2015 Fiscal Year Annual Research Report
バイオガスハイドレートによるエネルギー循環型下水処理場へのCGS導入効果
Project/Area Number |
25340118
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Research Institution | Kitami Institute of Technology |
Principal Investigator |
山田 貴延 北見工業大学, 工学部, 教授 (90174721)
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Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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Keywords | ハイドレート生成 / バイオガス / 生成促進効果 / コジェネレーションシステム |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究の最終年度にあたる平成27年度においては、前年度までの結果でとくにメタンおよび二酸化炭素各ハイドレートの効果的な生成方法として、低温圧力容器内での静的な砕氷-ガス間の混合生成法が最適であることを明らかにしたことから、この手法を用いてコジェネレーションシステム用の生成要件について詳細を明らかにした。まず、平成25年度の結果も加味して、極力、砕氷温度条件は0℃付近を試験条件のベースとした。しかし、本年度、低温条件下での生成促進をさらに追及したところ、およそ-7ないし-8℃程度のより低温環境下での生成が砕氷状態を維持する上で重要であることを明らかにした。したがって、想定しているコジェネレーションシステムへの付属設備として、バイオガス中のメタンおよび二酸化炭素いずれのガス吸収についてもこの温度条件を満たすエネルギー量が必要であることを明らかにした。ただし、想定している下水処理施設の汚泥処理量に応じた所用エネルギーの推定には、その規模に応じて大きく最良値が変化するため、今後具体的に適用対象とする実稼働システムでの諸条件を考慮していく必要がある。本研究では、モデルとしている地域(人口10万人規模)の下水処理場に限定して、メタンハイドレートを生成するエネルギー量の概算値を計算しており、コジェネレーションシステムで発生している電力の30%以下の所要エネルギーで生成エネルギー量を賄うことが出来るだけでなく、積雪寒冷地に特有の冬季積雪を有効利用するならば、さらなるハイドレート生成のための所要エネルギーの低減を目指すことができることがわかった。なお、本研究内ではガスハイドレート貯蔵のない条件についても検討を進め、マイクロガスタービン(MGT)を中心としたコジェネレーションシステムそのものの性能改善法についても明らかにした。
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Research Products
(5 results)