(57)【要約】本発明は、その少なくとも１つが、少なくとも１つの外側電極の中に配置された内側電極である、少なくとも２つ又はそれ以上の管状電極と、該内側電極と該外側電極との間に介在され、これらと実質的に同じ広がりをもつセパレータとを含む、水素及び酸素を生成するための電解装置を提供するものである。１つ又はそれ以上の電極は、使用時にアノードとすることができる。１つ又はそれ以上の電極は、使用時にカソードとすることができる。
2005535783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素及び酸素を生成するための電解装置であって、
少なくとも１つの外側電極の中に少なくとも１つが配置された内側電極である、２つ又はそれ以上の管状電極と、
前記内側電極と外側電極との間に介在され、該内側電極及び該外側電極と実質的に同じ広がりをもつセパレータと、
を少なくとも含むことを特徴とする電解装置。
【請求項２】
前記電極の１つ又はそれ以上が、使用時にアノードであることを特徴とする請求項１に記載の電解装置。
【請求項３】
前記電極の１つ又はそれ以上が、使用時にカソードであることを特徴とする請求項１に記載の電解装置。
【請求項４】
前記セパレータと前記アノードとの間並びに該セパレータと該カソードとの間に実質的に間隙が存在しないように、前記セパレータが前記アノードと前記カソードとの間に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項５】
前記セパレータの一部が、前記アノード及び／又は前記カソードと関連した支持構造体に接合されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項６】
電極が有孔導電性材料で作られていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
電極が導電性材料でめっきされていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記有孔導電性材料が焼結体であり、内側と外側との間を延びる流路を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記有孔導電性材料が単一層のメッシュであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記有孔導電性材料が２つ又はそれ以上の層のメッシュを含むことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記有孔導電性材料が３次元のメッシュであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の装置。
【請求項１２】
前記有孔導電性材料が導電性ポリマーを含むことを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１３】
前記導電性ポリマーが導電性材料で被覆されていることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記有孔導電性材料が、銀、ニッケル、ステンレス鋼、及び銅のうちの１つ又はそれ以上を含むことを特徴とする請求項６〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記アノード及びカソードが、実質的に同心であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
種々の直径をもつ複数のアノード及びカソードを入れ子状にして、高い電解表面積対電解装置体積比を提供することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
前記アノードが、１つ又はそれ以上の層のステンレス鋼メッシュを含むことを特徴とする請求項２及び４〜１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１８】
前記アノードがニッケルめっきされていることを特徴とする請求項２及び４〜１７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１９】
前記カソードが、１つ又はそれ以上の層のステンレス鋼メッシュで作られていることを特徴とする請求項３及び４〜１６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
前記カソードがニッケルめっきされていることを特徴とする請求項２、４〜１６、及び請求項１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
前記ステンレス鋼の層が互いに配置される前又は後に、前記メッシュがニッケルめっきされることを特徴とする請求項１８又は請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記管状アノード及び前記カソードの１つ又はそれ以上の一端が閉じられ、使用時に、前記閉じられた管状電極内に過度の圧力が確立されることを特徴とする請求項１〜２１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２３】
１つ又はそれ以上の導体が、前記電極と関連して設けられたことを特徴とする請求項１〜２２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２４】
管状の有孔導体が前記外側電極の外側に設けられ、別のものが前記内側電極の内側に設けられたことを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記導体が、前記電極の一部又は複数部分に取り付けられた１つ又はそれ以上の導電性ストリップの形態であることを特徴とする請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記セパレータが、１つ又はそれ以上の層の繊維性材料を含むことを特徴とする請求項１〜２５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２７】
前記セパレータが、１つ又はそれ以上の層の濡れ性材料を含むことを特徴とする請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記セパレータが、１つ又はそれ以上の層の濡れ性繊維性材料の層を含むことを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記セパレータが、１つ又はそれ以上のセルロース含有組成物の層を含むことを特徴とする請求項１〜２８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３０】
前記セルロース含有組成物が紙であることを特徴とする請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記紙が濾紙であることを特徴とする請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
管状のステンレス鋼メッシュのアノード電極と、
管状のニッケルめっきステンレス鋼メッシュのカソード電極と、
を含み、
前記カソード及びアノードが実質的に同心であり、該カソードが該アノードの内部にあることを特徴とする請求項１〜３１に記載の装置。
【請求項３３】
１つ又はそれ以上の層の繊維性材料を含む、前記アノードとカソードとの間のセパレータ手段を含むことを特徴とする請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記繊維性材料が濡れ性繊維性材料であることを特徴とする請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
使用時に、アルカリ性電解質溶液を含むことを特徴とする請求項１〜３４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３６】
使用時に、酸性電解質溶液を含むことを特徴とする請求項１〜３４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３７】
電流を前記電極に供給し伝えるための手段を含むことを特徴とする請求項１〜３６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３８】
ガスを放出させるための手段を含むことを特徴とする請求項１〜３７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項３９】
前記生成されたガスから水蒸気を除去するための手段を含むことを特徴とする請求項１〜３８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４０】
複数の電極の組が並列に用いられることを特徴とする請求項１〜３９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４１】
複数の電極の組が直列に用いられることを特徴とする請求項１〜４０のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４２】
共通の電解質内において、複数の電極の組が、各電極と接触した状態の管状導体の周りに配置され、アノードとして働くことを特徴とする請求項１〜４１のいずれか１項に記載の装置。
【請求項４３】
各々のカソードがそれ自身の導体に接続されることを特徴とする請求項４２に記載の装置。
【請求項４４】
電解装置のためのセパレータであって、１つ又はそれ以上の層の繊維性材料を含み、前記装置の前記アノードと前記カソードとの間に介在されることを特徴とするセパレータ。
【請求項４５】
前記繊維性材料が濡れ性であることを特徴とする請求項４４に記載のセパレータ。
【請求項４６】
前記濡れ性材料がセルロース含有組成物であることを特徴とする請求項４４又は請求項４５に記載のセパレータ。
【請求項４７】
前記セルロース含有組成物が紙であることを特徴とする請求項４４〜４６のいずれか１項に記載のセパレータ。
【請求項４８】
前記紙が濾紙であることを特徴とする請求項４７に記載のセパレータ。
【請求項４９】
前記濾紙が耐薬品性の濾紙であることを特徴とする請求項４８に記載のセパレータ。
【請求項５０】
前記濾紙が、中程度から高速グレードの濾紙であることを特徴とする請求項４８又は請求項４９に記載のセパレータ。
【請求項５１】
請求項４〜４３のいずれか１項に記載されている装置において実行される電解方法。
【請求項５２】
前記アノードと前記カソードとの間の電位差を確立し、
前記アノード及びカソードを電解質溶液と接触させ、そこから電解によりガスを放出させる、
段階を含む請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記装置を、電解塩の１０質量％〜５０重量％の電解質溶液と接触させる段階を含む請求項５２又は請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記装置を、電解塩の２０質量％〜３５重量％の電解質溶液と接触させる段階を含む請求項５２又は請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
前記電解質溶液が、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、又は他のアルカリ性溶液であることを特徴とする請求項５２〜５４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５６】
前記電解質溶液が酸性であることを特徴とする請求項５２〜５４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５７】
前記方法が、４０℃〜１００℃の温度で実行されることを特徴とする請求項５１〜５６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５８】
前記方法が、６０℃〜９０℃の温度で実行されることを特徴とする請求項５１〜５６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５９】
前記電極が前記電解質内に浸漬されていることを特徴とする請求項５２〜５８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６０】
前記電解質が、前記装置のセパレータを通してポンプで送られることを特徴とする請求項５２〜５８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６１】
前記電解質が前記セパレータを通して点滴注入され、循環される流体の体積を最小にしながら、電解質で飽和された該セパレータが維持されるようになったことを特徴とする請求項５２〜５８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の電解に関する。特定的には、本発明は、電解方法及び該方法を実行するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境、汚染、及び限られた化石エネルギー源の枯渇に関する問題のために、世界的に再生可能なクリーンエネルギー源が注目されている。
これらの（太陽、風などの）源の間欠的性質のために、何らかのエネルギー貯蔵手段が必要とされる。
一次エネルギーが入手可能な際に電解によって生成される水素ガスは、エネルギーを蓄積するのに実行可能な方法であるとされている。水素ガスはまた、水素を（核の、化石の、又は再生可能な）源の現場で生成し、電解によって水素に変換し、エネルギーを必要とする場所に輸送する、エネルギー・キャリアとしても働くことができる。さらに、水素は、高効率の燃料電池を用いる乗り物用燃料の候補である。
【０００３】
電解に関係する基礎科学は、公知である。数十年にわたって工業プラントが稼動してきたが、将来的に水素への大きな需要が予測されるために、国連報告書−再生可能なエネルギー−国連プロジェクト、Ｊｏｈａｎｓｅｎ他、ｐ９２９に述べられるように、次の問題、すなわち、
・「電池の抵抗を３倍から１０倍だけ減少させることを目的として、電池の構成及び幾何学的形状を変え、これによりオーム電圧損失を減少させ、
・アノード及びカソードの過電圧の合計を約０．３ボルト以下に減少させることができる新しく安価な電気触媒材料を開発し、
・従来のアスベスト布に優る新しい隔膜材料を開発する」こと、
が、本技術と共に識別された。
【０００４】
本出願人は、改善された電解セル、並びに高い電流密度及び効率、安価で簡単な構成、及びその後の浄化を必要としない高いガス純度を有するガスを電解により生成する方法に対する必要性を識別した。
【発明の開示】
【０００５】
本発明の第１の態様によると、少なくとも、
その少なくとも１つが、少なくとも１つの外側電極の中に配置された内側電極である、２つ又はそれ以上の管状電極と、
内側電極と外側電極との間に介在され、これらと実質的に同じ広がりをもつセパレータとを含む、水素及び酸素を生成するための電解装置が提供される。
１つ又はそれ以上の電極は、使用時にアノードとすることができる。
１つ又はそれ以上の電極は、使用時にカソードとすることができる。
【０００６】
セパレータとアノードとの間並びに該セパレータとカソードとの間に実質的に間隙が存在しないように、セパレータをアノードとカソードとの間に配置することができる。
セパレータの一部は、例えばエポキシ封止剤を用いて、アノード及び／又はカソードと関連した支持構造体に接合することができる。
電極は、有孔導電性材料から作ることができる。
電極をめっきすることができる。
【０００７】
導電性材料は、焼結体であり、内側と外側との間を延びる流路を有することができる。
有孔導電性材料は、単一層のメッシュとすることができる。
有孔導電性材料は、２つ又はそれ以上の層のメッシュから作ることができる。
有孔導電性材料は、３次元のメッシュとすることができる。
有孔導電性材料は、導電性ポリマーを含むことができる。ポリマーは、例えば、金属のような導電性材料で被覆することができる。
有孔導電性材料は、銀、ニッケル、ステンレス鋼、又は銅から構成することができる。
【０００８】
アノード及びカソードは、実質的に同心にすることができる。
種々の直径をもつ複数のアノード及びカソードを入れ子状にして、高い電解表面積対電解装置体積比を提供することができる。
カソード及び／又はアノードは、１つ又はそれ以上の第１の材料すなわち基板から作り、第２の材料すなわち導電性である物質の組成物でめっきすることができる。
【０００９】
アノードは、例えば、ステンレス鋼メッシュのような導電性金属から作ることができる。
アノードは、２つ又はそれ以上の層のステンレス鋼メッシュを含むことができる。
アノードをニッケルめっきすることができる。
カソードは、例えば、ステンレス鋼メッシュのような導電性金属から作ることができる。
カソードは、２つ又はそれ以上の層のステンレス鋼メッシュを含むことができる。
カソードをニッケルめっきすることができる。
【００１０】
ステンレス鋼の層を一緒に配置する前又は一緒に配置した後に、メッシュをニッケルめっきすることができる。
１つ又はそれ以上の管状アノード及びカソードの一端を閉鎖することができ、使用時に、閉鎖された管状アノード又はカソード内に超過圧力が確立される。
アノード及び／又はカソードに関連して、１つ又はそれ以上の導体を設けることができる。
１つの実施形態において、管状メッシュ導体がアノードの外側に設けられ、別のものがカソードの内側に設けられる。
別の実施形態において、導体は、アノード及び／又はカソードの一部に取り付けられた１つ又はそれ以上の導電性ストリップの形態である。
【００１１】
セパレータは、１つ又はそれ以上の層の繊維性材料を含むことができる。
セパレータは、１つ又はそれ以上の層の濡れ性材料を含むことができる。
セパレータは、１つ又はそれ以上の層の濡れ性繊維材料を含むことができる。
セパレータは、１つ又はそれ以上の層のセルロース含有組成物を含むことができる。
セルロース含有組成物は、紙とすることができる。
紙は、濾紙とすることができる。
濾紙は、耐薬品性の濾紙とすることができる。
濾紙は、中程度から高速グレードの濾紙とすることができる。
【００１２】
１つの実施形態において、装置は、
管状の有孔ステンレス鋼メッシュのアノード電極と、
管状の有孔ニッケルめっきステンレス鋼のカソード電極と、
を含むことができ、
カソード及びアノードは、実質的に同心であり、該カソードは該アノードの中にあり、
１つ又はそれ以上の層の繊維性材料を含む、アノードとカソードとの間のセパレータ手段が設けられている。
【００１３】
この装置は、使用時に、アルカリ性電解質溶液を含むことができる。
この装置は、使用時に、酸性電解質溶液を含むことができる。
この装置は、電流を電極に供給し、伝えるための手段を含むことができる。
この装置は、ガスを放出させるための手段を含むことができる。
この装置は、生成したガスから水蒸気を除去するための手段を含むことができる。
【００１４】
複数のアノード及びカソードの組を並列に用いることができる。
複数のアノード及びカソードの組を直列に用いることができる。
全ての共通の電解質内において、複数のこうした組が、管状導体の周りに配置されてアノードとなるように、アノード及びカソードの組並びに導体を構成することができる。
本発明は、この装置のアノードとカソードとの間に介在され、１つ又はそれ以上の繊維性材料を含む、電解装置のためのセパレータにも適用される。
【００１５】
繊維性材料は、濡れ性にすることができる。
濡れ性材料は、セルロース含有組成物とすることができる。
セルロース含有組成物は、紙とすることができる。
紙は、濾紙とすることができる。
濾紙は、耐薬品性の濾紙とすることができる。
濾紙は、中程度から高速グレードの濾紙とすることができる。
【００１６】
本発明は、実質的に上述のような装置において実行される電解方法にも適用される。
この方法は、
アノードとカソードとの間の電位差を確立し、
アノード及びカソードを電解質と接触させ、電解によりガスを放出させる、
段階を含む。
この方法は、装置を、一般的には２０質量％から３５質量％までの電解塩の１０質量％から５０質量％までの電解質溶液と接触させる段階を含むことができる。
【００１７】
電解質溶液は、ＫＯＨ、ＮａＯＨ、又は他のアルカリ性溶液とすることができる。
電解質溶液は、酸性とすることができる。
この方法は、４０℃から１００℃まで、一般的には６０℃から９０℃までの温度で実行することができる。
電極は、電解質内に浸漬させることができる。
装置のセパレータを通して、電解質をポンプで送ることができる。
セパレータを通して電解質を点滴注入することができ、これにより、循環される流体の体積を最小にしながら、電解質で飽和されたセパレータが維持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
ここで、本発明は、添付の線図及びグラフと関連して、単に限定的ではない例として説明される。
【実施例】
【００１９】
電極対１０の断面が、図１（ａ）に示される。
電極対１０の電極１２、１４は、ステンレス鋼メッシュで作られている。
ニッケルめっきした銅管２２が、支持体及びカソードへの電気コネクタとして用いられる。この銅管２２は、水素ガスを抽出するためにも働く。
電解質との接触を防止するために、銅管の上部は、絶縁材料１３で覆われている。
円筒形のプラスチック・プラグ１８が、支持体及び内側カソードのシールとして働く。
【００２０】
カソード、アノード、及びセパレータは、上端部及び下端部でシールされ１６、ガスの如何なる混合も防止する。
外側アノードへの電気接続は、ニッケルめっきされた銅ストリップを用いて、該外側アノードを電解質内に浸漬されたニッケルめっきされた銅導体に接続することによって達成される。
内側電極１２すなわちＨ2カソードは、２層の目の細かいメッシュのステンレス鋼からなる。銅管２２は、電気接触部を形成する。その全長は、１３０ｍｍであり、１００ｍｍが電解質に曝される。内側電極１２には、約２００μｍの厚さまでメッシュ上にニッケルめっきされている。２層の中型濾紙２０が、このメッシュの周りに巻き付けられ、端点がエポキシ１６でシールされる。
【００２１】
外側電極１４すなわちＯ2アノードは、２層の目の細かいメッシュのステンレス鋼からなる。アノード１４は、ニッケルでめっきされていない。電極１４の下部は、プラスチックの栓１８でシールされている。電気接触部が、アノードに取り付けられる（図示せず）。
電極対は、電解質内に浸漬されている。電解質は、多孔性のセパレータを通して液体分散により内管に入る。生成されたガスが、セパレータを通過することが防止される。
プラスチック管２２は、支持を提供する。
【００２２】
デミスタ４０の構造が、図１（ｂ）に示される。
このデミスタ４０は、３０ｃｍ２２ｍｍの直径のニッケルめっき銅管からなる。管の下半分４２は、１０ｍｍの直径を有するプラスチック・バー４６の周りに、メッシュ・ステンレス鋼４４のロール層も含む。このロールは、管内にぴったりと適合し、全てのＫＯＨ噴霧を閉じ込め、水蒸気の大部分を凝縮させる。上半分４８は、真鍮カーリングにより充填され、残りの水蒸気を閉じ込め、ガスを室温まで冷却する。通常の対流及び放射冷却によって、熱が大気に放出される。
【００２３】
上記の電極が、以下に説明されるような装置を用いて試験された。
１０ｃｍの直径及び４０ｃｍの高さの透明なプラスチック・ジャーで構成される反応器が用いられた。
ＫＯＨ溶液（２５％  ｍ／ｍ）が、ジャー内に配置された。電解質は、外部暖房を供給することによって、各々の実験について一定の温度に保持された。電極対（上述のような）が、電解質内に浸漬された。
【００２４】
生成されたガスは、反応器の上部においてデミスタ４０を通過する。これらのデミスタ４０は、ＫＯＨ噴霧及び水蒸気を高温で閉じ込め、冷却された乾燥ガスを室温で吐出する。
図２に示されるように、一連の実験が行われ、測定値が取られ、電流密度（Ｊ−Ｖ）曲線が描かれた。
７９℃の電解質を用いて生成されたガスの純度は、９９．９％より上であり、さらなる（別個の）浄化を必要としなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１ａ】本発明による電極対の断面図である。
【図１ｂ】本発明によるデミスタの構造を示す。
【図２】本発明による電流密度曲線を示す。
【図１】
2005535783.tif 000003
【図２】
2005535783.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月18日(2005.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長くほぼ管形状の外側電極と、
前記外側電極内にほぼ長手方向に延びるように配置される、細長くほぼ管形状の内側電極と、
前記内側電極と前記外側電極との間に延びるセパレータと、
を含む電解装置であって、
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方が、互いに直に隣接して一方が他方の中に配置され、各々が有孔導電性構造である、２つのほぼ管形状の構成を含むことを特徴とする電解装置。
【請求項２】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方の前記２つのほぼ管形状の構成が、導電性メッシュから形成されることを特徴とする請求項１に記載の電解装置。
【請求項３】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方の前記２つのほぼ管形状の構成が、ステンレス鋼を含む材料から形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電解装置。
【請求項４】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方の前記２つのほぼ管形状の構成が、導電性ポリマーを含む材料から形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電解装置。
【請求項５】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方の前記２つのほぼ管形状の構成が、導電性材料で被覆されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項６】
前記２つのほぼ管形状の構成が一緒に配置され、次いで一緒に配置される状態の間に導電性材料で被覆されることを特徴とする請求項５に記載の電解装置。
【請求項７】
前記２つのほぼ管形状の構成が、ニッケルを含む導電性材料で被覆されることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の電解装置。
【請求項８】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方の前記２つのほぼ管形状の構成が、前記電解装置のカソードを定めることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項９】
前記内側電極及び前記外側電極の各々が、互いに直に隣接して一方が他方の中に配置され、各々が有孔導電性構造である、２つのほぼ管形状の構成を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項１０】
前記内側電極及び前記外側電極の各々の前記２つのほぼ管形状の構成の各々が、導電性メッシュから形成されることを特徴とする請求項９に記載の電解装置。
【請求項１１】
前記内側電極及び前記外側電極の各々の前記２つのほぼ管形状の構成の各々が、ステンレス鋼を含む材料から形成されることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の電解装置。
【請求項１２】
前記内側電極及び前記外側電極の各々の前記２つのほぼ管形状の構成の各々が、導電性ポリマーを含む材料から形成されることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の電解装置。
【請求項１３】
前記内側電極及び前記外側電極の一方がニッケルを含み、該内側電極及び該外側電極のもう一方がステンレス鋼を含むことを特徴とする請求項１に記載の電解装置。
【請求項１４】
ニッケルを含む前記内側電極及び前記外側電極の一方が、前記電解装置のカソードを定めることを特徴とする請求項１３に記載の電解装置。
【請求項１５】
前記セパレータが繊維性材料を含むことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項１６】
前記繊維性材料がセルロースを含むことを特徴とする請求項１５に記載の電解装置。
【請求項１７】
前記セパレータが濡れ性材料でできていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項１８】
細長くほぼ管形状の外側電極と、
前記外側電極内でほぼ長手方向に延びるように配置される、細長くほぼ管形状の内側電極と、
前記内側電極と前記外側電極との間に延びるセパレータと、
を含み、
前記内側電極と前記外側電極の少なくとも一方が、互いに直に隣接して一方が他方の中に配置され、各々が有孔導電性構造である、２つのほぼ管形状の構成を含む電解装置であって、
前記ほぼ管形状の構成が、一緒に配置される状態の間に導電性材料で被覆されることを特徴とする電解装置。
【請求項１９】
前記有孔導電性構造である複数のほぼ管形状の構成が、導電性ポリマーを含む材料から形成されることを特徴とする請求項１８に記載の電解装置。
【請求項２０】
前記ほぼ管形状の構成が、一緒に配置される状態の間に、ニッケルを含む導電性材料で被覆されることを特徴とする請求項１８又は請求項１９に記載の電解装置。
【請求項２１】
セパレータと、
前記セパレータの両側に配置される少なくとも２つの電極と、
を含む電解装置であって、
前記電極の少なくとも一方が、導電性ポリマーを含む材料で形成されることを特徴とする電解装置。
【請求項２２】
導電性ポリマーを含む材料で形成される前記電極の少なくとも一方が、導電性材料で被覆されることを特徴とする請求項２１に記載の電解装置。
【請求項２３】
前記導電性材料がニッケルを含むことを特徴とする請求項２２に記載の電解装置。
【請求項２４】
前記少なくとも２つの電極の一方が、細長くほぼ管形状の外側電極の形態であり、該少なくとも２つの電極の他方が、細長くほぼ管形状の内側電極の形態であり、前記内側電極は、前記外側電極内にほぼ長手方向に延びるように配置され、前記セパレータは、前記内側電極と前記外側電極との間を延びることを特徴とする請求項２１〜２３のいずれか１項に記載の電解装置。
【請求項２５】
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方が有孔であることを特徴とする請求項２４に記載の電解装置。
【請求項２６】
前記電極が閉鎖端部を定めることを特徴とする請求項２４又は請求項２５に記載の電解装置。
【請求項２７】
電解を行う方法であって、
細長くほぼ管形状の外側電極と、前記外側電極内にほぼ長手方向に延びるように配置される細長くほぼ管形状の内側電極と、前記内側電極と該外側電極との間に延びるセパレータとを有する電解装置を準備し、
前記内側電極及び前記外側電極を電解質溶液に曝し、
前記内側電極と前記外側電極との間の電位差を確立し、電解により水素を生成させる段階を含む方法において、
前記内側電極及び前記外側電極の少なくとも一方が、互いに直に隣接して一方が他方の中に配置される少なくとも２つのほぼ管形状の構成を含み、前記ほぼ管形状の構成の各々が、有孔導電性構造であることを特徴とする方法。
【請求項２８】
前記内側電極及び前記外側電極を電解質溶液に曝す段階が、該内側電極及び該外側電極を酸性電解質溶液に曝す段階を含むことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
【国際調査報告】
2005535783.tif 000005