| 研究課題/領域番号 |
17H06225
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
化学工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 九州大学 |
|---|
研究代表者 |
林 潤一郎 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授 (60218576)
|
|---|
| 研究分担者 |
前 一廣 京都大学, 工学研究科, 教授 (70192325)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
25,480千円 (直接経費: 19,600千円、間接経費: 5,880千円)
2019年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2018年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
2017年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
|
|---|
| キーワード | CO2排出削減 / 脱燃焼 / コプロダクション / 燃料電池 / ガス化・改質 / 合成ガス / シュウ酸 / 炭素循環 / カーボンネガティブ / 吸熱型改質 / ギ酸 / 製鉄 / シュウ酸鉄 / カーボンニュートラル/ネガティブ / 炭素資源変換 / 電力/化学品コプロダクション / CO2フリー製鉄 / CO2フリーセメント製造 / 化石資源 / 改質・ガス化 / 製鉄・セメント / 地球温暖化ガス排出削減 / 化学工学 / 反応工学 / スケールアウト技術 / 非燃焼型炭素資源転換 / 炭素資源 / 電力 / 化学品 / 二次炭素資源 / 非燃焼技術 |
|---|
| 研究成果の概要 |
炭素資源を入力、電力と有機物（二次炭素資源；SCR）を出力とするコプロダクションを提案した。CO2あるいは水蒸気を改質剤とする吸熱的改質、純水素を燃料とする高温作動燃料電池、シフト反応、ガス分離、合成ガス転換から成るシステムのシミュレーションを行い、その結果、SCRの炭素量が原料の炭素量を上回る、カーボンネガティブ電力・ SCRコプロダクションが、化石資源を原料としても可能であることを示した。さらのこの成果を踏まえ、大気からのCO2化学吸収、シュウ酸をSCRとするコプロダクションおよびシュウ酸を還元剤とする製鉄を複合化したシステムを設計し、CO2を300億トン/年削減できる可能性を示した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
300億トンを超える化石資源由来のCO2が毎年排出されている現在から2050～2060年に実現できるかもしれない炭素循環社会（化石資源由来CO2の発生ゼロ）に至るまでの遷移期間を我々が乗り切るには、世界に普及可能で、かつ300億トン規模のCO2排出削減を可能とするシステムを開発、実装する必要がある。本研究は、「電力としてそのまま使うべき自然エネルギー由来電力」に一切依存することなくバイオマスと天然ガスを使って上記を達成するポテンシャルを持つカーボンネガティブ電力・二次炭素資源・鉄コプロダクションシステムを提案し、その基本性能をシミュレーションによって示した。
|
