【環境】二酸化炭素の回収と貯蔵における高度な炭酸塩型燃料電池技術
はじめに
私たちの調査によると、この新しい技術を適用することで、天然ガス発電所の二酸化炭素排出量の90％以上を回収できる可能性があります。
二酸化炭素を回収して、地中に埋めて温暖化対策しようとしているエクソンモービル社のレポートを紹介します。
簡単に言うと、二酸化炭素を多く含む発電所の排ガスなどを、燃料電池に投入し、濃縮するようです。
以下の記事に解説があります。
炭酸塩電解質型燃料電池（MCFC）は電解質に炭酸塩を使用していることから、燃料電池が水素で発電する過程で必要な酸素を供給する空気中に含まれる炭酸ガス（CO2）を電解質が吸収し、水蒸気と一緒に排出するプロセスになる。その結果、排出される水蒸気中のCO2濃度が非常に高くなるが、この濃縮されたCO2を何らかの方式で吸収固定すれば、いわゆるカーボン・キャプチャーを達成できる。http://ieei.or.jp/2020/10/column201020/
炭酸塩燃料電池技術：効率が良く、出力が高く、二酸化炭素が少ない
炭酸塩燃料電池を天然ガス発電に適用することで、現在の従来のCCS技術よりも効率的に二酸化炭素を回収できることが実験で明らかになっています。実際、私たちの研究では、この新技術を適用することで、天然ガス発電所から排出される二酸化炭素の90％以上を回収できることが示されています。
燃料電池を使用して発電所からの二酸化炭素を捕捉することで、発電所の排気から二酸化炭素をより効率的に分離し、電力出力を高めることができます。発電所の排気は燃料電池に導かれ、燃料電池の発電過程で天然ガスと組み合わせて使用される空気の代わりに使用されます。燃料電池が発電すると、二酸化炭素の濃度が高くなるため、燃料電池の排気から二酸化炭素をより簡単かつ安価に回収して貯蔵することが可能になる。
エクソンモービルの研究によると、炭酸塩燃料電池を使用した典型的な500メガワット（MW）の発電所では、現在のCCS技術が実際には約50MWの電力を消費するのに対し、さらに120MWの電力を生成できる可能性があるという。
ここで注意喚起したいのですが、二酸化炭素をメタンなどに変換して新しいエネルギーを作り出すことではありません。
発電所の排ガスの二酸化炭素をより濃縮して、燃料電池の出口から出る濃縮された排ガスを地中に埋めるものです。
燃料電池技術開発の次のステップ
エクソンモービルは長年にわたり多くの炭素回収技術を評価してきましたが、炭酸塩燃料電池技術は大きな可能性を秘めていると考えています。エクソンモービルとFuelCell Energy, Inc.の間の契約範囲は、まず炭酸塩燃料電池の背後にある基礎科学の理解を深め、天然ガスを燃料とするパワータービンの排気から二酸化炭素を分離・濃縮する効率を高める方法に焦点を当てます。
まだこれからです。
以上です。
https://note.com/econovelist_jp/n/n128195deb8cf
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