JPH0565237A - メタノールを媒体としたエネルギ供給方法 - Google Patents

メタノールを媒体としたエネルギ供給方法

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JPH0565237A
JPH0565237A JP3230066A JP23006691A JPH0565237A JP H0565237 A JPH0565237 A JP H0565237A JP 3230066 A JP3230066 A JP 3230066A JP 23006691 A JP23006691 A JP 23006691A JP H0565237 A JPH0565237 A JP H0565237A
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methanol
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hydrogen
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JP3230066A
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Fujio Kobayashi
富士男 小林
Yoshiaki Ikuta
義明 生田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 メタノールを媒体とするエネルギの供給方法
に関する。 【構成】 (1)水の電気分解工程、回収二酸化炭
素と前工程で得た水素とによるメタノール合成工程、
メタノールを燃焼させてエネルギを得るメタノール燃焼
工程、メタノール燃焼工程で生成した二酸化炭素回収
工程よりなるメタノールを媒体としたエネルギ供給方法
及び(2)水の電気分解工程、前工程で得た水素と
回収二酸化炭素と回収水素とによるメタノール合成工
程、メタノールを所定のエネルギで分離して一酸化炭
素と水素を得るメタノール分解工程、一酸化炭素を燃
焼させてエネルギを得、生成した二酸化炭素を回収する
一酸化炭素燃焼工程、メタノール分解工程で生成した
水素をメタノール合成工程に使用する工程よりなるメタ
ノールを媒体としたエネルギ供給方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はメタノールを媒体とした
エネルギ供給方法に関し、輸送中や貯蔵中のエネルギ減
衰が原理的になく、特にエネルギの長距離輸送や長期間
貯蔵に適用される方法に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、現在、人類が消費するエ
ネルギの大半は石油等の化石燃料によるものである。現
在使用されている化石燃料の大きな割合を占めている石
油には埋蔵量に限界があり、さらに、化石燃料の使用に
よって発生する種々の排気ガスが地球環境、人類を始め
とする地球上の生物に悪影響を与え初めており、例え、
化石燃料の埋蔵量に問題がないとしても、このままでは
取り返しのつかない環境破壊がもたらされることが指摘
されている。前記排気ガスのうち、特に二酸化炭素の発
生量は自然の回収量を遙かに上回る量となり地球温暖化
の原因とされ、その発生の抑制が強く望まれている。
【0003】従来の化石燃料に代わるエネルギ源とし
て、太陽光熱、風力、波力、海水温度差、地熱、原子力
等が検討され、一部実用化されている。しかし、これら
エネルギ源から得られるエネルギを産業等に使用するに
は大規模な専用設備を必要とするばかりでなく、設置可
能地域が特定の地域に限られ、エネルギ消費地域である
都市から遠隔の地域に設置せざるを得ない。そのため、
通常行われるように、電気エネルギに変化して輸送する
場合、その輸送設備費、エネルギ損失共に莫大なものに
なってしまう。なお、エネルギ形態として光や熱エネル
ギなどは数Km以上運べば減衰するので問題外である。
【0004】例えば、太陽エネルギの豊富な地域はサハ
ラ砂漠、アラビア砂漠、オーストラリア砂漠、チベット
高原等の広大な砂漠地帯や高原地帯であるが、このよう
な広大な砂漠地帯に太陽エネルギによる発電装置を設置
した場合、特に日本からは遙か数千万Km以上隔たって
おり、しかも大洋を越えて電力を輸送しなければならな
くなり、実際上、不可能である。
【0005】また、都市部近郊において容易かつ比較的
安価に得られる深夜電力の利用も一部に限られており、
そのより広い有効利用が望まれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来のエ
ネルギ事情に鑑みてなされたもので、その課題は太陽高
熱、風力、波力、海水温度差、地熱、原子力等の特定地
域や設備または深夜電力等の特定時間帯で得られる豊富
なエネルギを、効率よく任意にエネルギ消費地域やエネ
ルギ消費時間帯に供給するとともに、発生する物質収支
を実質閉鎖系とし、地球環境に悪影響を及ぼす二酸化炭
素の増加を避けることにある。(以下前述の特定地域や
特定時間帯で得られる諸エネルギを、所定のエネルギと
称する)
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記事情に鑑み
てなされたものであり、エネルギ輸送および貯蔵の手段
としてメタノールを用い、環境への影響をなくす等のた
めに物質収支を実質閉鎖系とするメタノールを媒体とし
たエネルギ供給方法であって、所定のエネルギ源から得
た電気エネルギによって水を分解して水素と酸素を得る
水分解工程と、回収二酸化炭素と前記水分解工程で得た
水素とからメタノールを合成するとともに生成したメタ
ノールと水とを分離するメタノール合成工程と、前記メ
タノールを燃焼させることによりエネルギを得るメタノ
ール燃焼工程と、前記メタノール燃焼工程で生成した二
酸化炭素と水とを分離回収する二酸化炭素回収工程を有
してなることを特徴とするものである。
【0008】さらに、本発明の他のエネルギ供給方法
は、所定のエネルギ源から得た電気エネルギによって水
を分解して水素と酸素を得る水分解工程と、前記水分解
工程で得た水素と回収二酸化炭素と回収水素とからメタ
ノールを合成し、生成したメタノールと水とを分離する
メタノール合成工程と、所定のエネルギ源から得たエネ
ルギによって前記メタノールを分解して一酸化炭素と水
素を得るメタノール分解工程と、前記一酸化炭素を燃焼
させることによりエネルギを得るとともに生成した二酸
化炭素を回収する一酸化炭素燃焼工程を有し、前記メタ
ノール分解工程で生成した水素を前記メタノール合成工
程に回収水素として供給することを特徴とするものであ
る。
【0009】
【作用】本発明の作用1を説明する。所定のエネルギを
電気エネルギに変換して水の電気分解に用い、水素を生
成し、この水素を後述の回収した二酸化炭素と化合させ
てメタノール合成を行い、この時に発生する熱エネルギ
は必要により回収される。そして、原理的にエネルギ減
衰のない化学物質であって輸送や貯蔵にも有利な液体で
あるこの合成されたメタノールは、エネルギ消費地へ輸
送され、あるいは一定の間貯蔵されて、その後燃焼され
エネルギが回収される。燃焼により生成した二酸化炭素
は回収されて前述のメタノール合成に用いられる。ま
た、前述のメタノール合成やメタノールの燃焼により生
成した水は前述の水の電気分解に用いる。なお、この水
は、水の電気分解に使用せずに処分したとしても、水の
電気分解に用いる水は所定エネルギのある地域等から別
途供給することになり実質閉鎖系となる。また、前記の
メタノールの燃焼により生成した二酸化炭素とメタノー
ル合成に用いる二酸化炭素においても同様のことが言え
るので、大気全体としての二酸化炭素濃度を増大させる
ことはなく、所定のエネルギの使用およびエネルギの回
収を除いては実質閉鎖系となる。
【0010】本発明の作用2は所定のエネルギを電気エ
ネルギに変換して水の電気分解に用いて水素を生成し、
後述の回収した二酸化炭素および水素と化合させてメタ
ノール合成を行い、この時に発生する熱エネルギを必要
により回収する。この合成されたメタノールは所定のエ
ネルギを用いて一酸化炭素と水素に分離され、一酸化炭
素は燃焼されエネルギが回収される。燃焼により生成し
た二酸化炭素は回収されて水素と共に前述のメタノール
合成に用いられる。この作用2も前述の作用1と同様に
実質閉鎖系となる。
【0011】
【実施例】
(実施例1)本発明の実施例1を図1により説明する。
区域Aは豊富なエネルギ源を有する側にあり、この実施
例では太陽エネルギが豊富であり、太陽電池等のエネル
ギ変換設備の設置にも余裕のあるアフリカの砂漠地帯で
ある。区域Bはエネルギ消費地側であり、たとえば日本
である。
【0012】区域Aで太陽エネルギは太陽電池設備によ
って電気エネルギに変換され、水の分解工程1のエネル
ギ源として使用される。水の分解工程1で生成した酸素
は大気へ放出され、水素は後述の二酸化炭素とともにメ
タノール合成工程2に用いられる。メタノール合成工程
2で合成されたメタノールと、生成された水は分離さ
れ、水は系外へ放出されるか、または前述の水の電気分
解工程1に用いられる。
【0013】合成されたメタノールは区域Bへ輸送され
メタノール燃焼工程3で燃焼され、ここで発生した熱エ
ネルギは回収され、産業やその他の用途に消費される。
メタノールの燃焼により生成した二酸化炭素と水は二酸
化炭素回収工程4で分離され、水は系外へ放出される。
この場合、水と二酸化炭素は系外へ放出される場合であ
っても、別途自然界等から回収され使用されることにな
るので、実質閉鎖系となる。なお、水の分解工程1で得
られた水素を区域Bへ輸送し、メタノール合成工程2を
区域Bで行い、ここで発生する熱エネルギを回収し、メ
タノール燃焼工程3で得られるエネルギとともに、産業
などに使用することも自由である。
【0014】(実施例2)本発明の実施例2を図2によ
り説明する。都市近郊において容易かつ比較的安価に得
られる深夜電力を水の分解工程1のエネルギ源として用
いる。水の分解工程1で生成した酸素は大気へ放出さ
れ、水素はいったん貯蔵されて、たとえば、昼間の電力
需要の逼迫時等のエネルギ消費の大なるときに、後述の
二酸化炭素とともにメタノール合成工程2でメタノール
合成に使用され、メタノール合成により発生した熱エネ
ルギは回収され、産業や、その他の用途に使用される。
【0015】メタノール合成工程2で合成されたメタノ
ールと生成された水は分離され、水は系外に放出される
か、前述の水の電気分解工程1に使用され、メタノール
はメタノール分解工程3で、前記の深夜電力より得られ
たエネルギの供給により一酸化炭素と水素に分離され
る。ここで生成された水素はメタノール合成工程2に送
られメタノール合成に使用される。一酸化炭素はいった
ん貯蔵され、たとえば昼間の電力需要の逼迫時等のエネ
ルギ消費の大なるときに、燃焼し、発生した熱エネルギ
は回収され、産業や、その他の用途に使用される。この
一酸化炭素の燃焼により生成した二酸化炭素はメタノー
ル合成工程2のメタノール合成に使用される。
【0016】なお、それぞれの実施例でのエネルギ収支
を、図中に示す。
【0017】
【発明の効果】本発明は太陽光熱、風力、波力、海水温
度差、地熱、原子力等の特定地域で得られる豊富なエネ
ルギや、都市近郊でも容易、かつ比較的安価に得られる
深夜電力等のエネルギを使用して、水の電気分解あるい
はメタノールの分離をし、結果として、原理的に減衰し
ないメタノールや水素等に形を変えて、エネルギ減衰の
ない長期間輸送や長期間貯蔵を可能とし、エネルギ消費
地あるいはエネルギ消費時間帯にメタノール合成や、合
成したメタノールの燃焼あるいは一酸化炭素の燃焼を行
い、発生した熱エネルギを回収して産業等に使用するも
のである。これによって、エネルギ消費地から遠隔にあ
る豊富なエネルギを有効に活用でき、また近隣区域内で
は電力エネルギの余剰時に貯蔵を行い、電力エネルギ需
要の逼迫時にエネルギの回収を行うことなどにより、発
電所の稼働の平準化等の効果ある。しかも、エネルギの
使用、回収を除いては実質閉鎖系となっており、化石燃
料をエネルギ源とした場合に生じる地球環境破壊をもた
らすこともない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1を示す図。
【図2】本発明の実施例2を示す図。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エネルギ輸送および貯蔵の手段としてメ
    タノールを用い、物質収支を実質閉鎖系とするメタノー
    ルを媒体としたエネルギ供給方法であって、所定のエネ
    ルギ源から得た電気エネルギによって水を分解して水素
    と酸素を得る水分解工程と、回収二酸化炭素と前記水分
    解工程で得た水素とからメタノールを合成するとともに
    生成したメタノールと水とを分離するメタノール合成工
    程と、前記メタノールを燃焼させることによりエネルギ
    を得るメタノール燃焼工程と、前記メタノール燃焼工程
    で生成した二酸化炭素と水とを分離回収する二酸化炭素
    回収工程を有してなることを特徴とするメタノールを媒
    体としたエネルギ供給方法。
  2. 【請求項2】 エネルギ輸送および貯蔵の手段としてメ
    タノールを用い、物質収支を実質閉鎖系とするメタノー
    ルを媒体としたエネルギ供給方法であって、所定のエネ
    ルギ源から得た電気エネルギによって水を分解して水素
    と酸素を得る水分解工程と、前記水分解工程で得た水素
    と回収二酸化炭素と回収水素とからメタノールを合成
    し、生成したメタノールと水とを分離するメタノール合
    成工程と、所定のエネルギ源から得たエネルギによって
    前記メタノールを分解して一酸化炭素と水素を得るメタ
    ノール分解工程と、前記一酸化炭素を燃焼させることに
    よりエネルギを得るとともに生成した二酸化炭素を回収
    する一酸化炭素燃焼工程を有し、前記メタノール分解工
    程で生成した水素を前記メタノール合成工程に回収水素
    として使用することを特徴とするメタノールを媒体とし
    たエネルギ供給方法。
JP3230066A 1991-09-10 1991-09-10 メタノールを媒体としたエネルギ供給方法 Withdrawn JPH0565237A (ja)

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