JPH03216963A - 気体分離膜を用いた燃料電池 - Google Patents
気体分離膜を用いた燃料電池Info
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- JPH03216963A JPH03216963A JP2010554A JP1055490A JPH03216963A JP H03216963 A JPH03216963 A JP H03216963A JP 2010554 A JP2010554 A JP 2010554A JP 1055490 A JP1055490 A JP 1055490A JP H03216963 A JPH03216963 A JP H03216963A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
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- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E60/50—Fuel cells
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃料電池に関し、特に燃料電池に供給される燃
料ガス及び酸化剤ガスに関する。
料ガス及び酸化剤ガスに関する。
従来、燃料電池に供給される燃料ガスは、例えば、リン
酸型燃料電池の場合には都市ガスやメタノールなどを改
質装置やシフトコンバータを介して水素と二酸化炭素に
改質している。このため燃料ガス中の水素濃度は、都市
ガスの場合約８０％、メタノールの場合約７５％であっ
た。この燃料ガスの水素濃度を高める方法として、米国
特許３７６５９４６号に改質ガス分離器を使用したもの
があるが実用的ではなかった。
酸型燃料電池の場合には都市ガスやメタノールなどを改
質装置やシフトコンバータを介して水素と二酸化炭素に
改質している。このため燃料ガス中の水素濃度は、都市
ガスの場合約８０％、メタノールの場合約７５％であっ
た。この燃料ガスの水素濃度を高める方法として、米国
特許３７６５９４６号に改質ガス分離器を使用したもの
があるが実用的ではなかった。
また、酸化剤ガスでは一般的には空気が使用されていた
ため、酸素濃度は約２０％に過ぎなかった。このため液
膜を使って空気中の酸素を精製する方法（米国特許３６
７４０２２号）や酸素富化膜を利用する方法（特開昭６
０−２３９７７号）があるがいまだ実用には至っていな
い。
ため、酸素濃度は約２０％に過ぎなかった。このため液
膜を使って空気中の酸素を精製する方法（米国特許３６
７４０２２号）や酸素富化膜を利用する方法（特開昭６
０−２３９７７号）があるがいまだ実用には至っていな
い。
そして、燃料電池は高温で反応させるため、燃料ガスや
酸化剤ガスも高温で供給される。例えば、リン酸型電池
の場合２００℃で反応させるため、ガスも同じ温度で供
給される。このため、通常の気体分離膜を用いることが
できなかった。
酸化剤ガスも高温で供給される。例えば、リン酸型電池
の場合２００℃で反応させるため、ガスも同じ温度で供
給される。このため、通常の気体分離膜を用いることが
できなかった。
本発明の目的は、気体分離膜を用いることにより、燃料
電池に供給する燃料ガス中の水素濃度及び酸化剤ガス中
の酸素濃度を高めることによって、燃料電池の効率を向
上させることにある。
電池に供給する燃料ガス中の水素濃度及び酸化剤ガス中
の酸素濃度を高めることによって、燃料電池の効率を向
上させることにある。
本発明を概説すれば、本発明の第１の発明は燃料電池に
関する発明であって、燃料ガスをポリイミド製気体分離
膜に透過させることにより、ガス中の水素分圧を増加さ
せて燃料電池へ供給する手段を有することを特徴とする
。
関する発明であって、燃料ガスをポリイミド製気体分離
膜に透過させることにより、ガス中の水素分圧を増加さ
せて燃料電池へ供給する手段を有することを特徴とする
。
また、本発明の第２の発明は他の燃料電池に関する発明
であって、酸化剤ガスをポリイミド製気体分離膜に透過
させることにより、ガス中の酸素分圧を増加させて燃料
電池へ供給する手段を有することを特徴とする。
であって、酸化剤ガスをポリイミド製気体分離膜に透過
させることにより、ガス中の酸素分圧を増加させて燃料
電池へ供給する手段を有することを特徴とする。
そして、本発明の第３の発明は他の燃料電池に関する発
明であって、燃料ガス及び酸化剤ガスを、それぞれポリ
イミド製気体分離膜に透過させることにより、燃料ガス
中の水素及び酸化剤ガス中の酸素の分圧を両方共増加さ
せて燃料電池へ供給する手段を有することを特徴とする
。
明であって、燃料ガス及び酸化剤ガスを、それぞれポリ
イミド製気体分離膜に透過させることにより、燃料ガス
中の水素及び酸化剤ガス中の酸素の分圧を両方共増加さ
せて燃料電池へ供給する手段を有することを特徴とする
。
本発明は燃料ガス及び酸化剤ガスを燃料電池に供給する
直前にポリイミド製気体分離膜を透過させることにより
、燃料ガス中の水素濃度及び酸化剤ガス中の酸素濃度を
高めることを主要な特徴とする。
直前にポリイミド製気体分離膜を透過させることにより
、燃料ガス中の水素濃度及び酸化剤ガス中の酸素濃度を
高めることを主要な特徴とする。
従来、燃料ガス中の水素と二酸化炭素を分離することは
通常の高分子分離膜では困難であったが、分子構造のち
密なポリイミド膜を用いることにより、水素ガスを選択
的に透過することができる。また、水素と一酸化炭素の
分離に際してもポリイミド膜の場合、水素を選択的に透
過させることができる。更に、酸化剤として、一般的に
用いられている空気中の酸素と窒素に関しても、酸素の
透過量の方が窒素の透過量に比べて大きいため、酸素富
化性がある。例えば、３ ３’ ４．４’−ビフ
ェニノレテトラカノレボン酸二無水物と４．４′−ジア
ミノジフエニルエーテルから合成したポリイミドにおけ
る各ガスの透過量と活性化エネルギーは表１のようにな
る［膜、第１１巻、第４８頁（１９８６）］。
通常の高分子分離膜では困難であったが、分子構造のち
密なポリイミド膜を用いることにより、水素ガスを選択
的に透過することができる。また、水素と一酸化炭素の
分離に際してもポリイミド膜の場合、水素を選択的に透
過させることができる。更に、酸化剤として、一般的に
用いられている空気中の酸素と窒素に関しても、酸素の
透過量の方が窒素の透過量に比べて大きいため、酸素富
化性がある。例えば、３ ３’ ４．４’−ビフ
ェニノレテトラカノレボン酸二無水物と４．４′−ジア
ミノジフエニルエーテルから合成したポリイミドにおけ
る各ガスの透過量と活性化エネルギーは表１のようにな
る［膜、第１１巻、第４８頁（１９８６）］。
表１ 各ガスの透過量（２５℃）
また、燃料電池では通常、高温度のガスが供給される。
従来の高分子膜では耐熱性に劣っていたため使用が限定
されていたが、ポリイミドは有機材料中で最も耐熱性に
優れ、連続使用温度が２００度以上可能である。更に、
表１の活性化エネルギー値が正値を持つため、温度が上
昇すればするほど透過量が増大するという利点がある。
されていたが、ポリイミドは有機材料中で最も耐熱性に
優れ、連続使用温度が２００度以上可能である。更に、
表１の活性化エネルギー値が正値を持つため、温度が上
昇すればするほど透過量が増大するという利点がある。
その上、水素と二酸化炭素の分離に関しては分離比の向
上も可能である。
上も可能である。
本発明で用いられるポリイミドは主として酸二無水物と
ジアミンを反応させることによって得られるが、市販品
を用いてもよい。市販品では、デュポンのカブトン■、
宇部興産のユービレックス０、三菱化成のノバックス■
日東電工のニトミッド［相］、鐘淵化学のアピカル■
などのポリイミドフィルムが利用できる。また、市販の
ポリイミドコーティング剤を用いることも可能である。
ジアミンを反応させることによって得られるが、市販品
を用いてもよい。市販品では、デュポンのカブトン■、
宇部興産のユービレックス０、三菱化成のノバックス■
日東電工のニトミッド［相］、鐘淵化学のアピカル■
などのポリイミドフィルムが利用できる。また、市販の
ポリイミドコーティング剤を用いることも可能である。
次に本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。なお
、実施例はリン酸型燃料電池をモデルとしているため、
２００℃で電気化学反応させているが、リン酸型燃料電
池に限定するものではない。なお、第１図〜第１１図は
、本発明の燃料電池の実施例のシステム概略図である。
、実施例はリン酸型燃料電池をモデルとしているため、
２００℃で電気化学反応させているが、リン酸型燃料電
池に限定するものではない。なお、第１図〜第１１図は
、本発明の燃料電池の実施例のシステム概略図である。
実施例１
ピロメリット酸二無水物２．１８ｇ（０．０１モル）と
２．２′−ビス（トリフル才ロメチル）４．４′−ジア
ミノどフェニル３．２０ｇ（０．０１モル）を１００−
の三角フラスコに入れ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド
５０ｇを加えて、室温で４８時間かくはんすることによ
り、ポリアミック酸溶液を得た。この溶液をシリコンウ
ェハ上でスピンコーティングし、７０℃２時間、１５０
℃１時間、２５０℃１時間、３５０℃１時間加熱するこ
とにより、直径３インチ、厚み３４μｍのフッ素化ポリ
イミドフィルムを得た。
２．２′−ビス（トリフル才ロメチル）４．４′−ジア
ミノどフェニル３．２０ｇ（０．０１モル）を１００−
の三角フラスコに入れ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド
５０ｇを加えて、室温で４８時間かくはんすることによ
り、ポリアミック酸溶液を得た。この溶液をシリコンウ
ェハ上でスピンコーティングし、７０℃２時間、１５０
℃１時間、２５０℃１時間、３５０℃１時間加熱するこ
とにより、直径３インチ、厚み３４μｍのフッ素化ポリ
イミドフィルムを得た。
このフィルムのガス透過特性を調べた結果、表２のよう
になった。
になった。
表２
各ガスの透過量
都市ガスを燃料とする場合、第１図のように気体分離膜
をシフトコンバータと燃料電池の間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離＃きこのフ
ッ素化ポリイミドを用いると、２００℃での水素と二酸
化炭素の透過量比は約８．５：１となるので透過前の水
素濃度７９．３％が９７．０％に増加することができる
。熱力学より電極反応における電流密度Ｊは反応が理想
的で、水素、酸素分圧に対して１次反応かつ標準電極電
位が反応ガス圧より大きく変化しないと仮定すると以下
の式で示される（例えば、玉虫伶大著、電気化学、東京
化学同人、１９６７、５．３節参照）。
をシフトコンバータと燃料電池の間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離＃きこのフ
ッ素化ポリイミドを用いると、２００℃での水素と二酸
化炭素の透過量比は約８．５：１となるので透過前の水
素濃度７９．３％が９７．０％に増加することができる
。熱力学より電極反応における電流密度Ｊは反応が理想
的で、水素、酸素分圧に対して１次反応かつ標準電極電
位が反応ガス圧より大きく変化しないと仮定すると以下
の式で示される（例えば、玉虫伶大著、電気化学、東京
化学同人、１９６７、５．３節参照）。
旧
ここで、ｋは標準状態の速度定数、Ｃｘは反応物濃度、
αは正方向への反応のしやすさ、ｇは陽極あるいは陰極
の電極電位、ｇ０は陽極あるいは陰極の標準状態の電極
電位を示す。すなわち、電流密度は反応物の濃度に比例
する。したがって、燃料電池の効率は理想的には２２．
３％の向上が期待できる。
αは正方向への反応のしやすさ、ｇは陽極あるいは陰極
の電極電位、ｇ０は陽極あるいは陰極の標準状態の電極
電位を示す。すなわち、電流密度は反応物の濃度に比例
する。したがって、燃料電池の効率は理想的には２２．
３％の向上が期待できる。
実施例２
都市ガスを燃料とする場合、第１図のように気体分離膜
をシフトコンバータと燃料電池の間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
３．３’ ，４．４’ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と４．４′−ジＴミノジフェニルエーテルから合成
したポリイミドを用いると、表１より２００℃での水素
と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ＋ １となるの
で透過前の水素濃度７９．３％が９６．６％に増加する
ことができる。したがって、燃料電池の効率は理想的に
は２１．８％の向上が期待できる。
をシフトコンバータと燃料電池の間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
３．３’ ，４．４’ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物と４．４′−ジＴミノジフェニルエーテルから合成
したポリイミドを用いると、表１より２００℃での水素
と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ＋ １となるの
で透過前の水素濃度７９．３％が９６．６％に増加する
ことができる。したがって、燃料電池の効率は理想的に
は２１．８％の向上が期待できる。
実施例３
都市ガスを燃料とする場合、第２図のように気体分離膜
を改質装置とシフトコンバータの間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約４４：１となるので透過
前の水素濃度７９．３％が９９．４％に増加することが
できる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５
．３％の向上が期待できる。
を改質装置とシフトコンバータの間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約４４：１となるので透過
前の水素濃度７９．３％が９９．４％に増加することが
できる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５
．３％の向上が期待できる。
実施例４
都市ガスを燃料とする場合、第２図のように気体分離膜
を改質装置とシフトコンバータの間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約３３：１となるので透過
前の水ｓａ度７９．３％が９９．３％に増加することが
できる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５
．２％の向上が期待できる。
を改質装置とシフトコンバータの間に入れることにより
、燃料ガス中の水素濃度を高める。気体分離膜として、
実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約３３：１となるので透過
前の水ｓａ度７９．３％が９９．３％に増加することが
できる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５
．２％の向上が期待できる。
実施例５
メタノールを燃料とする場合、第３図のように気体分離
膜を改質装置と燃料電池の間に入れることにより、燃料
ガス中の水素濃度を高める。
膜を改質装置と燃料電池の間に入れることにより、燃料
ガス中の水素濃度を高める。
気体分離膜として、実施例ｌと同じポリイミドを用いる
と、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約８．
５：１となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２％
に増加することができる。
と、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約８．
５：１となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２％
に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には２８．３％の
向上が期待できる。
向上が期待できる。
実施例６
メタノールを燃料とする場合、第３図のように気体分離
膜を改質装置と燃料電池の間に入れることにより、燃料
ガス中の水素濃度を高める。
膜を改質装置と燃料電池の間に入れることにより、燃料
ガス中の水素濃度を高める。
気体分離膜として、実施例２と同じポリイミドを用いる
と、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７．
１ ： １となるので透過前の水素濃度７５％が９５
．５％に増加することができる。
と、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７．
１ ： １となるので透過前の水素濃度７５％が９５
．５％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には２７．３％の
向上が期待できる。
向上が期待できる。
実施例７
空気を酸化剤ガスとして用いる場合、第４図のように空
気を２００℃に加熱してから気体分離膜を透過させるこ
とにより、酸化剤ガス中の酸素濃度を向上させる。室温
で気体分離膜を透過させる場合に比べ、単位時間当りの
酸素透過量を増加することができる。気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２５℃に比べ
、２００℃では３．３倍の透過量にすることができる。
気を２００℃に加熱してから気体分離膜を透過させるこ
とにより、酸化剤ガス中の酸素濃度を向上させる。室温
で気体分離膜を透過させる場合に比べ、単位時間当りの
酸素透過量を増加することができる。気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２５℃に比べ
、２００℃では３．３倍の透過量にすることができる。
２００℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１１１％の向上が期待できる。
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１１１％の向上が期待できる。
実施例８
空気を酸化剤ガスとして用いる場合、第４図のように空
気を２００℃に加熱してから気体分離膜を透過させるこ
とにより、酸化剤ガス中の酸素濃度を向上させる。室温
で気体分離膜を透過させる場合に比べ、単位時間当りの
酸素透過量を増加することができる。気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２５℃に比べ
、２００℃では１８．６倍の透過量にすることができる
。２００℃での酸素と窒素の透過量比は３． １ ：
１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５，５％
に増加することができる。
気を２００℃に加熱してから気体分離膜を透過させるこ
とにより、酸化剤ガス中の酸素濃度を向上させる。室温
で気体分離膜を透過させる場合に比べ、単位時間当りの
酸素透過量を増加することができる。気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２５℃に比べ
、２００℃では１８．６倍の透過量にすることができる
。２００℃での酸素と窒素の透過量比は３． １ ：
１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５，５％
に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には１１８％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例９
空気を酸化剤ガスとして用いる場合、第５図のように空
気を気体分離膜を透過させて酸化剤ガス中の酸素濃度を
向上させた後、加熱して２００℃にして燃料電池に供給
する。２００℃で気体分離膜を透過させる場合に比べ、
酸素と窒素の分離比を増加することができる。気体分離
膜として、実施例１と同じポリイミドを用いると、３３
℃での酸素と窒素の透過量比は５．３：１となるので透
過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加すること
ができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には１
７９％の向上が期待できる。
気を気体分離膜を透過させて酸化剤ガス中の酸素濃度を
向上させた後、加熱して２００℃にして燃料電池に供給
する。２００℃で気体分離膜を透過させる場合に比べ、
酸素と窒素の分離比を増加することができる。気体分離
膜として、実施例１と同じポリイミドを用いると、３３
℃での酸素と窒素の透過量比は５．３：１となるので透
過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加すること
ができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には１
７９％の向上が期待できる。
実施例１０
空気を酸化剤ガスとして用いる場合、第５図のように空
気を気体分離膜を透過させて酸化剤ガス中の酸素濃度を
向上させた後、加熱して２００℃にして燃料電池に供給
する。２００℃で気体分離膜を透過させる場合に比べ、
酸素と窒素の分離比を増加することができる。気体分離
膜として、実施例２と同じポリイミドを用いると、２５
℃での酸素と窒素の透過量比は７．１＝１となるので透
過前の酸素濃度２０．９％が６８．１％に増加すること
ができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２
２６％の向上が期待できる。
気を気体分離膜を透過させて酸化剤ガス中の酸素濃度を
向上させた後、加熱して２００℃にして燃料電池に供給
する。２００℃で気体分離膜を透過させる場合に比べ、
酸素と窒素の分離比を増加することができる。気体分離
膜として、実施例２と同じポリイミドを用いると、２５
℃での酸素と窒素の透過量比は７．１＝１となるので透
過前の酸素濃度２０．９％が６８．１％に増加すること
ができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には２
２６％の向上が期待できる。
実施例１１
実施例１と実施例７のシステムを第６図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として、実施例ｌと同じポリイミドを
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
８． ５ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９７．０％に増加することができる。また、２００
℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので透過前
の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加することがで
きる。したがって、燃料電池の効率は理想的には１５８
％の向上が期待できる。
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
８． ５ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９７．０％に増加することができる。また、２００
℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので透過前
の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加することがで
きる。したがって、燃料電池の効率は理想的には１５８
％の向上が期待できる。
実施例ｌ２
実施例２と実施例８のシステムを第６図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として、実施例２と同じポリイミドを
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
？． １ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９６．６％に増加することができる。また、２００
℃での酸素と窒素の透過量比は３． １ ： １となる
ので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加す
ることができる。
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
？． １ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９６．６％に増加することができる。また、２００
℃での酸素と窒素の透過量比は３． １ ： １となる
ので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加す
ることができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には１６６％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例ｌ３
実施例１と実施例８のシステムを第６図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜に実施例１と同じポリイミドを、
酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例２と同じポリイ
ミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過
量比は８． ５ ： ｌとなるので透過前の水素濃度７
９．３％が９７．０％に増加することができる。また、
２００ｔでの酸素と窒素の透過量比は３． １ ： １
となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に
増加することができる。したがって、燃料電池の効率は
理想的には１６７％の向上が期待できる。
酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例２と同じポリイ
ミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過
量比は８． ５ ： ｌとなるので透過前の水素濃度７
９．３％が９７．０％に増加することができる。また、
２００ｔでの酸素と窒素の透過量比は３． １ ： １
となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に
増加することができる。したがって、燃料電池の効率は
理想的には１６７％の向上が期待できる。
実施例１４
実施例２と実施例７のシステムを第６図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜に実施例２と同じポリイミドを、
酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例１と同じポリイ
ミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過
量比は７． １ ： １となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９６．６％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１５７％の向上が期待できる。
酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例１と同じポリイ
ミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過
量比は７． １ ： １となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９６．６％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１５７％の向上が期待できる。
実施例１５
実施例ｌと実施例９のシステムを第７図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として、実施例１と同じポリイミドを
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
８． ５ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９７．０％に増加することができる。また、３３℃
での酸素と窒素の透過量比は５． ３ ： １となるの
で透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加する
ことができる。したがって、燃料電池の効率は理想的に
は２４１％の向上が期待できる。
用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は
８． ５ ： １となるので透過前の水素濃度７９．３
％が９７．０％に増加することができる。また、３３℃
での酸素と窒素の透過量比は５． ３ ： １となるの
で透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加する
ことができる。したがって、燃料電池の効率は理想的に
は２４１％の向上が期待できる。
実施例１Ｂ
実施例２と実施例１０のシステムを第７図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
、実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での
水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １とな
るので透過前の水素濃度７９．３％が９６．６％に増加
することができる。また、２５℃での酸素と窒素の透過
量比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃度
２０．９％が６８．１％に増加することができる。した
がって、燃料電池の効率は理想的には２９７％の向上が
期待できる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
、実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での
水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １とな
るので透過前の水素濃度７９．３％が９６．６％に増加
することができる。また、２５℃での酸素と窒素の透過
量比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃度
２０．９％が６８．１％に増加することができる。した
がって、燃料電池の効率は理想的には２９７％の向上が
期待できる。
実施例ｌ７
実施例１と実施例１０のシステムを第７図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１のポリイミドを用い、酸化剤ガスの気体分
離膜として、実施例２と同じポリイミドを用いると、２
００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は８．５：ｌと
なるので透過前の水素濃度７９．３％が９７．０％に増
加することができる。また、２５℃での酸素と窒素の透
過量比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃
度２０．９％が６８．１％に増加することができる。し
たがって、燃料電池の効率は理想的には２９９％の向上
が期待できる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１のポリイミドを用い、酸化剤ガスの気体分
離膜として、実施例２と同じポリイミドを用いると、２
００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は８．５：ｌと
なるので透過前の水素濃度７９．３％が９７．０％に増
加することができる。また、２５℃での酸素と窒素の透
過量比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃
度２０．９％が６８．１％に増加することができる。し
たがって、燃料電池の効率は理想的には２９９％の向上
が期待できる。
実施例１８
実施例２と実施例９のシステムを第７図のように組合せ
るこ２により、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
るこ２により、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜として実施例２のポリイミドを用
い、酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例１と同じポ
リイミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の
透過量比は約７．１＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９６．６％に増加することができる。また、
３３℃での酸素と窒素の透過量比は約５．３：１となる
ので透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加す
ることができる。したがって、燃料電池の効率は理想的
には２４０％の向上が期待できる。
い、酸化剤ガスの気体分離膜として、実施例１と同じポ
リイミドを用いると、２００℃での水素と二酸化炭素の
透過量比は約７．１＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９６．６％に増加することができる。また、
３３℃での酸素と窒素の透過量比は約５．３：１となる
ので透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加す
ることができる。したがって、燃料電池の効率は理想的
には２４０％の向上が期待できる。
実施例１９
実施例３と実施例７のシステムを第８図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として、実施例１と同じポリイミドを
用いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は
約４４：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９
９．４％に増加することができる。また、２００℃での
酸素と窒素の透過量比は３：１となるので透過前の酸素
濃度２０．９％が４４．２％に増加することができる。
用いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は
約４４：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９
９．４％に増加することができる。また、２００℃での
酸素と窒素の透過量比は３：１となるので透過前の酸素
濃度２０．９％が４４．２％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には１６４％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２０
実施例４と実施例８のシステムを第８図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として、実施例２と同じポリイミドを
用いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は
約３３：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９
９．３％に増加することができる。また、２００℃での
酸素と窒素の透過量比は約３． １ ： １となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加するこ
とができる。
用いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は
約３３：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９
９．３％に増加することができる。また、２００℃での
酸素と窒素の透過量比は約３． １ ： １となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加するこ
とができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には１７３％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２１
実施例３と実施例８のシステムを第８図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜として実施例ｌと同じポリイミド
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例２と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約４４＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．４％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は約３． １ ：
１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％
に増加することができる。したがって、燃料電池の効率
は理想的には１７３％の向上が期待できる。
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例２と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約４４＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．４％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は約３． １ ：
１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４５．５％
に増加することができる。したがって、燃料電池の効率
は理想的には１７３％の向上が期待できる。
実施例２２
実施例４と実施例７のシステムを第８図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜として実施例２と同じポリイミド
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例１と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約３３：１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．３％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１６４％の向上が期待できる。
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例１と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約３３：１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．３％に増加することができる。また、
２００℃での酸素と窒素の透過量比は３：１となるので
透過前の酸素濃度２０．９％が４４．２％に増加するこ
とができる。したがって、燃料電池の効率は理想的には
１６４％の向上が期待できる。
実施例２３
実施例３と実施例９のシステムを第９図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
各々の気体分離膜として実施例１と同じポリイミドを用
いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は約
４４：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９９
．４％に増加することができる。また、３３℃での酸素
と窒素の透過量比は約５． ３ ： １となるので透過
前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加することが
できる。
いると、２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は約
４４：１となるので透過前の水素濃度７９．３％が９９
．４％に増加することができる。また、３３℃での酸素
と窒素の透過量比は約５． ３ ： １となるので透過
前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加することが
できる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には２５０％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２４
実施例４と実施例ＩＯのシステムを第９図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例２と同じポリイミドを用いると、２ｏｏ℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約３３：１となるので透過
前の水素濃度７９．３％が９９．３％に増加することが
できる。また、２５℃での酸素と窒素の透過量比は約７
． １ ： １となるので透過前の酸素濃度２０．９％
が６８．１％に増加することができる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例２と同じポリイミドを用いると、２ｏｏ℃での水
素と一酸化炭素の透過量比は約３３：１となるので透過
前の水素濃度７９．３％が９９．３％に増加することが
できる。また、２５℃での酸素と窒素の透過量比は約７
． １ ： １となるので透過前の酸素濃度２０．９％
が６８．１％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には３０８％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２５
実施例３と実施例１０のシステムを第９図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は約４４：１
となるので透過前の水素濃度７９．３％が９９．４％に
増加することができる。また、２５℃での酸素と窒素の
透過壷比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素
濃度２０．９％が６８．１％に増加することができる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と一酸化炭素の透過量比は約４４：１
となるので透過前の水素濃度７９．３％が９９．４％に
増加することができる。また、２５℃での酸素と窒素の
透過壷比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素
濃度２０．９％が６８．１％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には３０８％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２６
実施例４と実施例９のシステムを第９図のように組合せ
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
ることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸素
の濃度を両方共増加させる。
燃料ガスの気体分離膜として実施例１と同じポリイミド
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例２と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約３３＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．３％に増加することができる。また、
２５℃での酸素と窒素の透過量比は約５． ３ ： １
となるので透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に
増加することができる。したがって、燃料電池の効率は
理想的には２０４％の向上が期待できる。
を用い、酸化剤ガスの気体分離膜として実施例２と同じ
ポリイミドを用いると、２００℃での水素と一酸化炭素
の透過量比は約３３＝１となるので透過前の水素濃度７
９．３％が９９．３％に増加することができる。また、
２５℃での酸素と窒素の透過量比は約５． ３ ： １
となるので透過前の酸素濃度２０．９％が５８．３％に
増加することができる。したがって、燃料電池の効率は
理想的には２０４％の向上が期待できる。
実施例２７
実施例５と実施例７のシステムを第１０図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と二酸化炭素の透過量比は８． ５ ＋ １となるの
で透過前の水素濃度７５％が９６．２％に増加すること
ができる。また、２００℃での酸素と窒素の透過量比は
３：１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４４．
２％に増加することができる。したがって、燃料電池の
効率は理想的には１７１％の向上が期待できる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と二酸化炭素の透過量比は８． ５ ＋ １となるの
で透過前の水素濃度７５％が９６．２％に増加すること
ができる。また、２００℃での酸素と窒素の透過量比は
３：１となるので透過前の酸素濃度２０．９％が４４．
２％に増加することができる。したがって、燃料電池の
効率は理想的には１７１％の向上が期待できる。
実施例２８
実施例６と実施例８のシステムを第１０図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １となる
ので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増加するこ
とができる。また、２００℃での酸素と窒素の透過量比
は約３．１：１となるので透過前の酸素濃度２０．９％
が４５．５％に増加することができる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
実施例２と同じポリイミドを用いると、２００℃での水
素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １となる
ので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増加するこ
とができる。また、２００℃での酸素と窒素の透過量比
は約３．１：１となるので透過前の酸素濃度２０．９％
が４５．５％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には１７８％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例２９
実施例５と実施例８のシステムを第１０図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は８． ５
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２％
に増加することができる。また、２００℃での酸素と窒
素の透過量比は約３． １ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には１８０％
の向上が期待できる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例１と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は８． ５
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２％
に増加することができる。また、２００℃での酸素と窒
素の透過量比は約３． １ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が４５．５％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には１８０％
の向上が期待できる。
実施例３０
実施例６と実施例７のシステムを第１０図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例２と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例ｌと同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７．１：
１となるので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増
加することができる。また、２００℃での酸素と窒素の
透過量比は３：１となるので透過前の酸素濃度２０．９
％が４４．２％に増加することができる。したがって、
燃料電池の効率は理想的には１７１％の向上が期待でき
る。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例２と同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例ｌと同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７．１：
１となるので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増
加することができる。また、２００℃での酸素と窒素の
透過量比は３：１となるので透過前の酸素濃度２０．９
％が４４．２％に増加することができる。したがって、
燃料電池の効率は理想的には１７１％の向上が期待でき
る。
実施例３１
実施例５と実施例９のシステムを第１１図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での
水素と二酸化炭素の透過量比は８．５：１となるので透
過前の水素濃度７５％が９６．２％に増加することがで
きる。また、３３℃での酸素と窒素の透過量比は約５．
３ ： １となるので透過前の酸素濃度２０．９％が
５８．３％に増加することができる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜として
、実施例１と同じポリイミドを用いると、２００℃での
水素と二酸化炭素の透過量比は８．５：１となるので透
過前の水素濃度７５％が９６．２％に増加することがで
きる。また、３３℃での酸素と窒素の透過量比は約５．
３ ： １となるので透過前の酸素濃度２０．９％が
５８．３％に増加することができる。
したがって、燃料電池の効率は理想的には２５８％の向
上が期待できる。
上が期待できる。
実施例３２
実施例６と実施例１０のシステムを第１１図のように組
合せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の
酸素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜とし
て、実施例ｌと同じポリイミドを用いると、２００℃で
の水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １と
なるので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増加す
ることができる。また、２５℃での酸素と窒素の透過量
比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃度２
０．９％が６８．１％に増加することができる。したが
って、燃料電池の効率は理想的には３１５％の向上が期
待できる。
合せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の
酸素の濃度を両方共増加させる。各々の気体分離膜とし
て、実施例ｌと同じポリイミドを用いると、２００℃で
の水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １ ： １と
なるので透過前の水素濃度７５％が９５．５％に増加す
ることができる。また、２５℃での酸素と窒素の透過量
比は約７． １ ： １となるので透過前の酸素濃度２
０．９％が６８．１％に増加することができる。したが
って、燃料電池の効率は理想的には３１５％の向上が期
待できる。
実施例３３
実施例５と実施例１０のシステムを第１１図のように組
合せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の
酸素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜
として実施例ｌと同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの
気体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると
、２００℃での水素と二酸化炭素の透過ｌ比は８． ５
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２
％に増加することができる。また、２５℃での酸素と窒
素の透過量比は約７． １ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が６８．１％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には３１８％
の向上が期待できる。
合せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の
酸素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜
として実施例ｌと同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの
気体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると
、２００℃での水素と二酸化炭素の透過ｌ比は８． ５
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９６．２
％に増加することができる。また、２５℃での酸素と窒
素の透過量比は約７． １ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が６８．１％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には３１８％
の向上が期待できる。
実施例３４
実施例６と実施例９のシステムを第１１図のように組合
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例ｌと同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９５．５
％に増加することができる。また、３３℃での酸素と窒
素の透過量比は約５． ３ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５５％
の向上が期待できる。
せることにより、燃料ガス中の水素と酸化剤ガス中の酸
素の濃度を両方共増加させる。燃料ガスの気体分離膜と
して実施例ｌと同じポリイミドを用い、酸化剤ガスの気
体分離膜として実施例２と同じポリイミドを用いると、
２００℃での水素と二酸化炭素の透過量比は約７． １
： １となるので透過前の水素濃度７５％が９５．５
％に増加することができる。また、３３℃での酸素と窒
素の透過量比は約５． ３ ： １となるので透過前の
酸素濃度２０．９％が５８．３％に増加することができ
る。したがって、燃料電池の効率は理想的には２５５％
の向上が期待できる。
以上説明したように本発明は、気体分離膜を用いること
により燃料ガス中の水素及び酸化剤ガス中の酸素濃度を
高めることができるので、燃料電池の効率を向上させる
ことができる。
により燃料ガス中の水素及び酸化剤ガス中の酸素濃度を
高めることができるので、燃料電池の効率を向上させる
ことができる。
第１図〜第１１図は、本発明の燃料電池の実施例のシス
テム概略図である。
テム概略図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、燃料ガスをポリイミド製気体分離膜に透過させるこ
とにより、ガス中の水素分圧を増加させて燃料電池へ供
給する手段を有することを特徴とする燃料電池。 ２、酸化剤ガスをポリイミド製気体分離膜に透過させる
ことにより、ガス中の酸素分圧を増加させて燃料電池へ
供給する手段を有することを特徴とする燃料電池。 ３、燃料ガス及び酸化剤ガスを、それぞれポリイミド製
気体分離膜に透過させることにより、燃料ガス中の水素
及び酸化剤ガス中の酸素の分圧を両方共増加させて燃料
電池へ供給する手段を有することを特徴とする燃料電池
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010554A JPH03216963A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 気体分離膜を用いた燃料電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010554A JPH03216963A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 気体分離膜を用いた燃料電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03216963A true JPH03216963A (ja) | 1991-09-24 |
Family
ID=11753474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010554A Pending JPH03216963A (ja) | 1990-01-22 | 1990-01-22 | 気体分離膜を用いた燃料電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03216963A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004027916A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Nec Corporation | 液体燃料供給型燃料電池 |
-
1990
- 1990-01-22 JP JP2010554A patent/JPH03216963A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004027916A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Nec Corporation | 液体燃料供給型燃料電池 |
| CN100334767C (zh) * | 2002-09-20 | 2007-08-29 | 日本电气株式会社 | 液体燃料供给型燃料电池 |
| US7655343B2 (en) | 2002-09-20 | 2010-02-02 | Nec Corporation | Liquid fuel supply type fuel cell |
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