自動車廃熱回収技術動向と今後の展望

第1部 自動車廃熱回収技術の概要ならびに燃料改質反応を利用した化学的な廃熱回収のHCCIエンジンへの応用

(2012年7月20日 10:00〜11:20)

　エンジンからの廃熱の特性ならびにその回収利用による車両効率向上技術について概説したうえで、エンジン排気熱を利用した燃料改質により化学的な廃熱回収と燃料着火性の制御を同時に可能とすることで高効率のHCCI燃焼を実現するシステムの研究例について詳しく紹介する。

1. エンジンの熱バランスと廃熱の特性
   1. エンジンの熱効率と熱バランスの基礎
   2. エンジンの運転条件と廃熱の関係
   3. エンジン廃熱を能動的に制御する手法の例
2. 自動車における廃熱利用技術の概説
   1. 回生ブレーキによるエネルギー回収
   2. 熱機関サイクルによる廃熱回収
   3. 熱電変換技術による廃熱回収
   4. 蓄熱および熱の形態での利用
   5. 化学的な廃熱回収
3. 排気熱を利用した燃料改質による化学的な廃熱回収の例
   1. 炭化水素やアルコールの改質による水素生成と反応熱
   2. 予混合圧縮着火 (HCCI) 燃焼の利点と課題
   3. メタノール改質による水素とDMEの生成と排気熱回収
   4. 水素とDMEを用いたHCCI燃焼エンジンの着火制御
   5. 燃料改質による排気熱回収とHCCIによるエンジン効率向上による高い総合効率
• 質疑応答

第2部 自動車排熱回生システムへの熱電発電技術の応用

(2012年7月20日 11:30〜12:50)

　本セミナーでは、実際の検討例をもとに自動車の排気熱を利用する各種の排熱回生技術を紹介したうえで、熱電変換技術の応用検討事例と今後の可能性について説明する。 　最初に、自動車の排気熱エネルギーを概説し、この熱エネルギーをそのまま利用する技術とその効果について説明する。 次に排気熱から電力として回収する技術の一例として、ランキンサイクルの応用検討例を紹介する。 最後に、最近の海外での自動車向け熱電変換応用開発の状況を紹介する。

1. 自動車の動向とニーズ
2. 排熱回収利用
3. 熱エネルギーの利用
4. 電力回生
5. 熱電変換技術と自動車応用
6. 海外での開発状況
• 質疑応答

第3部 化学蓄熱・ケミカルヒートポンプを用いた自動車廃熱回収技術

(2012年7月20日 13:30〜14:50)

　各種廃熱を回収利用可能な化学蓄熱およびその発展システムであるケミカルヒートポンプによる自動車廃熱回収利用技術の実用化に向けての研究開発状況を紹介する。 　これまでの研究成果より,エンジン廃熱のかなりの部分は化学蓄熱・ケミカルヒートポンプで回収可能であり,使用時にはほとんど他のエネルギーを使用することなく蓄えられた化学エネルギーのみで高温熱や冷熱を高効率に生成できることがわかった。 　このように廃熱回収を伴う熱エネルギーリサイクル有効利用システムを導入できれば、プロセス自体は大きく変更せずにそのプロセスへのエネルギー投入法を革新したプロセス全体の省エネ化が可能である。

1. はじめに
2. エネルギーの3R有効利用
3. 蓄熱によるエネルギー有効利用
4. ヒートポンプによるエネルギー有効利用
5. ケミカルヒートポンプの作動原理
6. ケミカルヒートポンプ用反応材料
7. ケミカルヒートポンプシステムの自動車関連研究開発状況
   1. エンジン廃熱蓄熱コールドスタート解消ケミカルヒートポンプシステム
   2. 冷凍車両用廃熱蓄熱型冷熱生成ケミカルヒートポンプシステム
   3. 電気自動車用温冷熱生成ケミカルヒートポンプシステム
   4. 地域エネルギーリサイクル有効利用ケミカルヒートポンプコンテナシステム
8. 今後に向けて
• 質疑応答