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技術士試験(化学部門‐化学プロセス)⑲_装置などなど

技術士二次試験の化学部門-化学プロセスについて、選択科目IIで出てきそうなキーワードについて振り返ってみます。

以下に、(付帯・用役)装置などなどについて羅列しますので、ぱっと内容を思い出せるか、お試しください。

  • ガス発電(STG/GTCC/SOFC/トリコン)

  • 再生可能エネルギー(バイオマス/風力/太陽光・熱/水力・揚水/SAF/人口光合成)

  • 燃料電池(PAFC/MCFC/SOFC/PEFC)

  • 加熱システム(スチーム/熱媒油/加熱炉/電気ヒーター)

  • 冷却システム(冷却水/チラー/AFC)

  • 冷凍サイクル(蒸気圧縮式・動力駆動/吸収式・熱駆動)

  • 海水淡水化(多段フラッシュ/逆浸透)

  • 空気・ガス分離深冷分離/PSA/TSA/膜分離)

  • CO2分離化学吸収/物理吸収/膜分離/DAC)

  • 水素製造(ガス化〜水蒸気改質+シフト/水電解/光触媒)

  • 水素貯蔵・輸送(圧縮/液化/有機ケミカルハイドライド/アンモニア)

意外と11個しか、小職の頭からは出てきませんでした。こんなもんだったっけか?

選択科目II-1で、毎年のように(化学プロセスにとっての)付帯・用役装置(設備)に絡む問いが出題されます。同種機能を有する複数の装置(プロセス)の特徴を、比較・評価・説明することが求められます。

例えば、

冷却塔(open and/or closed)の仕組みを乾球・湿球温度の原理を踏まえて説明せよ、

とか、

窒素製造には深冷分離及び吸着分離法があるが、両方法について、その原理とプロセス、操作(制御)要因を説明せよ、

とかですね。

選択科目IIIでも、水素、CO2、発電方式(エネルギーミックス)といった大テーマで、装置(プロセス)の説明を求められるケースが散見されます。

各装置の原理や特徴を整理して、課題や展望(課題の解決策、解決策に内在するリスクとその対応)も考察してみましょう。

例として適当かどうか微妙ですが、各種燃料電池の特徴は、以下のような感じでしょうか?

燃料電池比較表

原理や特徴を理解していれば、あぁ、白金使ってるから高いなぁ、高温だとシンタリング、低温だとCOで失活するなぁとか、あぁ、高温プロセスだから起動停止に時間がかかるなぁ、でもCOが許容されるからガス化設備とのコンビネーションが考えられるなぁ、とか。色々議論 ≒ 比較・評価・説明できます。

この他、実用化されている分野や、経済性に影響を与える、設置面積、エネルギー効率、運転性、安全性なども特徴量から議論することができると思います。環境性もCFP(Carbon Foot Print)/LCA(Life Cycle Assesment)といった視点を踏まえて議論できるといいですね。

また、なるべく定量的な議論をすることが重要と思料します。

ここで、小生が思う注意点が一つあります。

小論文は、知識や考えをひけらかす場ではありません
(2回も落っこちた奴が、自分の事を棚に上げて、なにを偉そうに!)

設問の内容をよーく理解する。
☞相手の関心は何か?相手はどんな情報・意見を求めているのか?
をよく考えて、解答の骨子をまず作りましょう。

思いつくまま書いていると、相手の関心に答えられているかも怪しい、説明のロジックすら危うく、読手にとっては、”いったいこの人は何が言いたいんだ?”、となりがちです。

相手の関心に答えられるように、記載する情報・意見を取捨選択しましょう!

次回は、設計などなどについてお伝えします。

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