| Project/Area Number |
22K05005
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 31020:Earth resource engineering, Energy sciences-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
島田 英樹 九州大学, 工学研究院, 教授 (70253490)
濱中 晃弘 九州大学, 工学研究院, 准教授 (20758601)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 低品位炭 / 石炭の地下ガス化 / 水素生成 / CO2地中貯留 / CO2の固定化 / 低品位石炭資源 / 石炭地下ガス化 / 水素増進技術 / CO2ガスモルタル / CO2地下貯留 / 採掘跡地の有効利用 / 石炭地下ガス化技術 / 水素生成ポテンシャル / CO2マイクロバブル / 高炉スラグ / 炭酸塩鉱物 / マイクロバブル / 採掘跡の有効利用 / カーボンオフセット / 水素サプライチェーン |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、ボアホールマイニングシステムによる低品位炭採掘技術とCO2ガスモルタルを用いた採掘跡地（地下空間）を利用したCO２地中貯留そして環境修復技術を融合して、実質的にカーボンフリーな低品位石炭資源を用いた水素の製造を可能とする「水素サプライチェーン構築を目指した環境低負荷型低品位石炭資源採掘-CO2貯留システム-」の確立を目標とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
The application of underground coal gasification (UCG) technology was disucussed as a mining method for low-rank coal. As a result, it was found that the same amount of combustible gas could be recovered from low-rank coal as from high-rank coal, and the hydrogen production efficiency per injected oxygen was comparable to that of high-rank coal, making it clear that low-rank coal has sufficient potential for hydrogen production. It was also investigated the underground fixation of CO2 using blast furnace slag and CO2 microbubble water. As a result, it was found that CO2 in the CO2 microbubble water was fixed as carbonate minerals, and that non-carbonated CO2 could be stored by the structural trap formed in the pores of the packing material.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、石炭の地下ガス化による低品位炭採掘技術と高炉スラグおよびマイクロバブル水によるCO2ガスモルタルを用いた採掘跡地（地下空間）を利用したCO２地中貯留を融合して「水素サプライチェーン構築を目指した環境低負荷型低品位石炭資源採掘-CO2貯留システム-」を目指して研究を行った。本研究成果により、これまで未利用で安価かつ大量に賦存する化石燃料である低品位石炭資源を次世代クリーンエネルギーである水素に生まれ変わらせる水素エネルギーサプライチェーンの構築に大きく貢献することが出来、わが国のみならず世界のエネルギーの安定供給を可能にする有効なシステムの一つとなることが期待される。
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