2013 Fiscal Year Annual Research Report
船舶からの一酸化二窒素排出実体把握と削減手法の評価
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23560971
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
林 美鶴 神戸大学, 内海域環境教育研究センター, 准教授 (10294258)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 浩嗣 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 教授 (60199338)
柳 東勲 独立行政法人海上技術安全研究所, その他部局等, 研究員 (20608632)
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| Keywords | 温室効果ガス / 船舶 / 排ガス / 亜酸化窒素 / 一酸化二窒素 / N2O / ディーゼル機関 / 地球温暖化 |
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| Research Abstract |
温室効果ガスである亜酸化窒素(N2O)は二酸化炭素，メタンと並んで温暖化を引き起こすガスとして知られている．大気中のN2Oガスは極めて安定であり，地球温暖化係数はCO2の310倍である．現在大気中のN2O濃度は約310ppbVであるが，年0.2%～0.3%の増加率を示しており，産業革命以降約8%増加したと言われている．国内外の研究により，自動車用ディーゼル機関のN2Oの発生メカニズムは少しずつ解明されているが，低質燃料油を主燃料とする舶用ディーゼル機関でのデータは極めて少ない．本研究では，実船でのN2O定量計測により船舶からの排出量及び排出特性を調べた．また実験用ディーゼル機関を用いて，燃料の噴射パターンがN2O排出率に及ぼす影響を調べ，エンジン内部におけるN2Oの削減対策を検討した．実船実験においてN2O排出率を計測した結果， N2Oが温暖化に与える影響はCO2の10%程度であることが分かった．またN2O排出率の排出特性はNO排出率とは異なり，SO2排出率と類似な傾向が表れた．これは，排ガス中のSO2濃度がNO濃度よりも低いため，N2O の排出特性はSO2の影響を大きく受けているためと考えられる．HISを装備したディーゼル機関により，噴射パターンがN2O排出率に及ぼす影響を調べた結果，噴射及びAfter噴射の噴射量の増加すること，また，Afterの噴射時期を遅らせることにより，N2O排出率を低減できることが分かった．
また海水電気分解スクラーバー法によるNOx除去装置で、同時にN2Oも除去されるかについて実験を行った。実験用ディーゼル機関からの排ガス中N2O濃度を除去装置前後で測定した結果、18～25%の濃度低下が認められた。しかし実用化が進められている触媒法などでは90%以上の削減効果が認められており、海水電気分解スクラーバー法は優位であるとは言いがたい。
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