2025/03/29 更新

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クボタ ミツヒロ
窪田 光宏
KUBOTA Mitsuhiro
所属
大学院工学研究科 化学システム工学専攻 先進化学工学システム 助教
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 マテリアル工学科
職名
助教
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学位 1

  1. 博士(工学) ( 2001年3月   名古屋大学 ) 

研究キーワード 4

  1. エネルギー貯蔵

  2. 伝熱

  3. 空気調和装置

  4. エネルギー消費・省エネルギー

研究分野 2

  1. その他 / その他  / 触媒・資源化学プロセス

  2. その他 / その他  / 熱工学

現在の研究課題とSDGs 3

  1. 化学反応を利用した高密度蓄熱・熱利用技術の開発

  2. 熱交換器型吸着器を用いたデシカント空調システムの高性能化

  3. 吸着現象・化学反応を利用する蓄熱材料の開発

学歴 1

  1. 名古屋大学   工学研究科   エネルギー理工学専攻

    - 2001年

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    国名: 日本国

所属学協会 6

  1. 化学工学会

  2. 日本冷凍空調学会

  3. 日本伝熱学会

  4. 炭素材料学会

  5. 日本鉄鋼協会

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委員歴 4

  1. The Fifth International Symposium on Innovative Materials for Processes in Energy Systems (IMPRES2019)   Organizing Committee Member  

    2019年3月 - 2019年10月   

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    団体区分:学協会

  2. The 8th China-Japan Symposium on Chemical Engineering   Organizing Committee Member  

    2017年6月 - 2017年10月   

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    団体区分:学協会

  3. 20th International Drying Symposium   Organizing Committee Member, Secretary  

    2015年8月 - 2016年8月   

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    団体区分:学協会

  4. International Sorption Heat Pump Conference 2017   Program Committee Member  

    2015年6月 - 2017年10月   

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    団体区分:学協会

受賞 1

  1. 第35回永井奨励賞

    2018年3月   公益財団法人永井科学技術財団  

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    受賞区分:出版社・新聞社・財団等の賞  受賞国:日本国

 

論文 132

  1. Numerical Investigation of Marangoni Natural Convection and Entropy Generation Using the RBF Meshless Method 査読有り 国際共著

    Pranowo, M. Kubota, A.T. Wijayanta, D.B. Setyohadi, Y. Itaya

    Journal of Physics Conference Series   2945 巻   2025年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  2. Enhancing chemical heat storage performance of nanocarbon porous particle based MgO/Mg(OH)2 composite by calcination method 査読有り 国際共著

    Deng, LS; Lin, SS; Xiao, LF; Kubota, M; Huang, HY; Li, J; Chen, DZ

    APPLIED THERMAL ENGINEERING   258 巻   2025年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2024.124537

    Web of Science

  3. Deep dehumidification characteristics of a silica gel coated cross-flow heat exchanger with a circulating blowing loop 査読有り 国際共著

    Liu, L; Huang, HY; Li, J; Bai, Y; He, ZH; Deng, LS; Gao, TY; Kubota, M; Kobayashi, N

    ENERGY AND BUILDINGS   325 巻   2024年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.enbuild.2024.114991

    Web of Science

  4. Preparation and properties of activated carbon-based Na<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> composites for low-temperature thermochemical heat storage 査読有り 国際共著

    Lin, SS; Deng, LS; Li, J; Kubota, M; Kobayashi, N; Huang, HY

    ENERGY   301 巻   2024年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.energy.2024.131592

    Web of Science

  5. Theoretical study on the dehumidification behaviors of dual-desiccants coated cross-flow heat exchanger with staged adsorption-desorption process 査読有り 国際共著

    Liu, L; Wu, RJ; Huang, HY; Li, J; Bai, Y; He, ZH; Deng, LS; Wang, ZP; Kubota, M; Kobayashi, N

    ENERGY   297 巻   2024年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.energy.2024.131050

    Web of Science

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書籍等出版物 15

  1. 高温熱の高密度貯蔵・利用を目指した酸化還元反応型化学蓄熱システムの開発

    窪田光宏、陳暁宇( 担当: 分担執筆)

    日本工業出版株式会社  2024年11月 

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    記述言語:日本語 著書種別:教科書・概説・概論

  2. 酸化還元反応を利用した電気自動車用熱バッテリー

    窪田光宏、小林敬幸( 担当: 分担執筆)

    株式会社技術情報協会  2024年6月 

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    担当ページ:53-58   記述言語:日本語 著書種別:教科書・概説・概論

  3. ビジュアル 脱炭素のしくみ ①これからのエネルギーを考える

    窪田光宏( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 地熱発電-大地の熱を利用して電気をつくる)

    株式会社ゆまに書房  2024年1月 

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    記述言語:日本語 著書種別:教科書・概説・概論

  4. 熱駆動サイクル技術の基礎と応用-カーボンニュートラル社会に貢献する冷凍空調技術-

    窪田光宏( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 5.1 化学反応を用いたケミカルヒートポンプの動作原理)

    日本工業出版株式会社  2023年3月 

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    記述言語:日本語 著書種別:学術書

  5. 物質循環とマテリアル開発ーマテリアル開発におけるシステム的思考の有用性ー

    窪田 光宏( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 4.5 エネルギー回収・利用技術としての蓄熱技術)

    三恵社  2018年11月 

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    記述言語:日本語 著書種別:学術書

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MISC 3

  1. 可逆化学反応を利用した蓄熱・ヒートポンプ技術-LiOH/LiOH・H2O系を例に- 招待有り

    窪田 光宏  

    セラミックス56 巻 ( 12 ) 頁: 793 - 796   2021年12月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  2. 熱駆動サイクル技術の基礎と応用 第25回:化学反応を用いたケミカルヒートポンプの研究動向

    窪田光宏  

    冷凍94 巻   頁: 37 - 41   2019年4月

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    担当区分:筆頭著者, 最終著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

  3. 熱駆動サイクル技術の基礎と応用 第9回:化学反応を用いたケミカルヒートポンプの動作原理

    窪田光宏  

    冷凍92 巻   頁: 45 - 49   2017年12月

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    担当区分:筆頭著者, 最終著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)  

講演・口頭発表等 115

  1. 化学蓄熱材内包多孔質微粒子の調製および基礎評価

    窪田光宏,松原旬吾,山下誠司,北英紀

    化学工学会第90年会  2025年3月13日 

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    開催年月日: 2025年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  2. Importance and Role of Heat Utilization for Achieving Carbon Neutrality 招待有り 国際会議

    M. Kubota

    12th International Conference of Physics and Its Applications  2024年8月21日 

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    開催年月日: 2024年8月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

  3. 酸化還元型化学蓄熱モジュールの製作と基礎評価

    窪田光宏

    第57回空気調和・冷凍連合講演会  2024年4月18日 

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    開催年月日: 2024年4月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  4. 氷点以下の吸着材塗布層における水蒸気吸着および着霜挙動

    窪田光宏

    第36回日本吸着学会研究発表  2023年12月7日 

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    開催年月日: 2023年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

  5. 細孔構造の異なる多孔質炭素材料を用いたLiOH/炭素系化学蓄熱材の水和特性

    窪⽥光宏, 福島厚介, ⼭下誠司, 北英紀

    2023年度日本冷凍空調学会年次大会 

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    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 12

  1. 酸化還元型化学蓄熱システムのヒートポンプ機能を用いた高温熱の高効率回収・利用に関する研究

    2023年11月 - 2026年1月

  2. 産業CNに向けたサーマルサーキットの開発

    2022年5月 - 2023年3月

    先導研究プログラム/エネルギー・環境新技術先導研究プログラム 

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

  3. 酸化還元型新規化学蓄熱材料による高温熱の高効率回収・利用システムの開発

    2022年4月 - 2023年3月

  4. 水酸化リチウム・メソポーラスカーボン複合材料を用いた高密度低温化学蓄熱システムの開発

    2018年8月 - 2019年6月

  5. デシカント調湿システムにおける水蒸気吸着速度の体系的把握

    2015年4月 - 2016年3月

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科研費 7

  1. 化学蓄熱材内包微粒子を用いた気流搬送式高密度熱輸送システムの開発

    研究課題/研究課題番号:22K05003  2022年4月 - 2025年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    窪田 光宏

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

    本研究では,化学蓄熱材を内包した多孔質微粒子を熱輸送媒体とし,これを熱発生源で排ガスと直接熱交換することで蓄熱し,気流搬送した上で,熱需要地で出熱反応により熱供給を行う新規熱回収・熱輸送システムの開発を目的とする.
    このために,中空多孔質シリカ微粒子への化学蓄熱材の内包,蓄熱材微粒子の水和(=出熱)・脱水(=蓄熱)速度の定量把握,流動層型反応器を用いた蓄熱材微粒子と水蒸気との直接接触による蓄・放熱システムの原理実証およびシステム性能の予測を,3年間の研究期間で実施予定である.
    最終的には,提案システムにより,熱利用時の距離的ミスマッチを解消し,熱の徹底的な高度利用の実現を目指す.

  2. 感温性高分子ゲル/空冷式吸着器による低温再生対応デシカント調湿システムの開発

    研究課題/研究課題番号:17K07028  2017年4月 - 2020年3月

    科学研究費補助金 

    窪田 光宏

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4680000円 ( 直接経費:3600000円 、 間接経費:1080000円 )

    親水性と疎水性がスイッチする感温性高分子ゲルと空冷式吸着器の利用による低温再生対応デシカント調湿システムの構築を目指し,主単量体,合成条件を変化させた感温性高分子ゲルの調製,ならびに調製ゲルの水蒸気吸・脱着現象における平衡,速度特性の把握を行った。
    実験的検討により,主単量体ごとの高分子ゲルの調製可能条件を決定した。また,調製ゲルの水蒸気吸着における感温性は水相中ほど明確ではないものの,調湿システムの作動条件内で既存吸着材と同等以上の有効水蒸気吸着量を有することを明らかにした。一方,高分子ゲルの水蒸気吸・脱着速度はいずれも小さく,実システムへの組み込みに向け,速度特性改善の必要性を指摘した。
    本研究は,低温熱の利用促進を可能とする低温再生対応デシカント調湿システムの構築を目指し,親水性と疎水性がスイッチする感温性高分子ゲルを新規水蒸気吸着材として応用するための基礎検討を行ったものである。従来,感温性高分子ゲルは水相中での利用を想定した検討が多いなか,水蒸気吸着という気相中での利用を目指し,感温性高分子ゲルの水蒸気吸着平衡特性ならびに感温性を明らかにした点に学術的意義がある。また,実プロセスへの展開を視野に入れ,感温性高分子ゲルの水蒸気吸・脱着速度を定量的に測定・評価した点にも学術的意義がある。

  3. 反応層・伝熱層一体型塩化ニッケルワイヤーを用いたアンモニア貯蔵技術の開発

    研究課題/研究課題番号:15K14303  2015年4月 - 2017年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

  4. エネルギー供給に関する萌芽技術のコスト構造分析

    研究課題/研究課題番号:26285080  2014年4月 - 2018年3月

    科学研究費補助金 

    梶川 裕矢

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    担当区分:研究分担者 

    本研究では、エネルギーに関する萌芽技術の抽出や、コスト構造の調査を行った。計量書誌分析を用いて、研究開発動向の可視化および萌芽的研究領域の抽出した。研究動向を比較評価することで、国内の研究は工学分野に偏っており、自然科学・人文社会科学における国際的な研究成果が少ないことが分かった。また、原子力安全技術、CCS、水素・蓄電池等の導入により、軽水炉、火力発電、再生可能エネルギーのコストが概ね2-3倍程度になることが分かった。加えて、島嶼地域における事例研究を通じ、社会導入における課題を検討した。今後は、エネルギーシステムの設計に基づいたコスト・価値評価、研究開発戦略の立案が必要である。

  5. 廃棄物溶融スラグへのCa, Al還元物の高温溶解/スラグ安定化ダイナミクスの解明

    2013年4月 - 2016年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

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    担当区分:研究分担者 

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産業財産権 2

  1. Fuel Carburetor

    Takuya Fuse, Kazutoshi Kuwayama, Mitsuhiro Kubota, Ryo Yamanouchi

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    特許番号/登録番号:US 9,033,317 B2  登録日:2015年5月 

    出願国:外国  

  2. 複合構造体、複合構造体の製造方法、及び蓄熱方法

    北 英紀,中村 慎二郎,山下 誠司,窪田 光宏,橋本 和也,尾関 文仁

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    出願人:名古屋大学,美濃窯業株式会社

    出願番号:特願2018-024999  出願日:2018年2月

    公開番号:特願2019-137819  公開日:2019年8月

    特許番号/登録番号:特許7016109  発行日:2022年1月

 

担当経験のある科目 (本学以外) 4

  1. 制御工学

    2018年4月 - 2022年9月 大同大学)

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    科目区分:学部専門科目 

  2. 振動工学

    2016年9月 - 2018年3月 大同大学)

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    科目区分:学部専門科目 

  3. 機械数学1, 2

    2009年4月 - 2015年9月 大同大学)

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    科目区分:学部専門科目 

  4. 分離精製工学

    2024年9月 - 2025年3月 名城大学)

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    科目区分:学部専門科目 

 

社会貢献活動 6

  1. 熱で動く冷凍空調技術の基礎と応用

    役割:講師

    日本冷凍空調学会 デシカント・吸着・吸収・化学系技術委員会  2024年7月

  2. 第48回基礎化学工学演習講座

    役割:講師

    2024年7月

  3. 愛知中学校 土曜講座

    役割:講師

    学校法人愛知学院  2013年5月

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    対象: 中学生

  4. 愛知中学校 土曜講座

    役割:講師

    学校法人愛知学院  2012年5月

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    対象: 中学生

  5. 愛知中学校 土曜講座

    役割:講師

    学校法人愛知学院  2011年5月

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    対象: 中学生

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