気候変動対策として、温室効果ガスであるCO2の排出抑制が強く求められている。2015年に採択された「パリ協定」などを通じ、我が国ではCO2をはじめとした温室効果ガスの排出量を2050年までに実質ゼロとする目標が定められている。この目標を達成するために、発電所や製鉄所、工場などのCO2大規模発生源からCO2を回収し、貯留するCO2 Capture and Storage (CCS) 技術に加え、大気からCO2 を直接回収するDirect Air Capture (DAC) 技術が必要とされている。経済産業省により作成された「カーボンリサイクル技術ロードマップ」によれば、CO2分離回収コストは現状では4000円/tCO2程度だが、2030年には1000年〜2000年円/tCO2、2040年以降には1000円/tCO2以下へコストを低減することを目標としている。この目標に向けた技術開発を行うためにはプロセスのコスト試算・経済性評価が必要である。
本講演では、CO2分離回収プロセスの概要、各技術の紹介を行い、プロセスシミュレータ (COCO) やExcel、Octaveを用いた基礎的なプロセス計算、及びコスト概算の方法について解説する。
- はじめに
- 背景と最近の動向
- CO2排出源とCO2分離技術
- 化学吸収法・物理吸収法
- 吸着法・固体吸収剤
- 膜分離法
- 炭酸塩固定化法・その他の方法
- DAC技術
- CCUS技術
- プロセス計算の基礎
- プロセスの物質収支
- プロセスのエネルギー収支
- プロセスシミュレータの基礎
- 化学吸収プロセスの計算例
- 膜分離プロセスの計算例
- 化学プロセスのコスト概算
- コスト計算の概要
- エネルギーコストの計算
- 設備コストの計算
- 化学吸収プロセスのコスト計算例
- 膜分離プロセスのコスト計算例
- おわりに
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