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水素の分析・計測アプリケーション集
水素をかしこく「つくる」「ためる」「つかう」社会に幅広く貢献する、HORIBAの分析・計測アプリケーション集
FC材料開発における最新の分析解析と評価手法 ～燃料電池（PEFC）向けアプリケーションのご紹介～
HORIBAは、リアルタイムに水素中不純物を計測可能なガス計測装置、金属中の水素分析装置、また水素関連設備のノウハウにより水素ステーションの安全性・品質向上や運用効率化に貢献します。
世界的に増加傾向にある水素ステーションには、オンサイト型とオフサイト型の2種類があります。オンサイト型はステーション内に都市ガス・LPGなどから水素をつくる設備があるもの、オフサイト型はそうした設備は持たず、外部でつくられた水素を水素ステーションまでトレーラーを使い輸送するものです。オンサイト用水素ステーション・オフサイト用水素ステーションは水素の供給方法は異なりますが、それ以降の圧縮・蓄圧・ディスペンサーの機構は同じであり、不純物ガスや水素脆化への対策が求められます。
目次
燃料電池自動車（FCV）の普及には水素ステーションの拡大が必要です。ISO 14687-2ではFCV用水素の品質規格が定められており、この規格が守られない場合、電池燃料電池の電極触媒の被毒などが生じ、燃料電池の劣化の原因になります。
また、FCVへ供給する水素の純度はISOで99.97%以上と定められており、オンサイト水素ステーションで都市ガスを改質して水素を精製する場合、水素中に含まれる不純物を定期的に計測する必要があります。
HORIBAはリアルタイムで水素中の不純物ガス（CO、CO2、硫黄成分など）を計測や監視する装置で、オンサイト水素ステーションでの高品質な水素製造に貢献します。
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FCV用水素燃料製造に伴う不純物監視
PSAの充填物（吸着剤）の劣化監視 水素精製時のPSAなどのプロセス監視に活用
水素の純度を99.97%以上まで高めるには、「圧力変動吸収法（Pressure Swing Adsorption: PSA）」が用いられます。
HORIBAは、PSAに使用している吸着材などの劣化監視に貢献する水素中の不純物濃度計測によるソリューションをご提案します。
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高濃度水素中の不純物監視に : PSA法を利用した高純度水素製造工程のプロセス監視
水素を「はこぶ」「ためる」には金属製の高圧タンクが用いられますが、高圧で管理される水素は接触する金属に対して「脆化」（もろくなること）を起こし（水素脆性）、漏えい事故防止のために使用できる金属が限定され、対策に適合する品質をもつ部品や、適合のための加工が必要です。特に高強度鋼など強度が高い、硬い鋼ほど水素脆化の感受性が高くなります。
一方、チタンは水素吸蔵合金としての利用も進んでいます。HORIBAでは、金属材料中の水素を分析する装置をご提案します。
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鋼材中の水素分析
Ti合金中の低濃度水素定量
昇温分析を使った鋼材中の水素分析
CFRP（炭素繊維強化プラスチック）の評価
CFRPのフィラーの軽元素成分分布
HORIBAグループで分析・サービス事業を担う株式会社堀場テクノサービスでは、分析を主要な業務とする「Analytical Solution Plaza」を設置しています。Analytical Solution Plazaでは、分析機器選定のご相談のほか、受託分析・共同研究等を通して分析技術を提供しています。
