Research Themes :

I. Research on Dynamic Cage Occunpancy of Gas Hydrates With A View of Exploiting Natural Gas Hydrates (NGH)

II. Fundamental Studies on Hydrogen Energy Application Technology Using Gas Hydrates

III. under construction...

IV. under construction...

(Gas Hydrate, NGH Exploitation, Marine Transport)Research Topics


〜混合ガスハイドレートの分解メカニズムに関する検討〜

 天然ガスハイドレート(以降、NGH)は、化石燃料の代替エネルギーとして注目を集めています。現在、地球温暖化の影響によってNGHが自然分解し、天然ガスが大気中に放出されています。天然ガスの主成分であるメタンは、温暖化に与える影響が二酸化炭素の20倍もある温室効果ガスです。したがって、さらなる地球環境の悪化を防ぐためにも、早急にNGH分解・採掘法を発案することが必要不可欠です。また、液化天然ガスに替わる天然ガス輸送媒体として、ガスハイドレートを利用することが提案されています。この方法では、輸送後にハイドレートの再ガス化プロセスが必要となります。本研究では、混合ガスハイドレートの分解挙動を検討し、分解メカニズムを解明することを目的としています。

〜ガスハイドレートを用いた水素エネルギー利用技術に関する研究〜

 水素は、その燃焼生成物が水であるため、燃料電池にとって最良のエネルギー媒体であり、次世代のクリーンエンルギーとして注目されています。今後、燃料電池自動車等の開発が進むと、日本を含むエネルギー大量消費国は、化石燃料ではなく水素の状態でエネルギーを輸入することになるでしょう。したがって、来るべき水素エネルギー時代のために、高効率・省エネな水素貯蔵・輸送技術を確立することが必要です。本研究では、ガスハイドレートを水素の貯蔵・輸送に利用するために、水素系ハイドレートの基礎物性を検討しています。

〜輸送現象関係の研究内容については、鋭意、作成中!!〜

以上、NGHの採掘からガスハイドレートを利用した応用技術関する基礎研究、さらにはミキシング・カオス混合などの輸送現象まで、様々な研究に日々励んでいます!!


List of Publications:

[1]Takeshi Sugahara, Tsutomu Hara, Shunsuke Hashimoto and Kazunari Ohgaki
" Icosahedron cage occupancy of structure-H hydrate helped by Xe -1, 1-, cis -1, 2-, trans -1, 2-, and cis -1, 4-dimethylcyclohexanes- ",
Chemical Engineering Science, 60(6), pp 1783-1786 (2005).

[2]Tsutomu Hara, Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara and Kazunari Ohgaki
" Large pressure depression of methane hydrate by adding 1, 1-dimethylcyclohexane "
Chemical Engineering Science, 60(11), pp 3117-3119 (2005).

[3]Takeshi Sugahara, Shu Murayama, Shunsuke Hashimoto and Kazunari Ohgaki
" Phase equilibria for H2 + CO2 + H2O system containing gas hydrates "
Fluid Phase Equilibria, 233(2), pp 190-193 (2005).

[4]Shunsuke Hashimoto, Shu Murayama, Takeshi Sugahara and Kazunari Ohgaki
" Phase equilibria for H2 + CO2 + tetrahydrofuran + water mixtures containing gas hydrates "

Journal of Chemical & Engineering Data, 51(5), pp 1884-1886 (2006).

[5]Shunsuke Hashimoto, Shu Murayama, Takeshi Sugahara, Hiroshi Sato and Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic and Raman Spectroscopic Studies on H2 + Tetrahydrofuran + Water and H2 + Tetra-n-butyl Ammonium Bromide + Water Mixtures Containing Gas Hydrates "

Chemical Engineering Science, 61(24), pp 7884-7888 (2006).

[6]Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Hiroshi Sato and Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic Stability of H2 + Tetrahydrofuran Mixed Gas Hydrate in Nonstoichiometric Aqueous Solutions "
Journal of Chemical & Engineering Data, 52(2), pp 517-520 (2007).

[7]Shunsuke Hashimoto, Shu Murayama, Takeshi Sugahara and Kazunari Ohgaki
" Fundamental Studies for a New H2 Separation Method Using Gas Hydrates "

Physics and Chemistry of Ice, pp 209-216 (2007).

[8]Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Masato Moritoki, Hiroshi Sato and Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic Stability of H2 + Tetra-n-butyl Ammonium Bromide Mixed Gas Hydrate in Nonstoichiometric Aqueous Solutions "

Chemical Engineering Science, 63(4), pp 1092-1097 (2008).

[9] Takeshi Sugahara, Hiroki Mori, Jun Sakamoto, Shunsuke Hashimoto, Kyohei Ogata and Kazunari Ohgaki
" Cage Occupancy of Hydrogen in Carbon Dioxide, Ethane, Cyclopropane, and Propane Hydrates "
The Open Thermodynamics Journal, 2, pp 1-6 (2008).

[10] Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Masato Moritoki, Hiroshi Sato and Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic Stability on Mixed Gas Hydrates Containing Hydrogen "
Journal of Physics: Conference Series, 121, pp 22012-1-5 (2008).

[11] Kyohei Ogata, Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Masato Moritoki, Hiroshi Sato and Kazunari Ohgaki
" Storage Capacity of Hydrogen in Tetrahydrofuran Hydrate "
Chemical Engineering Science, 63(23) , pp 5714-5718 (2008).

[12] Jun Sakamoto, Shunsuke Hashimoto, Takaaki Tsuda, Takeshi Sugahara, Yoshiro Inoue and Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic and Raman Spectroscopic Studies on Hydrogen + Tetra-n-Butyl Ammonium Fluoride Semi-Clathrate Hydrates "
Chemical Engineering Science, 63(24) , pp 5789-5794 (2008).

[13] Shunsuke Hashimoto, Arata Sasatani, Yuuki Matsui, Takeshi Sugahara and Kazunari Ohgaki
" Isothermal Phase equilibria for Methane + Ethane + Water Ternary System Containing Gas Hydrates "
The Open Thermodynamics Journal, 2, pp 100-105 (2008).

[14] Yoshiro Inoue, Buntaro Okada, Shunsuke Hashimoto
" Simplified Model of 3D Velocity Field in a Stirred Tank "
Kagaku Kogaku Ronbunshu, 35, pp 201-210 (2009).

[15] Yoshiro Inoue, Dai Takaoka, Buntaro Okada, Kazuya Natami, Shunsuke Hashimoto, Yushi Hirata
" Analysis of Fluid Mixing in an Agitated Vessel Based on a Streakline "
Kagaku Kogaku Ronbunshu, 35, pp 265-273 (2009).

[16] Takashi Makino, Tomoyo Yamamoto, Kento Nagata, Hiromi Sakamoto, Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Kazunari Ohgaki
" Thermodynamic Stabilities of Tetra-n-butyl Ammonium Chloride + H2, N2, CH4, CO2, or C2H6 Semiclathrate Hydrate Systems "
Journal of Chemical & Engineering Data, in press, pp ? (2009).

[17] Takaaki Tsuda, Kyohei Ogata, Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Masato Moritoki, Kazunari Ohgaki
" Storage Capacity of Hydrogen in Tetrahydrothiophene and Furan Clathrate Hydrates "
Chemical Engineering Science, in press, pp ? (2009).

[18] Takaaki Tsuda, Kyohei Ogata, Shunsuke Hashimoto, Takeshi Sugahara, Hiroshi Sato, Kazunari Ohgaki
" Storage Capacity of Hydrogen in Gas Hydrates "
Journal of Physics: Conference Series, in press, pp ? (2009).

所属学会:化学工学会、(粒子・流体プロセス部会(ミキシング技術分科会、熱物質流体工学分科会)、環境・資源エネルギー研究会)、日本高圧力学会


photo : Methane Hydrate Pellet by Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd