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環境調和と長期隔離のための実効型CO_2海洋隔離技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12555055
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 熱工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

平井 秀一郎  東京工業大学, 炭素循環エネルギー研究センター, 教授 (10173204)

研究分担者 末包 哲也  東京工業大学, 炭素循環エネルギー研究センター, 助教授 (30262314)
岡崎 健  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20124729)
大隅 多加志  電力中央研究所, 我孫子研究所・環境化学部, 上席研究員
津島 将司  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (30323794)
大隈 多加志  電力中央研究所, 我孫子研究所・環境化学部, 上席研究員
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
キーワード地球温暖化 / ハイドレート / MRI / 地球温暖化問題 / ハイドルート
研究概要

大気中のCO_2の濃度の増加を抑制するために、火力発電所などの大量発生源から回収した液体CO_2を海洋に隔離する方策は、CO_2を注入・溶解する方法・技術によりいかに酸性化の程度を低減させ、生物影響を無視できるほど小さくするかが実用化されるかどうかのポイントとなる。本研究は、CO_2液泡群を放出する直前に液CO_2泡内に水を噴射することにより水と液体CO_2が高圧化で反応し生成されるハイドレート微粒子を生成させ、ハイドレートの密度が大きいことを利用してCO_2液胞を海洋中で加工させて溶解させることにより海洋深層にCO_2を長期にわたり隔離させ、なおかつ液CO_2胞の溶解に要する移動距離が大きいことを利用して薄くをCO_2溶解させ、生物影響が極めて小さい新しいCO_2の海洋深層超希釈溶解技術を開発することを目的とする。
本研究で開発した方法は、CO_2液泡内に水微粒子を噴射することにより、水と液体CO_2が高圧化で反応して生成されるハイドレート微粒子を生成させ、その効果をCO_2海洋隔離が実現されるのに有効なものとして利用しようとするものであるが、水微粒子の表面に形成したハイドレートの分率を上げるために、微粒化した液体CO_2の特性を噴出ノズル径、速度を大幅に変化させて、これらの現象を解明した。さらに、進展した方法として、水中にCO_2液体を微粒化する方法について検討した。この場合、液泡内のCO_2の分率は、上記のCO_2液体の中の水噴霧に比べて小さくなるために、液泡の比重量を容易に増加させて周囲海水中を沈降する方法について明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] Shuichiro, HIRAI: "MRI Measurement of Hydrate Growth and an Application to Advanced CO_2 Sequestration Technology"Annals New York Academy of Sciences. 912. 246-253 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka, TABE: "Measurement of CO_2 Hydrate Film Thickness Based on Mass Transport Mechanism"Journal of Chemical Engineering of Japan. 33. 612-616 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka, TABE: "Massive CO_2 clathrate Hydrate Growth at a High-Polar-Energy Surface"Journal of Crystal Growth. 220. 180-184 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shuichiro, HIRAI: "High-pressure magnetic resonance imaging up to 40 Mpa"Magnetic Resonance Imaging. 18. 221-225 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shuichiro HIRAI: "MRI Measurement of Hydrate Growth and Application to Advanced CO2 Sequestration Technology"Annals New York Academy of Sciences. 912. 246-253 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka, TABE: "Measurement of CO2 Hydrate Film Thickness Based on Mass Transport Mechanism"Journal of Chemical Engineering of Japan. 33, No. 4. 612-616 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka, TABE: "Massive C02 Clathrate Hydrate Growth at a High-Polar-Energy Surface"Journal of Crystal Growth. 220. 180-184 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shuichiro, HIRAI: "High-pressure magnetic resonance imaging up to 40 Mpa"Magnetic Resonance Imaging. 18. 221-225 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三田尚, 平井秀一郎: "海洋隔離における液体CO_2噴出挙動に及ぼすハイドレート膜の影響"第39回日本伝熱シンポジウム. Vol.I. 41-42 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hirai, H.Souda: "Injection and Boiling of Liquid CO_2 with Hydrate"The 5th International Symposium on CO_2 Fixation and Efficient Utilization of Energy (C8E 2002). 96-101 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 三田尚, 平井秀一郎: "CO_2ガスハイドレートの分解生成に及ぼす物質移動の影響"第38回伝熱シンポジウム. Vol.II. 619-620 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hirai et al.: "MRI Measurement of Hydrate Growth and Application to Advanced CO_2 Sequestration Technology"Annals New York Academy of Sciences. 912. 246-253 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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