JPH10167189A - 電気推進式メタノール輸送船 - Google Patents
電気推進式メタノール輸送船Info
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- JPH10167189A JPH10167189A JP8340663A JP34066396A JPH10167189A JP H10167189 A JPH10167189 A JP H10167189A JP 8340663 A JP8340663 A JP 8340663A JP 34066396 A JP34066396 A JP 34066396A JP H10167189 A JPH10167189 A JP H10167189A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 メタノール輸送船において、タンクから取り
出されたメタノールの改質により得られる水素ガスを利
用して燃料電池により発電し、効率よく電気推進を行な
えるようにする。 【解決手段】 メタノール貯蔵用タンク1からのメタノ
ールを改質器4で改質して水素分離器5により水素を分
離し、酸素貯蔵用タンク2からの酸素と共に燃料電池3
へ導いて発電することにより、その電力をプロペラ17の
駆動用電動機6へ供給できるようにした。
出されたメタノールの改質により得られる水素ガスを利
用して燃料電池により発電し、効率よく電気推進を行な
えるようにする。 【解決手段】 メタノール貯蔵用タンク1からのメタノ
ールを改質器4で改質して水素分離器5により水素を分
離し、酸素貯蔵用タンク2からの酸素と共に燃料電池3
へ導いて発電することにより、その電力をプロペラ17の
駆動用電動機6へ供給できるようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、メタノールを運搬
する船舶に関し、特にメタノールの利用により発電して
電気推進を行なえるようにしたメタノール輸送船に関す
る。
する船舶に関し、特にメタノールの利用により発電して
電気推進を行なえるようにしたメタノール輸送船に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、メタノールのような液体燃料を運
搬する船舶の推進形式は、図3に示すオイルタンカーに
代表されるように、船体14内の重油タンク28から供給さ
れる重油を燃料としたディーゼルエンジン26から動力を
得る推進形式が一般的であるが、図4に示すように、液
体燃料タンク29から得られる液体燃料、例えばメタノー
ルを気化させて、直接、火花点火エンジン27に供給して
動力を得る推進形式も考えられる。そして、ディーゼル
エンジン26または火花点火エンジン27から得られた動力
は、直接プロペラ軸16に伝達されるか、または減速歯車
15を介してプロペラ軸16に伝達され、これによりプロペ
ラ17の回転駆動が行なわれる。
搬する船舶の推進形式は、図3に示すオイルタンカーに
代表されるように、船体14内の重油タンク28から供給さ
れる重油を燃料としたディーゼルエンジン26から動力を
得る推進形式が一般的であるが、図4に示すように、液
体燃料タンク29から得られる液体燃料、例えばメタノー
ルを気化させて、直接、火花点火エンジン27に供給して
動力を得る推進形式も考えられる。そして、ディーゼル
エンジン26または火花点火エンジン27から得られた動力
は、直接プロペラ軸16に伝達されるか、または減速歯車
15を介してプロペラ軸16に伝達され、これによりプロペ
ラ17の回転駆動が行なわれる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図3に示すディーゼル
エンジン26から動力を得る推進形式の船舶により、メタ
ノールを輸送する場合、液体燃料タンク29内に入れられ
るメタノールは沸点が約65°Cであるために、通常液
体の状態であるが、輸送中にメタノールの一部が気化す
ることにより、液体燃料タンク29内の圧力が上昇する。
通常、液体燃料タンク29内の圧力の上昇は危険であるた
めに、気化した気体の一部を大気中に放出し、液体燃料
タンク29内の圧力の上昇を防止するが、メタノールは有
毒であるので、何らかの処理をして無毒とした後に大気
中に放出する必要がある。このためメタノール処理用の
機器が必要となり、経済性が悪化する。
エンジン26から動力を得る推進形式の船舶により、メタ
ノールを輸送する場合、液体燃料タンク29内に入れられ
るメタノールは沸点が約65°Cであるために、通常液
体の状態であるが、輸送中にメタノールの一部が気化す
ることにより、液体燃料タンク29内の圧力が上昇する。
通常、液体燃料タンク29内の圧力の上昇は危険であるた
めに、気化した気体の一部を大気中に放出し、液体燃料
タンク29内の圧力の上昇を防止するが、メタノールは有
毒であるので、何らかの処理をして無毒とした後に大気
中に放出する必要がある。このためメタノール処理用の
機器が必要となり、経済性が悪化する。
【0004】また、処理後のメタノールの大気中への放
出は、メタノールの一部を捨てることになり、メタノー
ル輸送コストが上昇する。このため、放出するメタノー
ルの有効利用が経済上必要となる。メタノールを大気中
に放出する代わりに、図4に示すメタノールを燃料とす
る内燃機関を用いて動力を得る推進方式を採用した船舶
が考えられるが、メタノールを燃料とする内燃機関には
火花点火エンジン27が用いられる。ところが火花点火エ
ンジン27は、一般的にディーゼルエンジン26よりも効率
が低く、回転数も高いので、船舶の推進形式として望ま
しい高効率および低回転(プロペラ効率を考慮した低回
転)の推進形式となっていない。一方、メタノールはデ
ィーゼルエンジン26の燃料には適していない。
出は、メタノールの一部を捨てることになり、メタノー
ル輸送コストが上昇する。このため、放出するメタノー
ルの有効利用が経済上必要となる。メタノールを大気中
に放出する代わりに、図4に示すメタノールを燃料とす
る内燃機関を用いて動力を得る推進方式を採用した船舶
が考えられるが、メタノールを燃料とする内燃機関には
火花点火エンジン27が用いられる。ところが火花点火エ
ンジン27は、一般的にディーゼルエンジン26よりも効率
が低く、回転数も高いので、船舶の推進形式として望ま
しい高効率および低回転(プロペラ効率を考慮した低回
転)の推進形式となっていない。一方、メタノールはデ
ィーゼルエンジン26の燃料には適していない。
【0005】火花点火エンジン27の代わりに舶用ガスタ
ービンを使用する手段も考えられるが、ディーゼルエン
ジン26の燃料経済性にははるかに及ばない。また、ディ
ーゼルエンジン26、火花点火エンジン27および舶用ガス
タービンのいずれも、排出ガス中には窒素酸化物が含ま
れており、大気汚染防止上、窒素酸化物を低減させるた
めの装置が必要となる。
ービンを使用する手段も考えられるが、ディーゼルエン
ジン26の燃料経済性にははるかに及ばない。また、ディ
ーゼルエンジン26、火花点火エンジン27および舶用ガス
タービンのいずれも、排出ガス中には窒素酸化物が含ま
れており、大気汚染防止上、窒素酸化物を低減させるた
めの装置が必要となる。
【0006】そこで本発明は、メタノールの改質により
得られる水素ガスを利用して燃料電池により発電し、効
率よく電気推進を行なえるようにした、電気推進式メタ
ノール輸送船を提供することを課題とする。
得られる水素ガスを利用して燃料電池により発電し、効
率よく電気推進を行なえるようにした、電気推進式メタ
ノール輸送船を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明の電気推進式メタノール輸送船は、メタノー
ルを輸送するためのメタノール貯蔵用タンクを船内に設
けた船舶において、酸素貯蔵用タンクと、上記メタノー
ル貯蔵用タンクから取り出されたメタノールを水素と二
酸化炭素との混合ガスに改質するための改質器と、上記
混合ガスから水素を分離する水素分離器と、同水素分離
器からの水素と上記酸素貯蔵用タンクからの酸素との化
学反応により直流電流を発生させるための燃料電池と、
同燃料電池を電源として作動しプロペラを回転させる電
動機が装備されたことを特徴としている。
め、本発明の電気推進式メタノール輸送船は、メタノー
ルを輸送するためのメタノール貯蔵用タンクを船内に設
けた船舶において、酸素貯蔵用タンクと、上記メタノー
ル貯蔵用タンクから取り出されたメタノールを水素と二
酸化炭素との混合ガスに改質するための改質器と、上記
混合ガスから水素を分離する水素分離器と、同水素分離
器からの水素と上記酸素貯蔵用タンクからの酸素との化
学反応により直流電流を発生させるための燃料電池と、
同燃料電池を電源として作動しプロペラを回転させる電
動機が装備されたことを特徴としている。
【0008】上述の本発明の電気推進式メタノール輸送
船では、メタノール貯蔵用タンク内のメタノールを直接
燃料とするので、メタノールを大気中に放出する必要も
なく、経済上有利になる。
船では、メタノール貯蔵用タンク内のメタノールを直接
燃料とするので、メタノールを大気中に放出する必要も
なく、経済上有利になる。
【0009】また、メタノールを改質器で改質して、水
素分離器を介し得られた水素が、酸素との化学反応を利
用した燃料電池により直流電流を発電し、その電力が電
気式推進装置に用いられるので、大気汚染上問題となる
窒素酸化物が発生しない。そして、水素および酸素の化
学エネルギーが燃料電池により直接電気エネルギーに変
換されるので、発電効率が高く、経済上有利である。さ
らに、電動機によりプロペラを回動駆動するよう構成さ
れているので、同プロペラ効率上有利となる低回転化が
可能になる。
素分離器を介し得られた水素が、酸素との化学反応を利
用した燃料電池により直流電流を発電し、その電力が電
気式推進装置に用いられるので、大気汚染上問題となる
窒素酸化物が発生しない。そして、水素および酸素の化
学エネルギーが燃料電池により直接電気エネルギーに変
換されるので、発電効率が高く、経済上有利である。さ
らに、電動機によりプロペラを回動駆動するよう構成さ
れているので、同プロペラ効率上有利となる低回転化が
可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての電気推進式メタノール輸送船について説明
すると、図1はその模式的な縦断面図、図2はそのメタ
ノールを利用した電気推進設備の系統図である。
形態としての電気推進式メタノール輸送船について説明
すると、図1はその模式的な縦断面図、図2はそのメタ
ノールを利用した電気推進設備の系統図である。
【0011】図1および図2に示すように、このメタノ
ール輸送船には、船体14の内部にメタノール(CH3O
H)を貯蔵するタンク1が設けられるほか、酸素貯蔵用
タンク2と、メタノール貯蔵用タンク1から取り出され
たメタノールを水素と二酸化炭素との混合ガスに改質す
るための改質器4とが設けられている。
ール輸送船には、船体14の内部にメタノール(CH3O
H)を貯蔵するタンク1が設けられるほか、酸素貯蔵用
タンク2と、メタノール貯蔵用タンク1から取り出され
たメタノールを水素と二酸化炭素との混合ガスに改質す
るための改質器4とが設けられている。
【0012】そして、改質器4で生じた混合ガスから水
素を分離する水素分離器5が設けられるとともに、この
水素分離器5から送給される水素と酸素貯蔵用タンク2
から酸素供給器8を介し送給される酸素とを受けて直流
電流を発電する燃料電池3が設けられている。
素を分離する水素分離器5が設けられるとともに、この
水素分離器5から送給される水素と酸素貯蔵用タンク2
から酸素供給器8を介し送給される酸素とを受けて直流
電流を発電する燃料電池3が設けられている。
【0013】また燃料電池3で水素と酸素との反応によ
り生じた水は、水タンク30に導かれるようになってお
り、同タンク30は改質器4に接続されている。
り生じた水は、水タンク30に導かれるようになってお
り、同タンク30は改質器4に接続されている。
【0014】燃料電池3は、陽極11,陰極12および電解
質13をそなえており、両極11,12か配線23を介し給電さ
れる電力調節器(あるいはインバータ)7に、プロペラ
駆動用の電動機6が接続されている。すなわち、電動機
6は、減速歯車15およびプロペラ軸16を介してプロペラ
17を回転駆動するようになっている。なお、図1,2に
おける符号9は配管を示し、符号10はメタノール気化器
および安全弁を示している。
質13をそなえており、両極11,12か配線23を介し給電さ
れる電力調節器(あるいはインバータ)7に、プロペラ
駆動用の電動機6が接続されている。すなわち、電動機
6は、減速歯車15およびプロペラ軸16を介してプロペラ
17を回転駆動するようになっている。なお、図1,2に
おける符号9は配管を示し、符号10はメタノール気化器
および安全弁を示している。
【0015】メタノール貯蔵用タンク1に貯蔵されてい
る液体状態のメタノールは、メタノール気化器および安
全弁10により、気化した状態で配管9を通り、改質器4
へと導かれる。改質器4内において、メタノール(CH
3OH)は、銅を基礎とした触媒などの働きにより、
[化1]式,[化2]式および[化3]式に示す化学反
応を起こし、最終的に水素(H2)と二酸化炭素(C
O2)になる。メタノール中の炭素(C)は一酸化炭素
(CO)や二酸化炭素となるが、一酸化炭素は[化2]
式の反応により二酸化炭素と水素となる。水(H2O)
は、水タンク30より供給される。
る液体状態のメタノールは、メタノール気化器および安
全弁10により、気化した状態で配管9を通り、改質器4
へと導かれる。改質器4内において、メタノール(CH
3OH)は、銅を基礎とした触媒などの働きにより、
[化1]式,[化2]式および[化3]式に示す化学反
応を起こし、最終的に水素(H2)と二酸化炭素(C
O2)になる。メタノール中の炭素(C)は一酸化炭素
(CO)や二酸化炭素となるが、一酸化炭素は[化2]
式の反応により二酸化炭素と水素となる。水(H2O)
は、水タンク30より供給される。
【化1】 CH3OH → CO+2H2 (分解反応)
【化2】 CO+H2O → CO2+H2O (液体−気体相変化反応)
【化3】 CH3OH+H2O → CO2+3H2 (改質反応)
【0016】改質器4から出る水素と二酸化炭素との混
合気体は、水素分離器5に導かれた後、水素と二酸化炭
素とにそれぞれ分離され、水素は燃料電池3の陰極12に
導かれる。そして二酸化炭素は、大気中に放出させる
か、海水中に溶け込ませることにより、船外へと排出さ
れる。
合気体は、水素分離器5に導かれた後、水素と二酸化炭
素とにそれぞれ分離され、水素は燃料電池3の陰極12に
導かれる。そして二酸化炭素は、大気中に放出させる
か、海水中に溶け込ませることにより、船外へと排出さ
れる。
【0017】酸素貯蔵用タンク2内には、通常、酸素は
液体の形で保存されている。この酸素は酸素供給器8に
導かれ、気化した後、燃料電池3の陽極11へ導かれる。
燃料電池3内では[化4]式の反応が起こる際に、陽極
11と陰極12との間に挟まれた電解質13を介してイオンの
移動が起こり、電力が発生する。
液体の形で保存されている。この酸素は酸素供給器8に
導かれ、気化した後、燃料電池3の陽極11へ導かれる。
燃料電池3内では[化4]式の反応が起こる際に、陽極
11と陰極12との間に挟まれた電解質13を介してイオンの
移動が起こり、電力が発生する。
【化4】H2+(1/2)O2 → H2O
【0018】陽極11と陰極12とには多孔質カーボンなど
を、電解質13には高分子ポリマー,リン酸,アルカリ水
溶液,安定化ジルコニアなどを用いる。燃料電池3内の
反応で生成された水22は、水タンク30へ導かれ、改質器
4へ供給する水として再利用される。
を、電解質13には高分子ポリマー,リン酸,アルカリ水
溶液,安定化ジルコニアなどを用いる。燃料電池3内の
反応で生成された水22は、水タンク30へ導かれ、改質器
4へ供給する水として再利用される。
【0019】燃料電池3で発電された直流電流は、配線
23を通じて電力調節器(あるいはインバータ)7へと導
かれる。電力調節器7は、電動機6が直流モータの場
合、同モータへの出力電圧または出力電流を調節する。
電動機6が交流モータの場合は、電力調節器7にインバ
ータが取り付けられ、燃料電池3からの直流電流を交流
電流に変換する。その後、電力調節器7により出力電圧
または出力電流が調整され、電動機6の電力として用い
られる。
23を通じて電力調節器(あるいはインバータ)7へと導
かれる。電力調節器7は、電動機6が直流モータの場
合、同モータへの出力電圧または出力電流を調節する。
電動機6が交流モータの場合は、電力調節器7にインバ
ータが取り付けられ、燃料電池3からの直流電流を交流
電流に変換する。その後、電力調節器7により出力電圧
または出力電流が調整され、電動機6の電力として用い
られる。
【0020】そして、電動機6で発生する動力は、直接
プロペラ軸16に伝達されるか、または、減速歯車15を介
してプロペラ軸16に伝達され、プロペラ17を回転させ
る。
プロペラ軸16に伝達されるか、または、減速歯車15を介
してプロペラ軸16に伝達され、プロペラ17を回転させ
る。
【0021】上述の本実施形態では、メタノール貯蔵用
タンク1内のメタノールを直接燃料とするので、メタノ
ールを大気中に放出する必要がなく、経済的に優れてい
る。また、メタノールを改質器4で水素に改質し、その
水素と酸素の化学反応を利用した燃料電池3により直流
電流を発電し、推進用電動機6の電力としているので、
大気汚染上問題となる窒素酸化物が発生しない。よっ
て、窒素酸化物を低減させるための装置が必要なく、経
済的に優れている。さらに、メタノールには硫黄成分が
含まれていないので、大気汚染上問題となる硫黄酸化物
は発生せず、硫黄酸化物を除去するための装置を設ける
必要がない。
タンク1内のメタノールを直接燃料とするので、メタノ
ールを大気中に放出する必要がなく、経済的に優れてい
る。また、メタノールを改質器4で水素に改質し、その
水素と酸素の化学反応を利用した燃料電池3により直流
電流を発電し、推進用電動機6の電力としているので、
大気汚染上問題となる窒素酸化物が発生しない。よっ
て、窒素酸化物を低減させるための装置が必要なく、経
済的に優れている。さらに、メタノールには硫黄成分が
含まれていないので、大気汚染上問題となる硫黄酸化物
は発生せず、硫黄酸化物を除去するための装置を設ける
必要がない。
【0022】また、水素および酸素の化学エネルギーを
燃料電池3により直接電気エネルギーに変換するので、
発電効率が高く、経済的に優れている。さらに、電動機
6によりプロペラ17を回転させて推力を発生しているの
で、プロペラ17の効率上有利となる低回転化が可能であ
る。そして、電動機6の使用により、ディーゼルエンジ
ン26や火花点火エンジン27に比べて、低振動および低騒
音の船舶とすることができる。また液体酸素により、貯
蔵すべき酸素の体積を少なくすることができるので、酸
素貯蔵用タンク2を小さくできる。メタノールは常温に
て液体の状態であるので、メタノール貯蔵用タンク1に
は、特別な防熱材や安全装置を必要とせず、経済的に優
れている。
燃料電池3により直接電気エネルギーに変換するので、
発電効率が高く、経済的に優れている。さらに、電動機
6によりプロペラ17を回転させて推力を発生しているの
で、プロペラ17の効率上有利となる低回転化が可能であ
る。そして、電動機6の使用により、ディーゼルエンジ
ン26や火花点火エンジン27に比べて、低振動および低騒
音の船舶とすることができる。また液体酸素により、貯
蔵すべき酸素の体積を少なくすることができるので、酸
素貯蔵用タンク2を小さくできる。メタノールは常温に
て液体の状態であるので、メタノール貯蔵用タンク1に
は、特別な防熱材や安全装置を必要とせず、経済的に優
れている。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の電気推進
式メタノール輸送船によれば次のような効果が得られ
る。 (1) メタノール貯蔵用タンク内のメタノールを直接燃料
とするので、メタノールを大気中に放出する必要がな
く、経済的に優れている。 (2) メタノールを改質器で水素に改質し、その水素と酸
素の化学反応を利用した燃料電池により直流電流を発電
し、推進用電動機の電力としているので、大気汚染上問
題となる窒素酸化物が発生しない。よって、窒素酸化物
を低減させるための装置が必要なく、経済的に優れてい
る。 (3) メタノールには硫黄成分が含まれていないので、大
気汚染上問題となる硫黄酸化物は発生せず、硫黄酸化物
を除去するための装置を設ける必要がない。 (4) 水素および酸素の化学エネルギーを燃料電池により
直接電気エネルギーに変換するので、発電効率が高く、
経済的に優れている。 (5) 電動機によりプロペラを回転させて推力を発生して
いるので、プロペラの効率上有利となる低回転化が可能
である。 (6) 電動機の使用により、ディーゼルエンジンや火花点
火エンジンに比べて、低振動および低騒音の船舶とする
ことができる。 (7) 液体酸素により、貯蔵すべき酸素の体積を少なくす
ることができるので、酸素貯蔵用タンクを小さくでき
る。 (8) メタノールは常温にて液体の状態であるので、メタ
ノール貯蔵用タンクには、特別な防熱材や安全装置を必
要とせず、経済的に優れている。
式メタノール輸送船によれば次のような効果が得られ
る。 (1) メタノール貯蔵用タンク内のメタノールを直接燃料
とするので、メタノールを大気中に放出する必要がな
く、経済的に優れている。 (2) メタノールを改質器で水素に改質し、その水素と酸
素の化学反応を利用した燃料電池により直流電流を発電
し、推進用電動機の電力としているので、大気汚染上問
題となる窒素酸化物が発生しない。よって、窒素酸化物
を低減させるための装置が必要なく、経済的に優れてい
る。 (3) メタノールには硫黄成分が含まれていないので、大
気汚染上問題となる硫黄酸化物は発生せず、硫黄酸化物
を除去するための装置を設ける必要がない。 (4) 水素および酸素の化学エネルギーを燃料電池により
直接電気エネルギーに変換するので、発電効率が高く、
経済的に優れている。 (5) 電動機によりプロペラを回転させて推力を発生して
いるので、プロペラの効率上有利となる低回転化が可能
である。 (6) 電動機の使用により、ディーゼルエンジンや火花点
火エンジンに比べて、低振動および低騒音の船舶とする
ことができる。 (7) 液体酸素により、貯蔵すべき酸素の体積を少なくす
ることができるので、酸素貯蔵用タンクを小さくでき
る。 (8) メタノールは常温にて液体の状態であるので、メタ
ノール貯蔵用タンクには、特別な防熱材や安全装置を必
要とせず、経済的に優れている。
【図1】本発明の一実施形態としての電気推進式メタノ
ール輸送船を模式的に示す縦断面図である。
ール輸送船を模式的に示す縦断面図である。
【図2】図1の船舶の電気推進設備を示す系統図であ
る。
る。
【図3】従来の重油を燃料とした推進形式を有する液体
燃料輸送船の縦断面図である。
燃料輸送船の縦断面図である。
【図4】従来のメタノールを燃料とした推進形式を有す
る液体燃料輸送船の縦断面図である。
る液体燃料輸送船の縦断面図である。
1 メタノール貯蔵用タンク 2 酸素貯蔵用タンク 3 燃料電池 4 改質器 5 水素分離器 6 電動機 7 電力調節器あるいはインバータ 8 酸素供給器 9 配管 10 メタノール気化器および安全弁 11 陽極 12 陰極 13 電解質 14 船体 15 減速歯車 16 プロペラ軸 17 プロペラ 23 配線 26 ディーゼルエンジン 27 火花点火エンジン 28 重油タンク 29 液体燃料タンク 30 水タンク
Claims (1)
- 【請求項1】 メタノールを輸送するためのメタノール
貯蔵用タンクを船内に設けた船舶において、酸素貯蔵用
タンクと、上記メタノール貯蔵用タンクから取り出され
たメタノールを水素と二酸化炭素との混合ガスに改質す
るための改質器と、上記混合ガスから水素を分離する水
素分離器と、同水素分離器からの水素と上記酸素貯蔵用
タンクからの酸素との化学反応により直流電流を発生さ
せるための燃料電池と、同燃料電池を電源として作動し
プロペラを回転させる電動機が装備されたことを特徴と
する、電気推進式メタノール輸送船。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8340663A JPH10167189A (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 電気推進式メタノール輸送船 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8340663A JPH10167189A (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 電気推進式メタノール輸送船 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10167189A true JPH10167189A (ja) | 1998-06-23 |
Family
ID=18339135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8340663A Pending JPH10167189A (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 電気推進式メタノール輸送船 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10167189A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006224885A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Ebara Corp | 水素製造設備及び製造方法 |
| WO2009095778A1 (fr) * | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Stefan Tarkovacs | Coque dynamique autonome de navigation |
| EP1395531A4 (en) * | 2000-08-18 | 2010-06-02 | Have Blue Llc | SYSTEM AND METHOD FOR PRODUCING AND USING HYDROGEN ABOARD A SEA BUILDING |
| KR101225689B1 (ko) | 2011-05-30 | 2013-01-23 | 삼성중공업 주식회사 | 연료전지시스템 및 이를 구비하는 선박 |
| KR101355999B1 (ko) * | 2011-12-27 | 2014-02-05 | 대우조선해양 주식회사 | 선박용 연료전지 시스템 |
| JP2015202792A (ja) * | 2014-04-15 | 2015-11-16 | 三井造船株式会社 | 原油タンカーの燃料供給システム |
| JP2015221645A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 三井造船株式会社 | メタノールを燃料とする船舶 |
| EP2444314A4 (en) * | 2010-05-07 | 2017-04-19 | Daewoo Shipbuilding&Marine Engineering Co., Ltd. | Electricity generating device of lng carrier and method thereof |
| JP2020125798A (ja) * | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 住友金属鉱山株式会社 | メタノール送液用配管支持部材 |
| CN114671002A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-06-28 | 广船国际有限公司 | 一种可降低NOx排放的氢燃料船舶 |
| JP2023112446A (ja) * | 2022-02-01 | 2023-08-14 | 株式会社 商船三井 | 貨物船 |
| KR20240172066A (ko) | 2023-05-30 | 2024-12-09 | 츠네이시 조센 가부시키가이샤 | 메탄올 연료선 |
| WO2025140933A1 (en) * | 2023-12-29 | 2025-07-03 | B9 Technologies Limited | A method of transporting hydrogen |
-
1996
- 1996-12-05 JP JP8340663A patent/JPH10167189A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1395531A4 (en) * | 2000-08-18 | 2010-06-02 | Have Blue Llc | SYSTEM AND METHOD FOR PRODUCING AND USING HYDROGEN ABOARD A SEA BUILDING |
| JP2006224885A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-08-31 | Ebara Corp | 水素製造設備及び製造方法 |
| WO2009095778A1 (fr) * | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Stefan Tarkovacs | Coque dynamique autonome de navigation |
| FR2927059A1 (fr) * | 2008-02-01 | 2009-08-07 | Stefan Tarkovacs | Coque dynamique de navigation |
| EP2444314A4 (en) * | 2010-05-07 | 2017-04-19 | Daewoo Shipbuilding&Marine Engineering Co., Ltd. | Electricity generating device of lng carrier and method thereof |
| KR101225689B1 (ko) | 2011-05-30 | 2013-01-23 | 삼성중공업 주식회사 | 연료전지시스템 및 이를 구비하는 선박 |
| KR101355999B1 (ko) * | 2011-12-27 | 2014-02-05 | 대우조선해양 주식회사 | 선박용 연료전지 시스템 |
| JP2015202792A (ja) * | 2014-04-15 | 2015-11-16 | 三井造船株式会社 | 原油タンカーの燃料供給システム |
| JP2015221645A (ja) * | 2014-05-23 | 2015-12-10 | 三井造船株式会社 | メタノールを燃料とする船舶 |
| JP2020125798A (ja) * | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 住友金属鉱山株式会社 | メタノール送液用配管支持部材 |
| JP2023112446A (ja) * | 2022-02-01 | 2023-08-14 | 株式会社 商船三井 | 貨物船 |
| CN114671002A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-06-28 | 广船国际有限公司 | 一种可降低NOx排放的氢燃料船舶 |
| KR20240172066A (ko) | 2023-05-30 | 2024-12-09 | 츠네이시 조센 가부시키가이샤 | 메탄올 연료선 |
| WO2025140933A1 (en) * | 2023-12-29 | 2025-07-03 | B9 Technologies Limited | A method of transporting hydrogen |
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