水素－空気混合気中での火花放電着火発光スペクトル計測

摘要

京都議定書の批准·執行に伴い、わが国でも二酸化炭素の排出量削減が産業界の重要な課題となっている。水素は（1）式に示すように、炭酸ガス（CO_2）ならびに窒素酸化物（NO_x）を全く排出しない次世代のクリーンエネルギーとして昨今注目を集めており、燃料電池等その実用化も近年進んでいる。O_2+H_2→2H_2O＋エネルギー（1）しかしながら、水素は最小着火エネルギーが0.19[mJ]と極めて小さいため静電気着火を起こし易い上、爆発濃度域も広い。このような水素を安全に扱うためにも、放電着火機構についての詳細を正しく解明することが今後到来する水素社会へ向けて必要な取り組みである。我々のグループではこれまで水素着火過程のLIF計測やラマン計測を行い、放電着火過程の基礎データを収集してきた。本稿では、水素－空気混合気中で放電着火した微小な火炎核が火炎に成長する、放電着火過程の発光スペクトルの測定結果を報告する。本実験で得られた放電着火スペクトルは、LIFやラマン計測とともに放電着火過程解明の基礎データとなる。