• ベストアンサー

CO2貯留のメカニズム

CO2貯留で幾つか質問があるのですが、 (1)発電所からでる排気ガスからCO2を回収するとき、どのような方法でCO2を回収するのでしょうか? (2)回収したCO2は超臨界流体という状態にするらしいのですが、どのような方法でその様な状態にするのでしょうか?また、それはCO2を回収した後どこで行われるのですか? (3)貯留したCO2は、今後利用する予定はあるのでしょうか?それとも、そのまま地中に埋めておくだけなのでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • cat-food
  • ベストアンサー率61% (124/201)
回答No.2

(1)いろいろな方法があります。よく使われるのはアミンなどのアルカリ溶液に吸収させる方法です。排ガスをアルカリ溶液に通すとCO2だけがアルカリ溶液に溶け込みます。その後、アルカリ溶液を蒸留するとCO2がアルカリ溶液から分離しますので、溶液の方は循環して利用します。 CO2だけを透過する膜を使ったり、吸着剤に吸着させて分離する、低温にして分離する方法もあります。 (2)貯留には地中に貯留する方法と海洋に貯留方法がありますが、地中の場合は砂岩など隙間の多い地層に送り込んで貯留する方法や油田層や炭田層に送り込むなどの方法があります。地中に送り込む場合、高圧、高温となっている地層であれば、超臨界状態になっているものと思われます。 ちなみに海洋の場合は単に海水に希釈する方法や水深3000m以上の深海底にパイプで送り込む方法などがあります。深海底に送り込む場合は、CO2がクラスレート・ハイドレートという状態になります。 (3)油田層や炭田層にCO2を送り込むと、その圧力によって石油やメタンが回収されるので、CO2の利用といえないこともありませんが、貯留されたCO2自体を再利用する計画は、いまのところないと思います。CO2が再利用できるのなら、そもそも貯留する必要はないでしょう。

mydecklin
質問者

お礼

回答ありがとうございます。とても参考になりました。(2)の超臨界流体にする方法をもう少し詳しく教えていただければ幸いです。

その他の回答 (1)

  • ymmasayan
  • ベストアンサー率30% (2593/8599)
回答No.1

1.想像ですが極低音に冷やすのでしょう。   現在も空気を冷やしてドライアイスを製造しています。 2.超臨界は気体と液体と固体の境目だと思います。   冷却と加圧で実現するはずです。 3.画期的な利用技術が見つかるまでは殆ど死蔵でしょう。   一部には枯れかけた油田に注入して原油を押し上げて採取しようと言う考えもあるようです。   

mydecklin
質問者

お礼

回答ありがとうございます。もう少し具体的な方法を教えていただければ幸いです。

関連するQ&A

  • なぜ電気を使うとCO2が発生するの?

    なぜ電気を使うとCO2が発生するの? 家電を使うとCO2が発生すると最近良く耳にします。 自分なりに調べた結果、 「電気を作る方法には、火力発電、原子力発電、水力発電などがあり、 このうち火力発電所では、石油や石炭や天然ガスを燃やすので、 二酸化炭素が発生する。」とありました。 家電を使用している「自宅でCO2が発生」しているのではなく 発電所が電気を作る為に、「発電所でCO2が発生」していると意味でしょうか?

  • CO2の80%削減は可能と思いますか?

    いつもお世話になっています。 CO2の80%削減は可能と思いますか? 福田氏が長期的にCO2を60~80%削減することを洞爺湖で宣言するそうです。福田ビジョンというそうです これを聞いたとき「すごいけど、本気かな~」と思いました。80%削減は排出をゼロにするつもりで取り組まないと達成が難しい位の数値と思います。 ゼロにするつもりで取り組んだけど、結果として少量の排出が残ってしまった」というレベルの数値でしょう。 この福田ビジョン。新築住宅の7割を太陽光発電にすると言っています。最近太陽光発電の家をたまに見るようになりました。今後は7割が太陽光とする。「太陽光発電の家がむしろ当然に見かけるようにする」と言うことのようです。ホントかな~ 新車も今後は2台に1台はエコカーにすると言うことのようです。これも本当かな~ エコカーと言えば最初はCO2排出ゼロの電気自動車などを考えていました。しかし低燃費自動車さえもエコカーとそのうち(洞爺湖終わったら)福田氏は言い出すように感じています。 洞爺湖で宣言する予定の福田ビジョン。達成できると思いますか?

  • CO2の利用方法

    地球温暖化とやらでCO2削減が問題になって久しいです。しかしCO2固定ばかり言われて利用の話がでてきません。固定するだけではコストになるだけです。カーボンナノチューブにするとか有機物を合成して燃料にするとか高価な製品の材料にすることができれば省エネよりもはるかにCO2排出量を抑えられ、鳩山さんの狂った25%減のイニシャチブも軽く達成できそうです。 で、なぜ今までCO2が材料として利用されていないのか調べてみました。いろいろ言われますが、どれも説得力がありません。 エネルギー的に安定なCO2を分解する方法がない? →そんなことはない。触媒だっていろいろある。 集めるのが大変? →大気中のCO2を無理に集めなくても火力発電所や製鉄工場で排出されるだけ集めても相当な量が簡単に集まるのでは? 分解などの化学反応に使うエネルギーが高価でペイしない →昔から原発の夜間電力が昼間の数分の1で売るほど膨大に余っていたはず。 本当の理由は何でしょうか? そもそもこれから自然エネルギーを利用する際の天候等による発電量の変動対策として蓄電池が高価だからできないといわれます。しかし余った電力は安く有機物を合成して燃料にするくらいは現時点でもできると思うのですが。変換効率は電池の充放電や揚水発電ダムと比べてどのぐらいかは知りませんが。 まあ、太陽光発電はパワコンを含めた発電コストが高いので、それで発電して蓄電や有機物燃料に変換してエネルギー貯蓄なんて絶対にペイしないしやめたほうがいいと思いますが。

  • 【化学・超臨界流体】ノンカフェイン、脱カフェイン飲

    【化学・超臨界流体】ノンカフェイン、脱カフェイン飲料水の製造方法を見ていて、ノンカフェインコーヒーは「超臨界流体として取り出す」とあって、超臨界流体って何だ?と思って調べたら、 「超臨界流体とは気体と液体の区別がつかないもの」と記載されていました。 何ですか?気体と液体の区別がつかない物体って何? どういう状態のものを超臨界流体と言うんですか? 物体は固体、液体、気体の3態であると習ったのに液体でも気体でもない超臨界流体という物体が存在するってことですか? 水で言う超臨界流体は液体の水でもなく気体の水蒸気でもないどんな状態ですか? あと何で超臨界流体になるとコーヒー豆はノンカフェインで抽出出来る仕組みなんですか? 教えてください。

  • CO2を業務用のボンベから小型ボンベに移したいのですが…。

    水草の成長を促すため、水槽にCO2を添加したいと考えています。 実は溶接をするので液化炭酸ガスの大きなボンベがあるのですが、 熱帯魚専門店でよく見かける小型のCO2ボンベに、その大きな ボンベからCO2を再充填することは可能でしょうか…。 また、小型のボンベに再充填が不可能な場合、大きなボンベを 利用して水槽にCO2添加する良い方法を、誰かご存知では ありませんか? どうぞご教授くださいませ。よろしくお願い致します。

  • 植林して埋めたらCO2対策にならないか?

    カーボンニュートラルを目指して、原子力発電の見直し、再エネの導入、安定供給、C02の地下貯留、水素社会、などなど言われている中でものすごく素朴な疑問があります。 大気中のC02を減らしたいのなら、植林してその木を地中に埋めればよいのではないでしょうか? 例えば森林の間伐材、食物廃棄物等、紙等はすぐに埋められますし、さらに植林した森の間伐材や養殖した藻やミドリムシを埋めれば実質大気中のCO2はマイナスに転ずるのではないかと。 一部の有機物はバイオエタノールにしてガソリンに代替させれば、化石燃料を掘る必要もなくなります。 この方法で問題があるとすれば下記ですが、 ・採算性 →バイオエタノールとしては今リッター500円くらいですが、技術や規模が大きくなれば値段は下がります。一方でガソリンはすごい勢いで値上がりしてます。これがどこかで逆転すればバカ売れするはず。  現在研究中のCCS技術の採算性はよくわかってませんが、まだ実用段階ではない認識です。 ・CO2を減らす性能 →植林だとまともにCO2を吸ってくれるまでに数十年かかると思いますが、ミドリムシなどは速攻でイネの10倍くらい吸ってくれますので、性能面も申し分ないのでは。 ・スケールするか →「ユーグレナ」という会社が陸地にミドリムシ工場作ったくらいなので、水辺の近くでないといけないなどの縛りもなさそうなので、工場を作るのと同じノリで拡大できるはず。 ・環境問題 →有機物を埋めることで自然環境にどのような影響があるかは正直わかりませんが、木も食物ももともと土から生えてきたものですし、もっと言うなら石油や石炭も動植物が埋まってできたものですので、影響はないんではと思ってしまいます。 ほかに問題があるか調べているのですが、いまだそういった書籍・動画・Webページに当たりません。 どなたか、動画やWebページ、ニュース記事や論文や書籍等形式は問いませんので、これに関する情報をいただけないでしょうか。 よろしくお願いいたします。

  • 温暖化と車の排気量について

    車を買い換えようと思うのですが、今排気量2000ccです。環境に配慮して1000ccに乗り換えた場合、利用は通勤のみとして排気ガスからのCo2を半減していると言えるのでしょうか?

  • EV車が普及しても・・・

    近年、EV車(電気自動車)がだんだんと発売されると、 次第に普及してくると思うのですが、 この傾向が本当に環境に良いと言えるのでしょうか? 確かに車からはCo2等の排気ガスは出なくなりますが、 電池に充電するための電気の使用量が増えると思うのです。 現状、火力発電が7割方を占めているので、 EV車充電用の電気を供給するために、 より多くの石油を燃やす事になると思います。 原子力もそう簡単に増やせないですし、 自然エネルギー発電も設置にはまだまだ時間がかかると思います。 そうなると、火力発電で発生するCo2が増すため、 どっちもどっちになるということはないのでしょうか?

  • ヒートポンプ技術は、汽力(火力)発電の発電力と~?

    siryou. ① 使用する電気エネルギーの300~700%に相当する熱エネルギーを取り出すことができる。この効率をCOP(エネルギー消費効率)といい、例えば300%の場合はCOP3という。 https://tenbou.nies.go.jp/science/description/detail.php?id=11 ② 燃焼機器は化石燃料が持つ熱エネルギーを取り出して活用するため、燃料が持つ発熱量以上の熱エネルギーを取り出すことはできない。 ~ 一方、ヒートポンプは ~ 投入する電気のエネルギー以上の熱エネルギーを得ることが可能であり、効率を表すCOP(成績係数)は3〜7程度にもなる。 https://www.jsme.or.jp/kaisi/1240-28/ ③ ヒートポンプの場合、例えば .. 冷却のみの利用でCOPは4、加熱のみの利用でCOPは5、冷暖同時利用で COPが9と、少ない電力消費で、大きな熱エネルギーに転換できる非常に効率の良いシステムです。 https://www.zeneral.co.jp/heatpump/heatpump.html ④ COP - 環境ビジネス用語辞典 _ 冷房能力(kW)÷冷房消費電力(kW)=冷房COP:暖房能力(kW)÷暖房消費電力(kW)=暖房COP 例えば COPが5という場合は、1kWの電気消費で860kcal×5=4300kcalの熱量を生み出すことができる。 http://eco-words.net/technology/cop.html ⑤ 超臨界二酸化炭素 状態図 http://www5c.biglobe.ne.jp/~cassia/SCF_HP/pro_vp.html ⑥ R744(CO2)熱力学的特性 ⑦ 超臨界流体としてよく使用される物質は、水と二酸化炭素である。 ⑧ 水蒸気の10倍のエネルギーで発電する「超臨界CO2タービン」 ⑨ 超臨界CO2ガスタービン http://www.iwatanigas.co.jp/gas/pdf/R744_thermodynamic.pdf https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%B6%85%E8%87%A8%E7%95%8C%E6%B5%81%E4%BD%93 https://wired.jp/2017/07/04/carbon-dioxide-powered-turbines/ https://www.ted-corp.co.jp/co2.html ⑩ 空気中から毎年50万トンの温室効果ガスを回収できる世界最大の二酸化炭素除去プラント https://www.technologyreview.jp/s/144155/why-the-worlds-biggest-co2-sucking-plant-would-be-used-to-err-dig-up-more-oil/#:~:text= 超臨界CO2(ダイジェスト編集) https://www.youtube.com/watch?v=6C_aaKqQZwY . しつもんです ? ※ 1kWh = 860kcal(3600kJ/h)  上挙の siryou により、COPが9という場合は、1kWの電気消費で860kcal×9=7740kcal 、32508kJ(32MJ)の熱量を生み出すことができる。  ヒートポンプ技術は、汽力発電(火力発電)の発電タービン動力熱源、足り得るのでしょうか? (!注:流動体は水ではなしに二酸化炭素となるようですが) siryou.sankou.2 火力発電所の熱サイクルと熱効率 https://denki-no-shinzui.com/thermodynamic-cycle/ 火力発電 > 火力発電所の効率 https://eleking.net/study/s-thermalpower/st-efficiency.html 電力供給設備/火力発電熱効率(低位発熱量) https://www.tepco.co.jp/corporateinfo/illustrated/electricity-supply/thermal-lower-heating-j.html .  廃熱は発生せず、すべて加熱膨張、吸熱冷却に、供給されるような。  すると、現状のインフラ群で60%前後であるものも、水力ダム発電の80%、そんな数値見込める?  過熱 - 冷却 - ヒートポンプに、1000kW、投入すると、( 1000kW × COPの9 × 効率0.8 = 7200kW )1万kW、投入すると、( 1万kW × COPの9 × 効率0.8 = 7.2万kW )、( 10万kW × COPの9 × 効率0.8 = ~ )、このような計算とみえますが、ご考察、よろしくお願いいたします。

  • 副生ガス+排水を利用したコンバインドサイクル発電

    二酸化炭素削減のための技術として副生ガスと排水を利用したコンバインドサイクル発電というもの化学雑誌でみました。その雑誌には2015年までにはこれらのガス+水を使った新たな発電施設ができるとのことが書いてありましたが!その発電メカニズムなどの詳細な情報が乗っていなかったので、できればその動作メカニズムまでを知れたと思い質問します。 コンバインドサイクル発電はガスタービンと蒸気タービンの組み合わせだと聞いています。まず最初に1)高炉+転炉から出る副生ガスでガスタービンをうまくまわせるのでしょうか?ガスタービンは空気と燃料なるもので動くのではないでしょうか?そして副生ガスには大量の水素+Co2やSOX&NOXなどの環境破壊につながるガスが混ざっているはずです。この汚染ガスがガスタービンを回すイメージができません。 2)実際に製鉄所では、このような方法で発電しているのでしょうか?またこのような発電が可能だった場合その発電量はどのくらいになるのでしょうか? 最後に3)副生ガスと排水を利用したコンバインドサイクル発電の仕組みがわかるフラッシュ動画などありましたら教えていただけるとうれしいです。 以上で質問を終わります。