description relates to an example of the present invention, and the present invention is not limited to these. In the accompanying drawings, the XY plane is horizontal, and the positive direction of the Z axis is vertically upward.
<第1実施形態>
図1に示す通り、第1実施形態に係る気体生成装置1aは、筐体10と、隔壁20と、第一電極31と、第二電極32と、第一気液分離膜41と、第一連通路50と、第二連通路51と、を備えている。気体生成装置1aは、電気化学反応により水溶液から気体を生成する。筐体10は、水溶液を収容可能である。隔壁20は、筐体10の内部空間を第一室11と第二室12とに隔てている。第一電極31は第一室11に配置されている。第二電極32は、第二室12に配置され、第一電極31と電気的に接続されている。第一気液分離膜41は、第一室11に配置されている。第一連通路50は、第一室11と筐体10の外部空間とを連通させる通路である。第一連通路50は、第一気液分離膜41よりも上方において第一室11の上部に接している第一排出口52を有する。第一連通路50は、例えば筐体10に接続された配管によって形成されている。第二連通路51は、第二室12と筐体10の外部空間とを連通させる第二連通路51である。第二連通路51は、第二室12の上部に接している第二排出口53を有する。第二連通路51は、例えば筐体10に接続された配管によって形成されている。第一気液分離膜41は、第一排出口52の断面積よりも大きい面積を有する。
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the
図1に示す通り、気体生成装置1aは電源35をさらに備えている。電源35は、第一電極31と第二電極32との間に配置され、第一電極31及び第二電極32に電気的に接続されている。気体生成装置1aは、例えば、第一電極31及び第二電極32が浸るように筐体10に水溶液が収容された状態で運転される。例えば、第一電極31がアノードとして機能するとともに第二電極32がカソードとして機能するように、電源35によって第一電極31と第二電極32との間に所定の電圧差が付与される。この場合、水の電気分解により、アノードである第一電極31では酸素ガスが発生し、カソードである第二電極32では水素ガスが発生する。発生した酸素ガス及び水素ガスは水溶液中を気泡として上昇する。隔壁20は、水溶液中のイオンを透過させ、かつ、水溶液中の酸素ガス及び酸素ガスの透過を阻止する機能を有する。隔壁20は、例えば、高分子固体電解質等の固体電解質によって形成されている。隔壁20である固体電解質としては、例えば、ナフィオン(登録商標)等のイオン交換膜を用いることができる。例えば、第一室11における水溶液中のプロトンが隔壁20を透過して第二室12に配置された第二電極32に導かれ、水素ガスが発生する。
As shown in FIG. 1, the
第一電極31及び第二電極32としては、水の電気分解に利用されている公知の電極を使用できる。
As the
図2A及び図2Bに示す通り、第一室11で発生した酸素ガスの気泡Obは、水溶液中を上昇し、第一気液分離膜41に接触する。これにより、酸素ガスの気泡Obにおける酸素ガスと水溶液との界面Oiの一部が第一気液分離膜41と酸素ガスとの界面に置き換わり、酸素ガスが第一気液分離膜41を透過する。このように、酸素ガスの気泡Obが第一気液分離膜41に接触すると、気泡Obは消失する。しかも、第一気液分離膜41は第一排出口52の断面積よりも大きい面積を有するので、次々と気泡が発生しても多数の気泡が所定期間に第一気液分離膜41に接触して消失する。このため、水の電気分解反応により水溶液中で発生した気泡が第一室11の上部に溜まりにくい。その結果、第一電極31が気泡によって覆われにくく、気体生成装置1aにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the oxygen gas bubbles Ob generated in the
第一気液分離膜41は、典型的には、気体生成装置1aの運転中に、筺体10に収容された水溶液の液面に接する。例えば、気体生成装置1aを用いて以下のステップを含む気体生成方法を実行できる。
(i)気体生成装置1aを提供する。
(ii)筺体10に収容された水溶液を加圧して水溶液の液面を第一気液分離膜41に接触させた状態で、第一電極31及び第二電極32において電気化学反応を生じさせることにより、筺体10に収容された水溶液から気体を生成する。
The first gas-
(I) A
(Ii) An electrochemical reaction is caused in the
第一気液分離膜41が筺体10に収容された水溶液の液面に接触するように気体生成装置1aが運転されることにより、水溶液中で発生した酸素ガスの気泡Obが水溶液の液面に到達してすぐに第一気液分離膜41と接触し、消失しやすい。このため、第一室11の上部に酸素ガスの気泡Obが溜まりにくく、気体生成装置1aにおける気体の生成効率が高い。
By operating the
図1に示す通り、気体生成装置1aは、例えばポンプ60をさらに備えている。ポンプ60は、配管によって筐体10に接続されており、水溶液タンク(図示省略)から筐体10の内部空間に水溶液を圧送する。これにより、気体生成装置1aの運転中に、第一気液分離膜41が筺体10に収容された水溶液の液面に接触する。水溶液タンクの内部空間と筺体10の内部空間とを配管によって連通させ、かつ、水溶液タンクにおける水溶液の液位が第一気液分離膜41の下面よりも高くなるように水溶液タンクが配置されてもよい。この場合、水溶液タンクにおける水溶液が有する位置エネルギーによって筺体10に収容された水溶液を加圧して水溶液の液面を第一気液分離膜41に接触させることができる。この場合には、ポンプ60は省略されてもよい。
As shown in FIG. 1, the
第一気液分離膜41は、例えば、多孔性の膜である。この場合、第一気液分離膜41の多孔性を利用して液体の透過を阻止しつつ気体を透過させることができる。
The first gas-
第一気液分離膜41が多孔性の膜である場合、水溶液の表面張力をT[N/m]と表し、第一気液分離膜41の表面に対する水溶液の接触角をθ[°]と表し、定数をK[‐]と表すとき、第一気液分離膜41の孔径D[m]と第一気液分離膜41の上面と下面における差圧P[Pa]との間には以下の関係が成立する。
P=K(T×cos θ/D)
When the first gas-
P = K (T × cos θ / D)
定数Kは、第一気液分離膜41の種類によって変動しうるが、定数Kの値が同一である異なる膜を使用する場合、圧力Pが孔径Dに反比例する上記の関係に基づいて、第一気液分離膜41の孔径Dを決定することが望ましい。例えば、常圧で多孔性の膜である第一気液分離膜41を使用する場合、第一気液分離膜41は、望ましくは1μm以下の孔径を有する。圧力Pが2倍になれば、第一気液分離膜41の孔径は1/2となるように決定されることが望ましい。
The constant K may vary depending on the type of the first gas-
第一気液分離膜41は、例えば、フッ素樹脂を含む。この場合、フッ素樹脂が有する撥水性により、酸素ガスの気泡Obが第一気液分離膜41に接触すると気泡Obが消失しやすい。加えて、第一気液分離膜41が高い耐久性を有する。
The first gas-
第一気液分離膜41は、例えば、撥水性の膜である。この場合、第一気液分離膜41が有する撥水性により、酸素ガスの気泡Obが第一気液分離膜41に接触すると気泡Obが消失しやすい。撥水性の膜としては、例えば、日本工業規格(JIS) R 3257:1999に準拠して決定される接触角が50°以上である膜を利用できる。
The first gas-
第一気液分離膜41としては、典型的には、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂の多孔質膜を使用できる。
As the first gas-
図1に示す通り、気体生成装置1aは、第二気液分離膜42をさらに備えている。第二気液分離膜42は、第二室12において第二排出口53よりも下方に配置され、第二排出口53の断面積よりも大きい面積を有する。この場合、第二室12において電気化学反応により生成された気体によって水溶液中で気泡が発生する場合に、気泡は、第二排出口53に到達する前に第二気液分離膜42に接触して消失する。しかも、第二気液分離膜42は第二排出口53の断面積よりも大きい面積を有するので、次々と気泡が発生しても多数の気泡が所定期間に第二気液分離膜42に接触して消失する。これにより、気体生成装置1aにおいて、より確実に、気体の生成効率を高めることができる。
As shown in FIG. 1, the
例えば、第一気液分離膜41の面積は、第二気液分離膜42の面積よりも小さい。例えば、第一電極31をアノードとして機能させるとともに第二電極32をカソードとして機能させて、水の電気分解反応を生じさせる場合を考える。この反応によって発生する水素ガスの体積は、この反応によって発生する酸素ガスの体積の2倍である。この場合、第一室の水溶液中で発生する酸素ガスの気泡Obは、第二室の水溶液中で発生する水素ガスの気泡Hbよりも少ない。このため、第一室において第二室で発生する気泡よりも少ない気泡が発生する場合に、このことを利用して第一気液分離膜41を小さくできる。
For example, the area of the first gas-
第二気液分離膜42の面積は、例えば、第一気液分離膜41の面積の約2倍である。また、水素分子は、酸素分子よりも小さいので、第二気液分離膜42を透過しやすい。このため、水の電気分解により、酸素ガスよりも多くの水素ガスが生成される場合でも、水素ガスが第一気液分離膜41を滞りなく透過しやすい。
The area of the second gas-
第二気液分離膜42は、例えば、第一気液分離膜41と同様に、多孔性の膜、フッ素樹脂を含む膜、又は撥水性の膜である。第二気液分離膜42としては、典型的には、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂の多孔質膜を使用できる。
The second gas-
第一気液分離膜41及び第二気液分離膜42は、例えば、水平に配置されている。このため、第一気液分離膜41の全体が水溶液の液面に接触しやすく、かつ、第二気液分離膜42の全体が水溶液の液面に接触しやすい。これにより、第一室11及び第二室12において水溶液中で上昇した気泡が液面において第一気液分離膜41又は第二気液分離膜42に直接接触しやすい。その結果、より一層、第一室11及び第二室12の上部に気泡が溜まりにくい。
The first gas-
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る気体生成装置1bについて説明する。気体生成装置1bは、特に説明する場合を除き、気体生成装置1aと同一の構成を有する。気体生成装置1aの構成要素と同一又は対応する気体生成装置1bの構成要素には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。気体生成装置1aに関する説明は、技術的に矛盾しない限り気体生成装置1bにもあてはまる。
Second Embodiment
Next, the gas production |
図3に示す通り、気体生成装置1bの筐体10は、第一電極31と対向しているとともに斜め下方を向いている第一内面14を有する。第一気液分離膜41の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角βは、90°より大きく、かつ、180°より小さい特定の角度である。この場合、筐体10の第一内面14が斜め下方を向いている場合に、第一室11の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間を小さくしやすい。このため、第一室11の上部には電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が溜まりにくい。その結果、気体生成装置1bにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
As shown in FIG. 3, the
第一気液分離膜41は、水平面より下方に傾いていてもよいし、水平面より上方に傾いていてもよいし、水平に延びていてもよい。第一内面14と水平面とがなす鋭角αが45°より大きい場合、第一気液分離膜41の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角βは、例えば225°−αを含みうる。
The first gas-
図3に示す通り、筐体10は、第一内面14を含む平面に対して下方に傾いている上側外面17を含む。加えて、上側外面17と第一内面14を含む平面とのなす角γが90°より大きい。この場合、第一気液分離膜41の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角βを90°より大きい角度に調整しやすい。
As shown in FIG. 3, the
第一気液分離膜41の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角βは、例えば、上側外面17と第一内面14を含む平面とのなす角γ以下である。これにより、筐体10の第一内面14が斜め下方を向いている場合に、第一室11の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間を小さくしやすい。このため、第一室11の上部には電気化学反応により水溶液中で発生した気泡が溜まりにくい。その結果、気体生成装置1bにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
The angle β formed by the plane including the lower surface of the first gas-
第一気液分離膜41は、例えば、水平に延びている。この場合、より確実に、第一室11の水溶液中で発生した気泡が溜まる空間が小さくなりやすい。加えて、第一気液分離膜41の全体が第一室11の水溶液の液面に接しやすい。これにより、第一室11の上部に気泡が溜まりにくく、気体生成装置1bにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
For example, the first gas-
図3に示す通り、筐体10は、例えば透光性を有する側壁16を含み、側壁16が第一内面14を定めている。加えて、第一電極31は光触媒を含む。例えば、光源からの光が側壁16を透過して第一電極31に照射されると、第一電極31に含まれる光触媒の作用により、第一電極31の表面において正孔及び電子が生成される。第一電極31において水溶液中の酸素イオンが正孔によって酸化され酸素ガスが発生する。一方、第二電極32において水溶液中のプロトンが還元され水素ガスが発生する。このように、気体生成装置1bは、第一電極31への光の照射に伴う電気化学反応により水溶液から気体を生成できる。このため、気体生成装置1bにおいて第一電極31と第二電極32との間に電源が不要である。第一室11で発生した酸素ガスは水溶液中で気泡として上昇し、酸素ガスの気泡が第一気液分離膜41に接触して酸素ガスのみが第一気液分離膜41を透過する。
As shown in FIG. 3, the
側壁16によって定まる第一内面14は斜め下方を向いているので、気体生成装置に対して光源が側壁16の斜め上方に位置する場合に、第一電極31に照射される光量が多くなりやすい。これにより、電気化学反応の効率、ひいては気体の生成効率を高めることができる。
Since the first
第一電極31に照射される光の光源としては、例えば、太陽光を利用できる。この場合、望ましくは、第一内面14と水平面とがなす鋭角αと太陽高度との和が、例えば、45°〜135°となるように、側壁16が配置されている。これにより、第一電極31に照射される太陽光の光量が多い。
As a light source of the light irradiated to the
図3に示す通り、筐体10は、下側側面18をさらに含む。下側側面18は、第一内面14を含む平面に対して下方に傾き、かつ、水平面に対して上方に傾いている。上側側面17の一部は、例えば筐体10の上面に配置された上面パネル17aによって形成されている。下側側面18の一部は、例えば筐体10の下面に配置された下面パネル18aによって形成されている。図4に示す通り、気体生成装置1bは、例えば、複数の気体生成装置1bを上下に並べた状態で使用される。この場合に、隣り合う2つの気体生成装置1bのうち上方に位置する気体生成装置1bの下側外面18の一部は、2つの気体生成装置1bのうち下方に位置する気体生成装置1bの上側外面17の一部と鉛直方向に沿って重なり合うことが可能である。このため、複数の気体生成装置1bを上下に並べたときに、複数の気体生成装置1bの設置面積を小さくできる。加えて、複数の気体生成装置1bにおいて光源からの光を有効に利用できる。
As shown in FIG. 3, the
図3に示す通り、上側外面17と水平面とがなす角θ1は、下側外面18と水平面とがなす角θ2よりも小さい。このため、上側外面17及び下側外面18は、側壁16から第二室12に向かって筐体10の外面が窄まるように形成されている。これにより、図4に示すように、複数の気体生成装置1bの側壁16が水平面に対して特定の傾斜角で同一平面(仮想的な平面)において連なるように複数の気体生成装置1bを配置する場合に、上下に隣り合う気体生成装置1b同士の間に空間を生じさせることができる。これにより、気体生成装置1bを、上下方向に隣接する気体生成装置1bによって妨げられることなく配置できる。この空間は、例えば、気体生成装置1bによって生成された気体を取り出すために利用されてもよい。
As shown in FIG. 3, the angle θ 1 formed by the upper
図3に示す通り、気体生成装置1bは、第二気液分離膜42を備えている。第一気液分離膜41の面積は、第二気液分離膜42の面積よりも小さい。第二気液分離膜42の面積は、例えば、第一気液分離膜41の面積の約2倍である。例えば、第二気液分離膜42の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角が90°より大きく、かつ、180°より小さい特定の角度であるように、第二気液分離膜42が配置されている。第二気液分離膜42は、例えば、水平に延びている。第二気液分離膜42は、水平面より下方に傾いていてもよいし、水平面より上方に傾いていてもよい。第一内面14と水平面とがなす鋭角αが45°より大きい場合、第二気液分離膜41の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角は、例えば225°−αを含みうる。第二気液分離膜42の下面を含む平面と第一内面14を含む平面とのなす角は、例えば、上側外面17と第一内面14を含む平面とのなす角γ以下である。
As shown in FIG. 3, the
<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る気体生成装置1cについて説明する。気体生成装置1cは、特に説明する場合を除き、気体生成装置1aと同一の構成を有する。気体生成装置1aの構成要素と同一又は対応する気体生成装置1cの構成要素には、同一の符号を付し詳細な説明を省略する。気体生成装置1aに関する説明は、技術的に矛盾しない限り気体生成装置1cにもあてはまる。
<Third Embodiment>
Next, the gas production |
図5〜図7に示す通り、気体生成装置1cの筐体10の内面は、第一ガイド面19aを含む。第一ガイド面19aは、第一気液分離膜41よりも下方に位置する第一室11の特定の位置から第一気液分離膜41に向かって斜め上方に延びている。この場合、第一室11の水溶液中で発生した気泡は第一ガイド面19aに沿って第一気液分離膜41に向かって上昇する。このように、第一ガイド面19aによって、気泡が第一気液分離膜41へ導かれる。これにより、気泡が第一室11の特定の箇所に留まりにくく、気体生成装置1cにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
As shown in FIGS. 5-7, the inner surface of the housing | casing 10 of the gas production |
図6に示す通り、第一室11は、例えば、隔壁20の上方において、隔壁20に垂直な方向に互いに向かい合う筐体10の一対の内面によって定められた空間を含む。第一気液分離膜41は、この空間においてその一対の内面に固定されている。
As shown in FIG. 6, the
図5及び図7に示す通り、気体生成装置1cは、第二気液分離膜42を備えている。第一気液分離膜41の面積は、例えば、第二気液分離膜42の面積よりも小さい。第二気液分離膜42の面積は、例えば、第一気液分離膜41の面積の約2倍である。図5及び図6に示す通り、気体生成装置1cの筐体10の内面は、第二ガイド面19bを含む。第二ガイド面19bは、第二気液分離膜42よりも下方に位置する第二室12の特定の位置から第二気液分離膜42に向かって斜め上方に延びている。これにより、第二室12の水溶液中で発生した気泡は第二ガイド面19bに沿って第二気液分離膜42に向かって上昇する。このように、第二ガイド面19bによって、気泡が第二気液分離膜42へ導かれる。これにより、気泡が第二室12の特定の箇所に留まりにくく、気体生成装置1cにおける気体の生成効率が高くなりやすい。
As shown in FIGS. 5 and 7, the
図7に示す通り、第二室11は、例えば、隔壁20の上方において、隔壁20に垂直な方向に互いに向かい合う筐体10の一対の内面によって定められた空間を含む。第二気液分離膜42は、この空間においてその一対の内面に固定されている。また、第一気液分離膜41及び第二気液分離膜42は、隔壁20の上方において、隔壁20の主面に沿った水平方向(Y軸方向)に並んでいる。これにより、気体生成装置1cの隔壁20に垂直な方向の寸法を小さくしやすい。図5に示す通り、筐体10の内部空間には、例えば、仕切り壁15が形成されている。仕切り壁15は、第一室11の第一ガイド面19aより上方の空間と、第二室12の第二ガイド面19bより上方の空間とを、隔壁20の主面に沿った水平方向に仕切っている。
As shown in FIG. 7, the
本開示の気体生成装置は、水を電気分解して水素を生成でき、小規模な家庭用の水素生成又は大規模な水素生成プラントに応用できる。 The gas generator of the present disclosure can generate hydrogen by electrolyzing water, and can be applied to small-scale household hydrogen generation or large-scale hydrogen generation plants.
10 筐体
11 第一室
12 第二室
14 第一内面
16 側壁
17 上側外面
18 下側外面
19a 第一ガイド面
20 隔壁
31 第一電極
32 第二電極
41 第一気液分離膜
42 第二気液分離膜
50 第一連通路
51 第二連通路
52 第一排出口
53 第二排出口
1a〜1c 気体生成装置
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記水溶液を収容可能な筐体と、
前記筐体の内部空間を第一室と第二室とに隔てている隔壁と、
前記第一室に配置された第一電極と、
前記第二室に配置され、前記第一電極と電気的に接続されている第二電極と、
前記第一室に配置された第一気液分離膜と、
前記第一室と前記筐体の外部空間とを連通させる第一連通路であって、前記第一気液分離膜よりも上方において前記第一室の上部に接している第一排出口を有する第一連通路と、
前記第二室と前記筐体の外部空間とを連通させる第二連通路であって、前記第二室の上部に接している第二排出口を有する第二連通路と、を備え、
前記第一気液分離膜は、前記第一排出口の断面積よりも大きい面積を有する、
気体生成装置。 A gas generating device that generates gas from an aqueous solution by an electrochemical reaction,
A housing capable of containing the aqueous solution;
A partition partitioning the internal space of the housing into a first chamber and a second chamber;
A first electrode disposed in the first chamber;
A second electrode disposed in the second chamber and electrically connected to the first electrode;
A first gas-liquid separation membrane disposed in the first chamber;
A first series passage that communicates the first chamber with an external space of the housing, and has a first discharge port that is in contact with the upper portion of the first chamber above the first gas-liquid separation membrane. A first series of passages;
A second communication path for communicating the second chamber and the outer space of the housing, the second communication path having a second discharge port in contact with the upper portion of the second chamber,
The first gas-liquid separation membrane has an area larger than the cross-sectional area of the first discharge port.
Gas generator.
前記第一気液分離膜の下面を含む平面と前記第一内面を含む平面とのなす角βが90°より大きく、かつ、180°より小さい特定の角度である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の気体生成装置。 The housing has a first inner surface facing the first electrode and facing obliquely downward,
The angle β formed by the plane including the lower surface of the first gas-liquid separation membrane and the plane including the first inner surface is a specific angle larger than 90 ° and smaller than 180 °. The gas generating device according to claim 1.
前記上側外面と前記第一内面を含む平面とのなす角γが90°より大きい、請求項5に記載の気体生成装置。 The housing includes an upper outer surface inclined downward with respect to a plane including the first inner surface,
The gas generation device according to claim 5, wherein an angle γ formed by the upper outer surface and a plane including the first inner surface is greater than 90 °.
前記第一電極は、光触媒を含む、請求項5〜8のいずれか1項に記載の気体生成装置。 The housing includes a side wall defining the first inner surface and having translucency,
The gas generation device according to claim 5, wherein the first electrode includes a photocatalyst.
複数の当該気体生成装置を上下に並べたときに、隣り合う2つの気体生成装置のうち上方に位置する気体生成装置の前記下側外面の一部は、前記2つの気体生成装置のうち下方に位置する気体生成装置の前記上側外面の一部と鉛直方向に沿って重なり合うことが可能である、請求項6〜9のいずれか1項に記載の気体生成装置。 The housing further includes a lower outer surface inclined downward with respect to a plane including the first inner surface and inclined upward with respect to a horizontal plane,
When the plurality of gas generating devices are arranged one above the other, a part of the lower outer surface of the gas generating device located above among the two adjacent gas generating devices is below the two gas generating devices. The gas generating device according to any one of claims 6 to 9, wherein the gas generating device can overlap with a part of the upper outer surface of the gas generating device positioned along the vertical direction.
前記筺体に収容された前記水溶液を加圧して前記水溶液の液面を前記第一気液分離膜に接触させた状態で、前記第一電極及び前記第二電極において電気化学反応を生じさせることにより、前記筺体に収容された前記水溶液から気体を生成する、気体生成方法。 A gas generation device according to any one of claims 1 to 15 is provided,
By causing an electrochemical reaction in the first electrode and the second electrode in a state where the aqueous solution contained in the housing is pressurized and the liquid level of the aqueous solution is in contact with the first gas-liquid separation membrane. A gas generation method for generating gas from the aqueous solution contained in the housing.
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