ウルトラファインバブルを用いた金属腐食抑制に成功――地熱発電で使われる配管と同じ鋼材の腐食を20~50%抑制 九州大学と安斉管鉄

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九州大学は2020年10月9日、安斉管鉄と共同で、数十~数百nm径の超微小気泡であるウルトラファインバブルを用いた金属腐食の抑制に成功したと発表した。

地熱発電は再生可能エネルギーとして注目されており、日本国内での地熱発電所の多くが九州地方に集中している。酸性の熱水を利用する地熱発電では、金属配管において激しい腐食が発生する。そのため定期的な配管の交換や高価な鋼材の導入が必要となり、これが地熱発電を運営する上での課題となっていた。

今回の研究では、地熱発電所で一般的に使用されている配管と同じ鋼材の金属片を、ウルトラファインバブルを添加した酸性熱水に連続的に水浸。その結果腐食を20~50%抑制させることに成功した。ウルトラファインバブルが金属の表面をコーティングするコーティング剤として作用したか、または熱水に含まれるシリカ粒子の沈殿を誘発して、金属表面での極薄のシリカコーティング形成に寄与したことがその要因だと考えられるという。

同大学によると、同様の腐食抑制の成功は世界初となる。同研究は新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)のプロジェクト事業の支援を受けて実施された。

ウルトラファインバブルにはさまざまな物理化学的特性が知られており、同大学では今後もその特性を応用した研究を進めていくという。

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