| 研究課題/領域番号 |
20K12269
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分64050:循環型社会システム関連
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
木田 真人 北見工業大学, 工学部, 准教授 (90635814)
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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 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | クラスレートハイドレート / バイオガス / 天然ガス / CO2分離 / メタン / 自然冷熱 / 低炭素資源 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、CO2排出量削減等の観点から導入が進められている天然ガスやバイオガス等の低炭素資源の貯蔵・精製媒体として、「クラスレートハイドレート（CH）」を活用するための原理の解明を行う基礎学術研究である。本研究では、非気体分子を包蔵した大気圧で安定なCH等を固相とし、低炭素資源の含有気体成分と接触させた際のCHのガス吸収挙動および安定性等を調査する。これにより、CHが持つガス貯蔵および分離機能を明らかにし、自然冷熱を活用した低炭素エネルギー貯蔵・精製条件の緩和による省エネ化に資する「CHの結晶機能活用指針」の確立を目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、天然ガスやバイオガス等の低炭素資源の貯蔵・精製媒体として、クラスレートハイドレート（CH）を活用するための原理の解明を行った。冷涼な大気等の自然冷熱を利用して生成させることができる3種類のCHを対象とし、CHとメタンおよびCO2を気固接触させた場合のCHのCO2分離性能およびガス包蔵条件を調査した。本研究では、調査したCHがCO2を選択的に包蔵する性質を有することを明らかにし、さらに、メタンおよびCO2を補足可能な温度圧力条件を解明した。本研究の成果は、CHを低炭素資源の貯蔵・精製媒体として活用する際の知見を提供する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で示すクラスレートハイドレート（CH）の低炭素資源の貯蔵・精製技術構築のためのCHの結晶特性を活用するための知見は、今後多様化すると考えられる「地域の低炭素資源の利活用」に向け、従来の大規模技術の概念にとらわれない新しい低炭素資源の貯蔵・精製技術の創出に貢献することが期待される。本研究では、自然冷熱を活用した省エネルギー的な低炭素資源の貯蔵・精製システムの構築の足がかりとなる基礎原理を提供する。
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