高効率化と耐熱材料

 最近は脱炭素化への流れで、発電や航空機関連でも脱炭素燃料技術に注目が集まっています。 しかし、脱炭素化を達成できたとしても、技術力・価格競争力を高めるためには、熱機関の高効率化は引き続き重要な課題です。 当研究室では、航空機エンジン、ガス・蒸気タービン発電の高効率化を可能とする耐熱材料の耐熱化・高性能化を目指した研究に引き続き取り組んでいきます。

 ガスタービン火力発電プラントやジェットエンジンでは（図6参照）、圧縮機（1→2）で高温高圧とした流体を燃料と混ぜて爆発させ（2→3）、そのエネルギーでタービンを回転させます（3→4 ）。 その熱効率は、圧縮機の圧力比やタービン入口温度を上げることにより高めることができます。 そのため、圧縮機の圧力比向上やタービン入口温度の上昇を許容できる材料開発が重要な課題となります。