エネルギーと環境 96

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと
伝えられる招と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え（戦国時代の井伊
軍団編成の一種、あらゆる武具を朱りにした部隊編成のこと）と兜（かぶ
と）を合体させて生まれたキャラクタ。

【季語と短歌：1月４日】

　　　　　　　　　会いたいと賀状届き即応す　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　高山　宇　（赤鬼）


　　　　　　　　　　　　　　　　　

✳️　私たちが知っておくべき「理系雑学」⓵
　　 どうして海の水はしょっぱいの？
海の水がしょっぱいのは、子どもでも知っている。しょっぱさの正体は、
塩素とナトリウムが結びついた塩化ナトリウム、つまり「塩」。

一つ目が、地球に海ができた直後からしょっぱかったという説だ。およそ4
6億年前のできたばかりの地球は、熱い溶岩のかたまりで海もなかった。
それが、次第に温度が下がり、空気中の水蒸気も冷えて雨が降るようにな
った。雨は空気中の塩素ガスを溶かして流れ、塩素を含んだ水が大地にた
まった。また、この頃の大気は、火山から噴出したガスで満ちていたが、
火山ガスを含んだ雨は、岩を溶かす力もとても強い。そのため、岩石や土
に含まれているナトリウムが溶けて海に流れ込み、塩素と結びつくことで
塩化ナトリウムを含んだ海ができたというのだ。

もう一つが、地球に陸ができてから徐々にしょっぱくなったという説。地
球に陸ができたのはおよそ27億年前で、陸地の岩や土に含まれていた塩素
やナトリウムが雨によって溶け出し、海まで運ばれた。海水が太陽に照ら
されると、水分だけが蒸発する。これが何億年も繰り返されるうちに、塩
分濃度が徐々に濃くなった。現在では、これら二つの説の両方が相まって、
海はしょっぱくなったと考えられている。海の水は常に蒸発しているが、
それがまた雨になり、川になって海に戻るため、地球に生物が出現して以
来、塩分濃度は変わっていない。

著＝雑学総研／『人類なら知っておきたい 地球の雑学』

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✳️  能登地震「5カ月断水」復旧を困難にした理由

発生から1年を迎えた能登半島地震で浮かび上がった課題を教訓に、3月末
に期限が切れる半島振興法の改正・延長に際して、考え方を反映させる方
向だ。 能登半島地震では道路や港湾の大規模な損壊により被災地への進入
路が限定されるなど、半島特有の問題が明らかになった。石川県輪島、珠
洲、穴水、能登の4市町では一時、24地区の計3345人が孤立状態に。通信
インフラ障害や停電、断水も広範囲で長期化した。
（Yahoo!ニュース オリジナル 特集編集部）

3月末に期限が切れる半島振興法の改正・延長に際して、考え方を反映さ
せる方向だ。 　能登半島地震では道路や港湾の大規模な損壊により被災地
への進入路が限定されるなど、半島特有の問題が明らかになった。石川県
輪島、珠洲、穴水、能登の4市町では一時、24地区の計3345人が孤立状態
に。通信インフラ障害や停電、断水も広範囲で長期化した。

   こうした被害状況を受け、他の半島地域も危機感を共有。2024年11月に
東京都内で行われた半島振興に関する会合で、和歌山県の岸本周平知事は
「道路が寸断されれば、付け根の部分から先に応援に行けないというのは
紀伊半島も全く同じ」と口にした。そこで焦点が当たっているのが、10年
に1度の改定期限を控える半島振興法だ。議員立法で1985年に成立し、こ
れまでに3度延長。税制上の優遇措置による産業振興に重きを置く法律だ
ったが、自民党は防災強化あっての産業振興だと発想を転換し、抜本的な
改正を検討してきた。ハード・ソフト両面の対策を強化するのが柱で、「
半島地域のすべての道路は防災に資する」といった考えに基づくインフラ
整備や、地域に分散した小規模な発電設備、給水システムの導入などを後
押しする。定住増につながる生活環境の整備も重視し、児童や障害者への
配慮を盛り込む。



✳️  能登半島周辺でこの1年M6クラス地震が数カ月ごとに発生   
半島西方沖や金沢市直下などの活断層では新たなひずみが生じて地震のリ
スクが通常より高まっているとの指摘もあり、専門家は「数年よりもっと
長い期間で注意が必要だ」と訴えている。2024年11月26日には半島西方
沖を震源とする最大震度5弱の地震が発生。M6．6は、この4年間では能登
半島地震に次ぐ規模で、その後も震度1以上の余震が相次いでいる。

能登半島地震を引き起こした半島北東側の断層より西に震源があり、別の
活断層が動いた「誘発地震」とみられる。近くには「羽咋沖西断層」（長
さ約21キロ）があるが、現時点で同断層が動いたかどうかは分かっていな
い。 　金沢大の平松良浩教授（地震学）は「1月の大地震で動いた断層の
ひずみは解放されたものの、北陸地方にある周辺の断層には新たなひず
みが生じている」と指摘。新潟県・佐渡島周辺の「富山トラフ西縁断層」
（長さ約61キロ）の一部や、金沢市直下を走る「森本・富樫断層帯」（長
さ約26キロ）などでも地震のリスクがこれまでより高まっているとした上
で、「震度6強、場所によっては震度7クラスの大きな地震が起きる可能性
もある」と懸念する。

　

✳️ 箱根駅伝の"超高速化"の謎
　　厚底シューズ革命とシード権争い激化
第101回箱根駅伝の復路が3日、箱根町・芦屋湖～大手町の5区間、109.6
kmコースで行われ、往路優勝の青学大が逃げ切り、2年連続8度目の総合優
勝を飾った。優勝タイムは、昨年同大学が樹立した記録を6秒更新する10
時間41分19秒の大会新記録。なぜ箱根駅伝の超高速化が続くのか？

「シード権のラインが高くなっています。誰かが区間賞の走りをしないと
順位を上げることができません。安堵感はあるんですけど、シードを確保
する大変さを感じましたね。どのチームも成長しているので（自分たちも
）進化しなければいけないと感じるシード権争いになりました」 　実際、
どれぐらいハイレベルだったのか。今回は11位の順大が10時間55分05秒。
このタイムは過去3大会でいえば5位相当だが、それでもシード権に届かな
かったことになる。 　この高速化の波はどこから来ているのか。年々レベ
ルアップを重ねているが、近年では〝シューズ革命〟が大きい。2017年
にナイキが投入したカーボンプレート搭載の厚底シューズ。 　当時、魔法
のシューズを履くだけで、「5㎞で10秒ほど違う」という声が強かった。実
際、薄底シューズ時代の大会記録は10時間49分27秒（2015年）だったが、
2020年大会で10時間45分23秒、2022年大会で10時間43分42秒、前回で
10時間41分25秒まで短縮している。 　箱根駅伝のブランド別シューズシ
ェア率は2018年大会からナイキがトップを独走。2021年大会では95.7％
（210人中201人）に到達した。近年は他社もカーボンプレート搭載シュー
ズを続々と開発。現在はナイキだけでなく、アディダス、アシックス、プ
ーマ、オンなど様々なブランドのモデルを選手たちは履いている。

 

 

【完全循環水電解水素製造技術概論⑲】
【最新特許事例研究】
1.　特表2024-51594　アニオン交換膜を利用する水電解装置
　 グリーンライザー  ユーエス，インコーポレイティド
【要約】 水電解装置には、少なくとも２つの電気化学セルを含む電解装置
スタックが含まれる。各セルは、アニオン交 換膜、卑金属アノード電解触
媒、卑金属カソード電解触 媒および、分流がスタックに供給される総電流
の１％未 満になるような隣接セル間の充分に長いイオン伝導経路 、を含
む。

【符号の説明】
【特許請求の範囲】
【請求項１】電解装置スタックを含む、水素ガスを製造するための水電解
装置において、前記電解装 置スタックが少なくとも２つの電気化学セルを
含み、前記電気化学セルの各々が：（ａ）アノードガス拡散層（ＧＤＬ）
および一定量のアノード電解触媒を含むアノードと ；（ｂ）カソードＧＤ
Ｌおよび一定量のカソード電解触媒を含むカソードと；（ｃ）前記アノー
ドおよび前記カソードのうちの少なくとも１つに対して導かれる水を含 む
溶液の供給源と；（ｄ）前記アノードと前記カソードの間に間置されたア
ニオン交換膜と、を含み、
　前記アニオン交換膜の各々が平均厚み（ｔ）を有し、前記電解装置スタ
ック内の前記電気化学セルのいずれか２つの前記アノードＧＤＬ間の 最短
イオン伝導経路（ＬＧＤＬＡ）が；
　ＬＧＤＬＡ＞１０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍ
であり、式中、σｓｏｌは６０℃における前記溶液の伝導率（Ｓ／ｃｍ）
であり、σｍｅ ｍは６０℃における１ＭのＫＯＨ中で測定した前記アニオ
ン交換膜の各々の伝導率であり 、　ＬＧＤＬＡ＞１．５ｃｍである、水電
解装置。
【請求項２】　ＬＧＤＬＡ＞５０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍである、請求項
１に記載の水電解装置。
【請求項３】　ＬＧＤＬＡ＞３ｃｍである、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項４】　前記電解装置スタック内の前記電気化学セルのうちのいず
れか２つの前記カソードＧＤ Ｌの間の最短イオン伝導経路（ＬＧＤＬＣ）
が：　ＬＧＤＬＣ＞１０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍ
である、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項５】　前記溶液が２５℃で８超のｐＨを有する、請求項１に記載
の水電解装置
【請求項６】　前記溶液が２５℃で１２超のｐＨを有する、請求項５に記
載の水電解装置。
【請求項７】　前記溶液が２５℃で０．０５Ｓ／ｃｍ超の伝導率を有する、
請求項１に記載の水電解装置。
【請求項８】　前記電気化学セルの各々の中の前記カソード電解触媒が、
非担持粒子または導電性担体 
上に担持された粒子の形をしており、前記粒子が０．６ｎｍ～１００ｎｍ
の平均サイズを 有する、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項９】　前記電気化学セルの各々の中の前記アノード電解触媒が卑
金属触媒を含む、請求項１に 記載の水電解装置。
【請求項１０】　前記電気化学セルの各々の中の前記カソード電解触媒が
卑金属触媒を含む、請求項１に 記載の水電解装置。
【請求項１１】前記電気化学セルの各々の中の前記アノード電解触媒が本
質的に１つ以上の卑金属触媒 からなる、請求項９に記載の水電解装置。
【請求項１２】前記電気化学セルの各々の中の前記カソード電解触媒が本
質的に１つ以上の卑金属触媒からなる、請求項１０に記載の水電解装置。
【請求項１３】前記電気化学セルのうちの少なくとも１つの中の前記アニ
オン交換膜が正荷電アミンを含む、請求項１に記載の水電解装置。
【請求項１４】前記電気化学セルのうちの少なくとも１つの中の前記アニ
オン交換膜が正荷電環状アミ ンを含む、請求項１３に記載の水電解装置。
【請求項１５】　前記正荷電アミンがイミダゾリウム、ピペリジニウムま
たはピリジニウムである、請求 項１４に記載の水電解装置。
【請求項１６】　前記アニオン交換膜が、（ｉ）スチレンとクロロメチル
スチレンのコポリマ；
（ｉｉ）ベンゼン環を含有するポリマ；
（ｉｉｉ）フェニレン基を含有するポリマ；
（ｉｖ）本質的に炭素と水素で構成されたポリマ鎖；および
（ｖ）本質的に炭素、水素およびフッ素で構成されたポリマ鎖、
のうちの少なくとも１つを含んでいる、請求項１３に記載の水電解装置。
【請求項１７】　前記アニオン交換膜がスチレンおよび／またはフェニレ
ンを含む、請求項１５に記載の 水電解装置。
【請求項１８】　前記アニオン交換膜が本質的に炭素、水素、窒素、酸素
およびフッ素からなる、請求項 １に記載の水電解装置。
【請求項１９】　前記電気化学セルの各々の中の前記カソードがイオノマ
ーを含む、請求項１に記載の水 電解装置。
【請求項２０】　水電解装置。
【請求項２１】　水電解装置を使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】【０００１】　関連出願の相互参照
　本出願は、「アニオン交換膜を利用する水電解装置」という名称の２０
２１年４月５日 出願の米国特許出願第１７／２２２，５５３号に関連し、
それに対する優先権の利益を主張するものである。’５５３出願は、その全
体が参照により本明細書に組込まれている。
　本発明の分野は電気化学である。本明細書中で説明されているデバイス
、システムおよ び組成物には、水の電気分解が関与する。
【背景技術】
【０００２】水の電気分解は現在、例えば水素スタンドおよび化学プラン
トにおける水素供給源とし て、および「パワーツーガス」と呼ばれる技術
を用いる余剰の再生可能エネルギの貯蔵方法として使用されている。
【０００３】温電解装置には、プロトン交換膜（ＰＥＭ）電解装置とアル
カリ水電解装置という2つの主要なタイプが存在する。ＰＥＭ電解装置は、
２Ｖ未満のセル電圧で１Ａ／ｃｍ２前 後の電流密度で動作でき、迅速なオ
ンオフ切換えが可能である。残念なことに、ＰＥＭ電 解装置は典型的に、
白金またはイリジウムなどの貴金属触媒の使用を必要とする。これは 、経
済的に大きな制約となる。
【０００４】対照的に、アルカリ水電解装置の現世代は、貴金属の使用を
必要とせず、代って卑金属触媒を使用することができる。残念ながら、ア
ルカリ水電解装置の現世代は典型的に、ＰＥ Ｍ電解装置よりも低い電流密
度で動作する。これにより、資本設備コストが上昇する。
【０００５】例えば、特許文献１は、アルカリ水電解装置が、１．８～２
Ｖのセル電位で２００～３００ｍＡ／ｃｍ２（０．２～０．３Ａ／ｃｍ２）
で動作すると指摘している。特許文献１ は同様に、セル温度を１１０℃ま
で上昇させることにより１Ａ／ｃｍ２の電流を得ること ができると標示し
ているが、特許文献２中で指摘されているように、８０～９０℃を超え る
と過度の腐食がこれらの高ｐＨシステム（典型的には１ＭのＫＯＨ電解質）
において観 察されることから、実用的アルカリ水電解装置の温度上限は、
８０～９０℃である。最近 ．９Ｖで４０Ａ／ｄｍ２（０．４Ａ／ｃｍ２）
を得 ることのできる改良型電解装置設計を開示している。これは大幅な改
善であるが、それで もなおＰＥＭ電解装置の性能を下回っている。
【０００６】　従来のアルカリ水電解装置の代用品としてのアニオン交換
膜（ＡＥＭ）水電解装置をめ ぐる文献中の議論も同様に始まっている。
ＶｉｎｃｅｎｔおよびＢｅｓｓａｒａｂｏｖに よる最近の書評（非特許文
献１）では、「ＡＥＭ水電解」について公表されている研究論 文はわずか
である（２０件未満）」と記されている。
【０００７】２０１８年以降多くの追加論文が公開されてきたが、ほとん
どが単一のセル性能しか検 討していない。多数のセルを組合せた電解装置
スタックが求められており、スタックの設 計は広範に検討されていない。
【０００８】しかしながら、小規模電解装置スタックを格納する小型の業
務用のＡＥＭ電解装置がＥｎａｐｔｅｒ社から入手可能である。Ｅｎａｐ
ｔｅｒ社のセル設計は、特許文献４に記載 されている。Ｅｎａｐｔｅｒ社
のＡＥＭ電解装置が設計された時点では、利用可能なＡＥ Ｍは、１％超の
ＫＯＨ濃度において安定していなかった。その結果、Ｅｎａｐｔｅｒ社は 
１重量％のＫＯＨ（０．１７Ｍ）溶液をセル内に補給することによって動
作するように 、自社の電解装置を設計した。
【０００９】　しかしながら、より最近では、Ｍａｓｅｌの特許文献５お
よび特許文献６が、室温で９ ＭのＫＯＨにおいて安定しているＡＥＭを実
証した。これにより、Ｍａｓｅｌおよびその 共同研究者達は、特許文献７
に記載されているようなより高いＫＯＨ濃度で動作するＡＥ Ｍ電解装置を
開発することができた。これらのＡＥＭ電解装置の利点は、以下の通りで
あ る：
（ａ）セル電流ははるかに高く、したがって、セルははるかに多くの水素
を生成すること ができる、
（ｂ）卑金属はより高いｐＨで安定していることから、貴金属触媒の使用
を回避できる。
【００１０】より高いＫＯＨ濃度の使用は、主要な課題を提示する。すな
わち、特許文献８および特許文献９に記載されているように、ＫＯＨ濃度
が増大するにつれて、分流が増大する。
【先行技術文献】
【特許文献】【００１１】
【特許文献１】米国特許第４，４４５，９９４号明細書【特許文献２】米
国特許出願第１５／０２９，９５２号明細書（米国特許出願公開第２０ １
６／０２３７５７８号明細書）
【特許文献３】米国特許出願第１５／１０３，９２４号明細書（米国特許
出願公開第２０ 1６／０３１２３７１号明細書）
【特許文献４】米国特許第９，３４０，８８２号明細書
【特許文献５】米国特許第９，３７０，７７３号明細書
【特許文献６】米国特許第９，５８０，８２４号明細書
【特許文献７】米国特許第１０，６４７，６５２号明細書
【特許文献８】米国特許第４，３７１，４３３号明細書
【特許文献９】蘭国登録特許第１０１３６３０号明細書
【非特許文献】【００１２】
【非特許文献１】Ｖｉｎｃｅｎｔ  ａｎｄ  Ｂｅｓｓａｒａｂｏｖ著（Ｒｅ
ｎｅｗａｂｌ ｅ  ａｎｄ  Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｒｅｖｉ
ｅｗｓ、第８１巻ｐ１６９０～１７０４（２０１８年））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】当該ＡＥＭ電解装置設計は、分流を最小限に抑えるかまたは
少なくとも軽減し、１Ａ／ ｃｍ２以上の電流で動作する。
【課題を解決するための手段】【００１４】
　水素ガスを製造するための水電解装置は、少なくとも２つの電気化学セ
ルを含む電解装 置スタックを含むことができる。前記セルのうちの各々の
セルは、（ａ）アノードガス拡散層（ＧＤＬ）および一定量のアノード電
解触媒を含むアノードと ；
（ｂ）カソードＧＤＬおよび一定量のカソード電解触媒を含むカソードと；
（ｃ）前記アノードおよび前記カソードのうちの少なくとも１つに対して
導かれる水を含 む溶液の供給源と；
（ｄ）前記アノードと前記カソードの間に間置されたアニオン交換膜と、
を含むことができ、ここで、
（ｉ）前記溶液は、６０℃で少なくとも０．０５Ｓ／ｃｍの伝導率（σｓｏｌ）
を有し、
（ｉｉ）前記アニオン交換膜の各々は、平均厚み（ｔ）および１ＭのＫＯ
Ｈ中６０℃での 伝導率（σｍｅｍ）を有し、
（ｉｉｉ）ここで、セルのうちのいずれか２つのアノードＧＤＬとスタッ
ク内の任意の異 なるセルのアノードＧＤＬの間の最短イオン伝導経路（Ｌ
ＧＤＬＡ）は：　ＬＧＤＬＡ＞１０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍである。
【００１５】いくつかの好ましい実施形態において、ＬＧＤＬＡは、
　ＬＧＤＬＡ＞５０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍである。
【００１６】　いくつかのより好ましい実施形態において、ＬＧＤＬＡは、
少なくとも１．５ｃｍ、好 ましくは少なくとも２ｃｍ、３ｃｍ、４ｃｍ、
５ｃｍ、６ｃｍ、７ｃｍ、８ｃｍ、９ｃｍ または１０ｃｍである。
【００１７】　いくつかの実施形態において、スタック内のセルのうちの
いずれか２つのセルのカソー ドＧＤＬの間の最短イオン伝導経路（ＬＧＤ
ＬＣ）は：ＬＧＤＬＣ＞１０＊ｔ＊σｓｏｌ／σｍｅｍである。
【００１８】いくつかの好ましい実施形態において、溶液は２５℃で８超
のｐＨを有する。いくつか のより好ましい実施形態において、溶液は２５
℃で１０超のｐＨを有する。いくつかのよ り一層好ましい実施形態におい
て、溶液は、２５℃で１２以上のｐＨを有する。
【００１９】いくつかの好ましい実施形態において、σｓｏｌ＞０．０５Ｓ
／ｃｍである。いくつか のより好ましい実施形態において、σｓｏｌ＞
０．１Ｓ／ｃｍである。
【００２０】いくつかの好ましい実施形態において、電解装置は、スタッ
ク内の１つのセルのアノー ドをスタック内の異なるセルのアノードに対し
流体連結する導管を含み、水を含む溶液の 供給源はこの導管へと導かれて
いる。
【００２１】　いくつかの好ましい実施形態において、電解装置は、スタ
ック内の１つのセルのアノー ドとスタック内の異なるセルのカソードの間
に電気接続を含んでいる。
【００２２】　いくつかの好ましい実施形態において、電解装置は、スタ
ック内の１つのセルのカソー ドとスタック内の異なるセルのアノードの間
に、電位供給源を含んでいる。
【００２３】　いくつかの好ましい実施形態において、電解装置は、スタ
ック内の１つのセルのカソー ドをスタック内の異なるセルのカソードに流
体連結する導管を含む。
【００２４】いくつかの好ましい実施形態において、前記セルの各々の中
のカソード電解触媒が、非担持粒子または導電性担体上に担持された粒子
の形をしており、粒子は０．６ｎｍ～１００ｎｍの平均サイズを有する。
【００２５】いくつかの好ましい実施形態において、前記セルの各々の中
の前記アノード電解触媒は 卑金属触媒を含む。より好ましくは、アノー
ド電解触媒は本質的に１つ以上の卑金属触媒 からなる。
【００２６】いくつかの好ましい実施形態において、前記セルの各々の中
のカソード電解触媒は卑金属触媒を含む。いくつかのより好ましい実施形
態において、カソード電解触媒は本質的に １つ以上の卑金属触媒からなる。
【００２７】いくつかの好ましい実施形態において、前記セルのうちの少
なくとも１つの中の膜は、 正荷電アミンを含む。いくつかの好ましい実施
形態において、前記セルのうちの少なくと も１つの中の膜は、正荷電環状
アミンを含む。
【００２８】いくつかの好ましい実施形態において、正荷電アミンはイミ
ダゾリウム、ピペリジニウムまたはピリジニウムである。
【００２９】いくつかの好ましい実施形態において、膜は、（ｉ）スチレ
ンとクロロメチルスチレンのコポリマ；
（ｉｉ）ベンゼン環を含有するポリマ；
（ｉｉｉ）フェニレン基を含有するポリマ；
（ｉｖ）本質的に炭素と水素で構成されたポリマ鎖；および
（ｖ）本質的に炭素、水素およびフッ素で構成されたポリマ鎖、のうちの
少なくとも１つを含んでいる。
【００３０】いくつかの好ましい実施形態において、膜はスチレンおよび
／またはフェニレンを含む 。
【００３１】　いくつかの好ましい実施形態において、膜は本質的に炭素、
水素、窒素、酸素およびフ ッ素からなる。
【００３２】いくつかの好ましい実施形態において、少なくとも１つのカ
ソードは、イオノマーを含 む。いくつかの好ましい実施形態において、前
記セルの各々の中のカソードは、イオノマ ーを含む。
【図面の簡単な説明】
【００３３】【図１Ａ】図１Ａは、３つの電解装置セル１０１、１０２お
よび１０３を含む電解装置ス タックの斜視図である。
【００３４】【図１Ｂ】図１Ｂは、３つの電解装置セル１０１、１０２お
よび１０３を含む電解装置ス タックの別の斜視図である。
【００３５】【図２】図２は、電極に対面する板の主要な表面内に形成さ
れた反応物質流路を有する２ つの流動場板の間に間置された膜電極アセ
ンブリを含む電解装置セルアセンブリの分解組立図である。
【００３６】【図３】図３は、経路２００として標示されているアノード
１０１ａとアノード１０２ｂ の間の最小イオン伝導経路を伴う、図１Ａ
の電解装置スタックの断面の、部分的に透視の 斜視図である。
【００３７】【図４】図４は、具体例１における説明にしたがって構築
された水電解装置の斜視図であ る。
【００３８】【図５】図５は、内部流体連結を伴う５セル電解装置スタッ
クの分解斜視図である。スタ ックの頂部セルは、内部構成要素を顕示する
ために、さらに拡大されている。
【発明を実施するための形態】
【００３９】本明細書中に記載の特定の方法、プロトコルおよび試薬は、
ここで関与している技術の 当業者であれば認識する通り変動し得ることか
ら、該プロセスはこれらの方法、プロトコ ルおよび試薬に限定されるもの
ではないということが理解される。同様に、本明細書中で 使用されている
専門用語は特定の実施形態を説明する目的でのみ使用されており、当該プ 
ロセスの範囲を限定するように意図されていない、ということも理解すべ
きである。同様 に、本明細書中および添付クレーム中に使用されている単
数形態「ａ」、「ａｎ」および 「ｔｈｅ」には、文脈上明らかに別段の指
示がなされているのでないかぎり、複数の言及も含まれるということも指
摘しておくべきである。したがって、例えば、「リンカ（ａ ｌｉｎｋｅｒ）
」に対する言及は、当業者にとって公知の１つ以上のリンカおよびその等 
価物に対する言及である。同様にして、「および／または」なる言い回し
は、記載されて いる一方または両方の事例が発生し得ることを標示するた
めに使用され、Ａおよび／また はＢには（ＡおよびＢ）および（Ａまたは
Ｂ）が含まれる。
【００４０】別段の定義が無いかぎり、本明細書中で使用されている技術
的および科学的用語は、該 プロセスが関係する技術の当業者が一般に理解
するものと同じ意味を有する。該プロセス およびそのさまざまな特徴およ
び有利な詳細の実施形態は、非限定的な実施形態に関連してより完全に説
明され、かつ／または添付図面中で例示され、以下の明細書の中で詳述さ 
れる。図面中に例示されている特徴は、必ずしも原寸に比例して描かれて
おらず、たとえ 本明細書中に明示的に記載されていなくても、１つの実施
形態の特徴は、当業者であれば認識すると考えられるように、他の実施形
態でも利用可能である。
【００４１】　本明細書中で列挙されているいずれかの数値範囲は、いず
れかの低位値といずれかの高位値の間に少なくとも２単位の分離が存在す
ることを条件として、１単位の増分で下位値 から上位値までの全ての値を
含む。一例として、構成成分の濃度または例えばサイズ、角度サイズ、圧
力、時間などのプロセス変数の値が例えば１～９８、具体的には２０～８
０ 、より具体的には３０～７０であると記されている場合、本明細書には、
１５～８５、２２～６８、４３～５１、３０～３２などの値が明示的に列
挙されるように意図されている 。１より小さい値については、１単位は適
宜０．０００１、０．００１、０．０１、また は０．１であるものとみな
される。これらは単に、具体的に意図されているものの一例に すぎず、最
小値と最大値の間の数値の考えられる全ての組合せが、同じように扱かわ
れる ものとする。
【００４２】さらに、以下に提供するのは「定義」の項であり、ここでは
該プロセスに関連するいくつかの用語が具体的に定義される。特定の方法、
デバイスおよび材料が説明されているが 、本明細書に記載されているもの
に類似したまたはそれと等価のあらゆる方法および材料 をプロセスの実践
または試験において使用することが可能である。
【００４３】　定義本明細書中で使用される「ポリマ電解質膜」とは、概
して多数の共有結合した負荷電基を有するポリマを含むカチオン交換膜と、
概して多数の共有結合した正荷電基を有するポ リマを含むアニオン交換膜
の両方を意味する。典型的なカチオン交換膜には、プロトン伝 導性膜、例
えばＥ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ 
、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、ＤＥ．からＮＡＦＩＯＮの商品名で入手可能な
ペルフルオロス ルホン酸ポリマなどのプロトン伝導性膜が含まれる。
【００４４】本明細書中で使用される「アニオン交換膜電解装置」なる用
語は、カソードからアノー ドを分離するアニオン伝導性ポリマ電解質膜を
伴う電解装置を意味する。
【００４５】　本明細書中で使用される「水素発生反応」、略して「ＨＥ
Ｒ」なる用語は、電気化学反 応２Ｈ＋＋２ｅ－→Ｈ２を意味する。
【００４６】　本明細書中で使用される「ＭＥＡ」なる用語は、膜電極ア
センブリを意味する。
【００４７】　本明細書中で使用される「ＵＥＡ」なる用語は、ユニット
化電極アセンブリを意味する 。
【００４８】　本明細書中で使用される「ミリポア水」なる用語は、少な
くとも１８．２メガオーム－ ｃｍの抵抗率を有するミリポアろ過システム
により製造される水を意味する。
【００４９】　本明細書中で使用される「イミダゾリウム」なる用語は、
イミダゾール基を含有する正 荷電リガンドを意味する。これには、素の
イミダゾールまたは置換イミダゾールが含まれ る。

という形態のリガンドが具体的に含まれ、ここで、Ｒ１～Ｒ５は各々独立
して、水素、 ハロゲン化物、直鎖アルキル、分岐アルキル、環状アルキル、
ヘテロアルキル、アリール 、ヘテロアリール、アルキルアリール、ヘテロ
アルキルアリールおよびそれらのポリマ、 例えば本明細書中に記載のビニ
ルベンジルコポリマの中から選択される。
【００５０】　本明細書中で使用される「ピリジニウム」なる用語は、ピ
リジン基を含有する正荷電リ ガンドを意味する。これには、素のピリジン
または置換ピリジンが含まれる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

　　今夜のクラシック　J.S.バッハ：『いと高きところにホザンナ』

● 今日の言葉：

　　　   　　春が来ても、鳥たちは姿を消し、鳴き声も聞こえない。
　　　　　　      　　　　　　 春だというのに自然は沈黙している。

　　　　　　　　　      　　　レイチェル・カーソン 『沈黙の春』   
　　　　　　　　　　　　　　　　　　     (因果報応の季節風)より