> > 石炭ガス化発電の新しい触媒 CO2を年間20万トン削減

石炭ガス化発電の新しい触媒 CO2を年間20万トン削減

記事を保存
石炭ガス化発電の新しい触媒 CO2を年間20万トン削減

NEDOと日立製作所は、CO2回収機能付石炭ガス化複合発電(CCS-IGCC)向けに開発したシフト触媒の評価試験をパイロットプラントで実施し、発電効率向上と年間約20万トンのCO2削減効果を実証した。

本試験の結果、CCS-IGCCの実用化に向けて、高効率発電を実現しつつ、CO2回収を実現できる可能性を示された。


EAGLEパイロットプラント

EAGLEパイロットプラント

今回、CCS-IGCC向けシフト触媒の評価試験をパイロットプラント(EAGLE)で実施し、1,000時間の連続試験を通じて新触媒の性能維持を実証した。本開発触媒をCCS-IGCCシステムに用いることで、シフト反応を従来の3分の2の水蒸気量で効率よく進行させ、CO2を回収しながら発電効率をより高くすることができるようになるため、従来の石炭火力発電に比べCO2排出量の約20万トン/年(100万kW級発電所)削減が期待できる。

本プロジェクトは、NEDO「ゼロエミッション石炭火力技術開発プロジェクト/革新的CO2回収型石炭ガス化技術開発/物理吸収法におけるサワーシフト反応最適化研究」(2011年度から2013年度)のもとで進めている。

シフト反応は低温で反応を行うほど水蒸気量は少なくなるため、運用温度を低温化すれば、理論的には水蒸気量を減らすことが可能となる。一方、一般にシフト触媒の活性は高温ほど高いため、これまでは水蒸気量を増やすことで反応を進めていた。

本事業は、日立が開発した低温でも活性が高い触媒を適用することで、反応に使用する水蒸気量を低減し、発電効率の向上をめざした。2013年1月にEAGLEパイロットプラント内に、石炭ガスで触媒性能を評価可能な試験設備を製作し、その後、電源開発若松研究所の協力により現地試験を実施した。

CCS-IGCCシステムは石炭をそのまま燃焼させるのではなく、石炭をガス化し、さらにガス中に含まれる一酸化炭素(CO)を水蒸気と反応させて水素とCO2に転換し、CO2を分離・回収することで、水素を主成分とする燃料に転換する。その燃料を用いて、まずガスタービンで発電し、さらにガスタービンとガス化炉の排熱で発生させた水蒸気を用いて蒸気タービンで発電することで、CO2排出を大幅に抑制しながら高効率な発電が可能になる。

シフト触媒は、COを主成分とする石炭ガス化ガスを水蒸気と反応させ、CO2に転換するプロセスで使用する。

開発触媒と従来触媒の温度特性比較と1,000時間実証試験結果(開発触媒)

【参考】
NEDO - 次世代石炭火力発電向け低温作動型シフト触媒を開発

関連セミナー・イベント情報

関連カテゴリ

プレスリリースを受け付けております

環境ビジネスオンラインでは、皆様からの環境に関する情報をお待ちしています。

新製品・新サービス、研究内容、法令情報、イベント・セミナー、海外の環境ビジネス情報など、お気軽にお寄せ下さい。お送り頂いた内容を、編集部にて拝見いたします。

こちらから、必要事項をご記入ください

Copyright © 2012 日本ビジネス出版. All rights reserved.