水素の消費

プロトン交換膜（PEM）燃料電池は水素と酸素を水に変換し、それによってエネルギーを放出します。燃料電池の核は、両面が白金系触媒で覆われたポリマー電解質膜です（触媒層付き膜、CCM）。

PEM燃料電池は、蓄電、資材運搬車両、小型輸送・大型輸送等、さまざまな可動用途や定置用途に使用することができます。輸送部門では、燃料電池式電気自動車はバッテリー式電気自動車と部分的に競合しています。しかし、走行範囲がより広く給油回数がはるかに少ないという性質上、水素燃料電池自動車は長距離輸送や大型輸送に最適な技術です。

二酸化炭素排出量削減と気候中立社会を作るという使命に対して総力を上げて取組みが行われているため、広い範囲でPEM燃料電池の成長が見込まれています。これは、世界各地での燃料電池型電気自動車の導入と、そのコストの大幅な削減へとつながります。

ヘレウスが提供するCCMのカソード・アノード側用の貴金属系触媒は、さまざまな燃料電池に使用されています。

• 定置式
• 資材運搬車両
• 乗用車
• 大型輸送
• 電車・バス

ヘレウスのPEM燃料電池触媒製品

ヘレウスの白金系触媒は、PEM燃料電池において、燃料電池スタックの両極の電極反応を促進することで、さまざまな条件下でH₂ とO₂ から水を生成し、高効率でエネルギーを生成するのに役立っています。

ヘレウスは、貴金属担持量が異なる様々なPEM燃料電池触媒製品を提供しています。

また、設備の整ったオンサイトラボラトリーやテストセンターでの試験を通じ、お客様のニーズに最適なソリューションを探ります。

The quality of the Catalyst Coated Membrane (CCM) is pivotal for the efficiency, performance, and durability of fuel cells, guaranteeing reduced operating costs over the whole lifespan of a stack. To deliver this superior level of reliability at industrial scale, Heraeus Precious Metals and Freudenberg e-Power Systems have combined their unique capabilities in a technical partnership: Advanced precious metals expertise meets leading-edge system oriented process know-how, delivering a complete loop from metal sourcing and financing, product supply, to recycling of platinum group metals.The performance- and stability-optimized CCMs thus lead to a long lifetime and lower total cost of ownership.

Efficiency:
Innovative precious metal deposition results in optimal platinum utilization.

Durability:
Long lifetime for your application by using electrode layers designed for best stability and reliability.

Industrial Scale:
Proven industrialization competence in electrochemistry. 
Established and highly efficient manufacturing technology with integrated quality controls.

燃料電池スタックのバイポーラープレートは、隣接したセル間のガスの分離に使用されますが、同時にセルを冷却し、外部に対する密閉も行います。機能的には、バイポーラープレートは陽極と陰極にガスと水を分配し、電機的接続を提供します。バイポーラープレートの間には、膜電極ユニットが配置されています。

バイポーラープレートの材料には複数の素材が考えられるものの、金属が使用されています。重量と体積を抑えられること、および燃料電池起動時の挙動において優位性があることがその理由です。ただし、バイポーラープレートには、燃料電池の電気化学プロセスの間でも有意に低下しない、優れた電気伝導性が必要です。そのため、金属製である場合、バイポーラープレートに腐食防止措置を施して酸化を避ける必要があります。酸化すると多くの小孔が発生して、ガスや水の運搬能力を損ないます。

金属基板の保護のために、電気めっきによりバイポーラープレートに薄い白金層を形成します。白金DNSは酸性の電気めっき槽に使用され、薄く強固な白金層を形成します。

燃料や酸化剤の化学エネルギーを直接電気に変換する燃料電池は、特に持続可能な分散型電源として、エネルギートランジションの主要技術です。

燃料電池の技術はさまざまです。作動原理、使用する電解質、使用温度や使用している燃料などにより、それぞれに特徴があります。そして、燃料電池技術そのものと同様に、燃料電池を環境にやさしく信頼性の高いエネルギー源として機能させるための補助機器に対しても、さまざまな要求があります。

ヘレウス・プレシャスメタルズは、PEM電解槽用燃料電池触媒 PEM電解槽用燃料電池触媒 にとどまらず、ガス処理および排ガス削減に向けた効率的な触媒技術で、これらの課題に対応しています。

燃料の加工について、ヘレウスは選択的酸化（PROX）や選択的メタネーションなどによる改質、水性ガスシフト、ガス精製用の触媒ソリューションを、すべて独立分散型システム運用のニーズに応じて提供します。ヘレウスの不均一系触媒についての詳細は：触媒の選択 触媒セレクター をご利用ください。

ヘレウス・プレシャスメタルズは、長年にわたる排ガス触媒 エミッション触媒 製造の経験によりオフガス処理用の効率的で耐久性のある触媒の製造と、触媒燃焼によるエネルギー回収が可能です。

各燃料電池技術には、それぞれ利点と制約があり、それによってその技術に最も適した用途が決定されます。ヘレウス・プレシャスメタルズは、バルク触媒とオーダーメイドの触媒コーディネートお客様のバランスオブプラントを個々のミッションに最適に合わせるサポートを行います。