[发明专利]发热材料、使用了所述发热材料的发热系统和供热方法

说明书

本发明提供：能够抑制在用于高温时储氢性能、发热量的降低，并且能够进一步提高储氢性能、发热量这样的物理性质的发热材料。本发明涉及一种发热材料，其包含：具有230℃以上的熔点的第1金属、具有比所述第1金属更高的熔点的第2金属，此时，所述第1金属或所述第2金属的至少一者在低于所述第2金属的熔点的温度下具有比银更大的氢溶解度，并且，所述第1金属或所述第2金属的至少一者的氢化物具有CaH₂的标准生成焓以上的标准生成焓，在低于所述第2金属的熔点的温度下，所述第1金属和所述第2金属通过与氢气接触而发热。

技术领域

本发明涉及发热材料、使用了所述发热材料的发热系统和供热方法。

背景技术

以往，已知有使用了在高温(100℃以上)下储藏氢的储氢材料的热利用系统。

例如，Claudio Corgnale et al.，Renewable and Sustainable Energy Reviews，38(2014)821-833中，提出了具备2种储氢材料的聚焦型太阳热发电系统。该系统中，在可利用太阳光的白天利用太阳热产生水蒸气并利用涡轮机进行发电。与此同时，通过利用太阳热的一部分加热第1(高温用的)储氢材料，使氢从该第1储氢材料放出，并将该氢储藏至第2(低温用的)储氢材料中，积蓄此时的储藏热。另一方面，在无法利用太阳光的夜间，通过利用白天积蓄的热来加热第2储氢材料，使氢从该第2储氢材料放出，并将该氢储藏至第1储氢材料，利用此时的储藏热来产生水蒸气。由此，不仅限于白天，在夜间也可以照常产生水蒸气，并可利用涡轮机进行发电。

发明内容

发明所解决的技术问题

在Claudio Corgnale et al.，Renewable and Sustainable Energy Reviews，38(2014)821-833所述的技术中，可如上所述地利用储氢材料来高效利用太阳热。但是，为了提高无法利用太阳光的夜间的发热量，需要开发具有更高的储氢性能、更大的发热量的材料。此外，以往的高温用的储氢材料中，存在：放出氢时储氢材料的粒子发生凝聚，使得储氢性能、发热量降低这样的问题。

因此，本发明的目的在于：提供能够抑制在用于高温时储氢性能、发热量的降低，并且能够进一步提高储氢性能、发热量这样的物理性质的发热材料。

解决问题的技术手段

本发明人为了解决所述问题而进行了深入研究。其结果，发现了：通过将满足给定的条件的2种金属进行组合，并利用它们中的至少一者具有的储氢能而设为发热材料，能够解决所述问题，从而完成了本发明。

即，根据本发明的一实施方式，可提供一种发热材料，其包含具有230℃以上的熔点的第1金属、和具有比所述第1金属更高的熔点的第2金属。此处，该发热材料中，所述第1金属或所述第2金属的至少一者在低于所述第2金属的熔点的温度下具有比银更大的氢溶解度。此外，所述第1金属或所述第2金属的至少一者的氢化物具有CaH₂的标准生成焓以上的标准生成焓。并且，该发热材料在低于所述第2金属的熔点的温度下，所述第1金属和所述第2金属通过与氢气接触而发热。

附图说明

[图1]是示意性地表示本发明的一实施方式的发热材料的截面图。

[图2]是表示使用扫描电子显微镜附带的元素分析装置、SEM-EDX对本发明的一实施方式的发热材料(实施例1和实施例2中制造得到的发热材料)中包含的合金的微观结构进行分析而得到的结果的显微镜照片(倍率：500倍)。

[图3]是示意性地表示本发明的其他一实施方式的发热材料的截面图。

[图4]是表示本发明的一实施方式的发热系统的概要的方框图。