講演情報
[U05-P03]熱的およびメカノケミカル手法によるペリドタイトの水–岩石反応と水素生成
*源馬 龍太1、内田 晴久1 (1.東海大学)
キーワード：
天然水素、ホワイト水素、メカノケミストリー
二酸化炭素を排出しない燃料としての水素需要が世界的に高まる中、地下で自然生成される水素は、潜在的に大規模な水素資源として近年大きな注目を集めている。これまでの研究により、天然水素の主要な生成機構は、ペリドタイトなどの鉄を含む岩石が、高圧・高温の地下環境下で水と反応することによって起こる蛇紋岩化反応であると示唆されている。従って、これまでに探索されている地下のみならず、海底においてもペリドタイトなどの鉄を含む岩石が見いだされるならば、天然水素ガスは地下のみならず海底においても生成され得ると推測される。しかしながら、このような水–岩石反応を通じた水素生成挙動および反応の支配因子については、いまだ十分に理解されていない。
ボールミル処理に代表されるメカノケミカル処理は、衝突点において局所的に高圧・高温状態を発生させることで、さまざまな化学反応や冶金反応を迅速に進行させる他、平衡状態から大きく外れた反応条件を実現する手法として広く用いられている。すなわち、水とペリドタイトの存在下でメカノケミカル処理を適用することにより、上述した水素生成条件を再現できる可能性が考えられる。特に、地層の動的な活動を考えた場合、機械的な駆動力も天然水素の生成挙動を理解する上で重要な要因として考えられる。
そこで本研究では、メカノケミカル処理によって誘起される水–岩石反応およびそれに伴う水素生成について、メカノケミカル処理と外部加熱を併用しながら予備的な調査を行った。観測された水素生成挙動については、加熱のみによる水素生成の場合と比較の上、考察を行った。
ボールミル処理に代表されるメカノケミカル処理は、衝突点において局所的に高圧・高温状態を発生させることで、さまざまな化学反応や冶金反応を迅速に進行させる他、平衡状態から大きく外れた反応条件を実現する手法として広く用いられている。すなわち、水とペリドタイトの存在下でメカノケミカル処理を適用することにより、上述した水素生成条件を再現できる可能性が考えられる。特に、地層の動的な活動を考えた場合、機械的な駆動力も天然水素の生成挙動を理解する上で重要な要因として考えられる。
そこで本研究では、メカノケミカル処理によって誘起される水–岩石反応およびそれに伴う水素生成について、メカノケミカル処理と外部加熱を併用しながら予備的な調査を行った。観測された水素生成挙動については、加熱のみによる水素生成の場合と比較の上、考察を行った。