| 研究課題/領域番号 |
17K20071
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
環境保全対策およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
大久保 雅章 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40223763)
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| 研究分担者 |
黒木 智之 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00326274)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2017年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
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| キーワード | プラズマ / 二酸化炭素 / 火力発電所 / 燃料化 |
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| 研究成果の概要 |
非熱プラズマを用いた二酸化炭素（CO2）の燃料化技術は，地球温暖化対策の有力な方法であり，世界中で研究成果が報告されているが，必要とするプラズマ電力が大きく，実用化のためには革新的なエネルギー効率向上（一桁向上）を要する。本システムの吸着・プラズマ脱着・濃縮・還元のアイデアによりこれをクリアすることを目標とした。当該システムにより，脱着時のガスに希ガスを混合してシステムの性能向上を図る実験を完了した。またCO2をプラズマにより原子状Cに還元できることの検証を行った。還元で形成される微粒子，副生成物の計測を行い，反応機構の解明を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究成果に基づきプラズマによるガスタービン複合サイクル（GTCC）発電所のCO2ゼロエミッションシステムの完成形について検討した。システムは1700℃クラスGTCC火力発電所，水素供給源，2個の触媒併用プラズマリアクタ，脱硝SCR（選択触媒還元法）触媒，人工光合成光触媒，CO2吸収濃縮装置を備える。発電所で発電したエネルギーの一部でプラズマリアクタを駆動し，排ガス中のCO2を燃料化してガスタービン燃料とする。一方，水素供給装置と大気中の窒素から，プラズマによりアンモニアを形成し上流に吹き込み，燃焼排ガス中の窒素酸化物（NOx）を浄化する。以上のシステムの成立可能性を検討することができた。
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