水電解評価試験装置の販売

水電解評価試験装置

水電解評価試験装置とは

水電解は、水素製造や二酸化炭素（CO₂）還元などの分野で活用が進んでおり、これらの技術開発に用いられる触媒、電極、膜材料などの性能評価ニーズが高まっています。
一方で、水電解評価装置の構築には専門的な知見や豊富な経験が必要であり、研究目的に適した試験環境を一から整備するには多くの時間と労力を要します。

JFEテクノリサーチでは、これまで水電解評価や材料開発支援を通じて培ってきたノウハウをもとに、自社で評価装置を構築・運用してきました。その過程で、例えば金属配管から溶出した金属イオンが評価結果に影響を与えるケースを経験しており、この知見を反映して接液部の金属フリー化を実現した水電解評価装置を基本仕様としております。

本装置は、お客様のご要望に応じてPEM水電解およびAEM水電解の両方式に対応した装置構成でご提供可能です。初期性能評価から長時間の耐久試験まで幅広い用途に対応し、水素製造技術の研究開発やセル設計、触媒開発、材料開発を支援します。
JFEテクノリサーチは、装置販売に加え、分析・評価受託サービスも提供しており、水電解に関する研究開発を総合的にサポートいたします。

このようなお悩みはありませんか？

• 水電解に使用する触媒、電極、膜材料などを自社で評価したいが、どのような評価を行えばよいかわからない
• 水電解評価に必要な試験装置を保有していない
• 金属イオンなどのコンタミネーションの影響を抑えた環境で評価を行いたい
• 背圧条件が性能や耐久性に与える影響を評価したい
• PEM水電解やAEM水電解の研究開発に適した評価環境を構築したい
• 評価装置の導入から分析・解析までまとめて相談したい

こういった悩みにたいしてJFEテクノリサーチでは、これまで培ってきた水電解評価のノウハウを活かし、研究開発現場のさまざまな課題に対応する水電解評価装置をご提供しています。

水電解評価試験装置の機能と特徴

概要

本装置は、PEM水電解およびAEM水電解の研究開発向け水電解評価装置です。電流、電圧、温度、流量などの試験条件を精密に制御しながら、水電解単セルの性能評価を実施できます。
初期性能評価から長時間の耐久試験まで幅広い試験に対応しており、水素製造技術に関わる触媒、電極、膜材料の研究開発やセル設計の検討にご活用いただけます。

特徴

① PEM水電解・AEM水電解の評価に対応

PEM（固体高分子膜）水電解およびAEM（アニオン交換膜）水電解の評価に対応しています。研究開発の目的や評価対象に応じて、マニュアル仕様またはプログラム制御仕様から最適なシステムをご選択いただけます。

② お客様のニーズに応じたカスタマイズが可能

背圧制御をはじめ、セル構成や計測項目など各種カスタマイズに対応しています。水電解評価装置の導入目的や試験条件に応じた最適な装置構成をご提案します。

③ 接液部金属フリー構造による高精度な評価環境

一般的な金属製の配管や流路では、ごく微量の金属成分が溶出し、セル内部へ取り込まれることがあります。これらの金属成分は触媒や膜などに影響を与え、性能低下の原因となる可能性があります。接液部を金属フリー化することで、このような外部要因による影響を抑え、セル本来の性能を正確に評価できます。

④ 柔軟な試験条件設定と長時間安定運転

試験条件を柔軟に設定できるため、基礎研究から実用化検討まで幅広い評価ニーズに対応可能です。長時間の連続運転にも対応しており、耐久試験や劣化評価を効率的に実施できます。

⑤ 安全性に配慮した装置設計

液漏れセンサーや水素検知器など複数の安全機構を搭載しています。さらに、UPS（無停電電源装置）を標準装備し、停電や異常発生時には装置を安全に停止させる機能を備えています。

⑥ 水電解反応を多角的に評価

酸素中水素濃度、ガス発生量、圧力などの測定に対応しています。また、アノードおよびカソードの電解後溶液の採取も可能であり、水電解反応や材料劣化の解析に活用いただけます。

⑦ 水素製造技術の研究開発を支援

水素製造技術の実用化に向けた触媒開発、電極開発、膜開発およびセル設計の検討に活用できます。幅広い試験条件に対応し、水電解材料の性能評価や耐久性評価にご利用いただけます。

⑧ 評価後の分析・解析までワンストップでサポート

JFEテクノリサーチでは装置販売だけでなく、試験後の部材分析や解析サービスも提供しています。有料サービスとして、電極・触媒・膜材料の詳細分析にも対応し、お客様の研究開発を総合的に支援します。

PEM/AEM形水電解セルの性能評価の例

適応できる例／方法（範囲）

セル部材の耐久性評価事例

本装置は、材料開発や寿命評価の比較検討に極めて有効です。

水電解セルの加速劣化試験（10⁴サイクル）を実施した結果、I-V特性に顕著な変化は認められず、セル性能の安定性が確認されました。
さらに、試験前後のCCM断面を分析した結果、ステンレス鋼由来の元素（Fe、Cr、Ni）は検出されず、金属イオン汚染が生じていないことが確認されました。

PEM/AEM水電解評価試験装置の基本仕様

水電解（PEM,AEM）、 CO₂電解評価試験装置

水電解評価試験装置のよくあるご質問（FAQ）

Q1.PEM水電解とAEM水電解の両方で使用できますか？

本装置はPEM（固体高分子膜）水電解およびAEM（アニオン交換膜）水電解の評価に対応しています。セル構成や試験条件に応じたご提案も可能ですので、詳細はお問い合わせください。

Q2.水電解評価装置のカスタマイズは可能ですか？

お客様の研究開発内容や評価目的に応じて、カスタマイズについてご相談いただけます。まずはご要望をお聞かせください。

Q3.触媒評価や耐久試験にも利用できますか？

はい。新規触媒材料の性能評価や長時間運転による耐久性評価など、さまざまな水電解試験にご利用いただけます。

Q4.導入後の技術サポートはありますか？

装置導入時の立ち上げ支援や操作説明に加え、運用に関するご相談にも対応しています。導入後も安心してご利用いただけるようサポートいたします。

Q5.接液部金属フリー構造にはどのようなメリットがありますか？

接液部からの金属イオン溶出を抑えることで、水電解反応への影響を低減し、材料本来の性能を評価しやすくなります。高精度な触媒評価や電極評価を行いたい研究開発用途に適しています。

Q6.どのような研究開発用途で利用されていますか？

水素製造技術の研究開発をはじめ、触媒、電極、膜材料などの開発・評価用途でご利用いただけます。大学・研究機関から企業の研究開発部門まで幅広く活用されています。

Q7.評価試験の受託も可能ですか？

JFEテクノリサーチでは装置販売だけでなく、各種分析・評価サービスも提供しています。評価条件の検討や試験実施についてもご相談ください。

Q8.装置のデモや説明を受けることはできますか？

オンラインまたは対面でのご説明が可能です。評価対象やご検討内容に応じたご提案をいたしますので、お気軽にお問い合わせください。

Q9.装置の納入までにはどのくらいかかりますか？

仕様やカスタマイズ内容によって異なります。詳細はお問い合わせください。

Q10.自社の評価テーマに適用できるか相談できますか？

評価対象となる材料や試験条件によって、最適な運転条件は異なります。
JFEテクノリサーチでは、お客様の研究開発テーマや評価目的をお伺いしたうえで、最適な装置構成や評価方法をご提案いたします。
「この材料を評価したい」「現在の評価に課題がある」といった段階でも構いません。まずはお気軽にお問い合わせください。

Q11.装置選定や見積りを依頼する場合、どのような情報が必要ですか？

ご検討中の水電解方式（PEM、AEMなど）、評価対象（触媒、電極、膜等）、試験条件、必要な機能などをお知らせください。内容を確認のうえ、お客様の研究開発目的に適した装置構成をご提案いたします。
詳細な仕様が決まっていない段階でもご相談可能です。「何を評価したいか」というレベルからでもお気軽にお問い合わせください。

Q12.装置の購入を検討していますが、相談段階でも問い合わせできますか？

はい、お気軽にご相談ください。評価対象となる材料や試験条件によって、最適な運転条件は異なります。
JFEテクノリサーチでは、お客様の研究開発テーマや評価目的をお伺いしたうえで、最適な装置構成や評価方法をご提案いたします。
仕様が未確定の場合や、「自社の評価テーマに適用できるか知りたい」といったご相談にも対応しております。まずはお気軽にお問い合わせください。