| 研究課題/領域番号 |
20H02374
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022)
大阪府立大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
大久保 雅章 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (40223763)
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| 研究分担者 |
黒木 智之 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00326274)
山崎 晴彦 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10780900)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2021年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2020年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
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| キーワード | 舶用機関・燃料 / 環境技術 / ディーゼルエンジン / プラズマ / 排ガス発生制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大気圧低温プラズマ複合プロセスによる舶用ディーゼルエンジンの排気完全無害化技術を実現する反応プロセスの解明，新規開拓と排ガス処理装置のシステム化を行う。舶用ディーゼルエンジンにおいては，燃料に硫黄を含む重油が使用されるため，排気完全無害化は困難である。本研究では，硫黄の影響の無い，優位性の高いプラズマ複合プロセスを用いた排ガス浄化をテーマとし，炭酸ガス還元燃料化特性，微粒子状物質及び窒素酸化物浄化特性を実験と数値シミュレーションにより解明する。
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| 研究成果の概要 |
大気圧低温非平衡プラズマ複合プロセスによる舶用ディーゼルエンジンの排気完全無害化技術を実現する反応プロセスの解明，新規開拓とシステム化を行った。舶用ディーゼルエンジンにおいては，燃料に硫黄を含む重油が使用されるため，排ガス中SOx による触媒劣化が生じ，一部の材料を除き排ガス浄化に触媒を使用することが困難である。本研究では，SOxの影響の無い優位性の高いプラズマ複合プロセスのCO2還元燃料化特性・NOx浄化特性を実験と数値シミュレーションにより解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
化石燃料燃焼装置からの排ガス浄化のために，白金，金，銀，パラジウムなどの貴金属やレアメタルが広く用いられているが，価格高騰など早晩の不足が予想されている。また，本研究が対象とする船舶ディーゼルにおいては，燃料に硫黄を含む重油が使用されるため，排ガス中SOxによる触媒劣化が生じ，排ガス浄化に触媒を使用することが困難である。本研究では大気圧プラズマ複合排ガス処理プロセスを船舶ディーゼルエンジンに適用した。プラズマは高電圧高速立ち上がり超短幅ナノ秒パルス放電等により形成され，省エネルギーに形成できる。プラズマを排ガス中で発生させSOx含有排気の完全無害化技術が可能か否かを検討した斬新な研究である。
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