科学、発明

質問

酸化熱を利用した発電が可能なのかどうか、有識者の方にお伺いしたいです。仕組みは酸化熱を使って水を沸騰させ、その蒸気でタービンを回し発電するというやり方です。工夫次第でそれは実現可能なものになるでしょうか？

回答No.3

kzr260v2 · ベストアンサー

石炭や石油や天然ガスの燃焼も酸化の一種ではありますが、質問主さんのご質問は「鉄の粉末などが酸化する際の熱で発電可能か？」だと思いました。

実は、まさに鉄粉で発電する研究がされています。
化石燃料の代わりに「鉄」でクリーンなエネルギーを生み出す技術が開発中 - GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20201106-brewery-burns-iron-recyclable-fuel/

上記の記事によると、小規模なものは実現できているようです。2024年をめどに、より大規模な発電設備を構築中のようです。

コストは二酸化炭素排出がある燃料よりかかると思いますが、二酸化炭素排出が無いですし、鉄粉を酸化前の状態に還元すれば「燃料がリサイクルできる」ことになり、優良な方法となり得るかもしれないです。

以上、参考にならなかったらごめんなさい。

お礼

丁寧なご返信ありがとうございます。

回答No.2

hiro_1116

一般的な火力発電所は質問者様が仰っている原理で動いていますよ。
https://www.kepco.co.jp/brand/for_kids/teach/2016_11/detail1.html

回答No.1

HAL2（@HALTWO）

酸化熱で水を沸騰させ、蒸気 Turbine を回して発電する方式は既に実現している最も一般的な発電方式ですが……(?_?)

C+02→CO2 の燃焼は急速な酸化現象であり、瞬時に起こせば爆発、ゆっくり起こせば酸化 (腐敗) ですよね。

CO2 を発生させないよう無機物を酸化させる手法としては NH3 (Ammonia) を燃焼させて窒素と水 (水蒸気) にするものが注目されています。

燃焼させる Ammonia の生成原料を空気 (窒素) と水 (水素) とするものを Green Ammonia、化石燃料である天然 Gas (主に Methane) を触媒で分解して得るものを Blue Ammonia と呼んでおり、工業的に生産される Ammonia は消費 Energy (化石燃料燃焼による電力) が少ない事から既にその殆どが Blue Ammonia です。

今後は化石燃料消費 (CO2 排出) を減じるために化石燃料を直接燃やさずに、触媒で Blue Ammonia にしてから燃焼させようという研究が進んでいます。

TOYOTA の水素 Engine 式自動車も水素を燃焼 (酸化) させて得た熱で Piston と Motor を動かして車の動力としているのですが、勿論 Turbine を介して Motor だけを回す事により電力だけを取り出す事もできます。

これも燃料となる水素を化石燃料である天然 Gas から得られますので CO2 排出量削減の手法として注目されているものです。

まぁ化石燃料なんか用いずに海中の重水素から Helium に変換する過程で桁違いの熱量を得て蒸気 Turbine を回せる核融合発電の方が CO2 排出なんてないのですが、核融合発電はやっと実験炉の建設が始まったばかりですね。

補足

では、酸化熱を利用した蒸気発電による発電所が存在しないのは何故でしょうか？