JPH11262630A - 炭酸ガス等除去方法およびその装置 - Google Patents

炭酸ガス等除去方法およびその装置

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JPH11262630A
JPH11262630A JP10065971A JP6597198A JPH11262630A JP H11262630 A JPH11262630 A JP H11262630A JP 10065971 A JP10065971 A JP 10065971A JP 6597198 A JP6597198 A JP 6597198A JP H11262630 A JPH11262630 A JP H11262630A
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carbon dioxide
seawater
exhaust gas
sea
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JP10065971A
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Kenji Horii
憲爾 堀井
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Treating Waste Gases (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、炭酸ガス等を含む排ガスを海水中
に加圧混入させて、炭酸ガス等を海水の中に吸収させて
浄化することを目的としている。 【解決手段】 排ガスを海水中に加圧混入させるに当た
って、例えば、海底に圧縮気体タンクとガス浄化装置と
を設置し、ガス浄化装置において排ガス中の炭酸ガス等
を海水に吸収させ、圧縮気体タンクに蓄える。そして、
蓄えられた圧縮気体を利用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、炭酸ガス等除去方
法およびその装置、例えば、余剰の電力を使って海上又
は陸上又は空中から気体圧縮機によって海底に設置した
タンクに圧縮気体を貯蔵し、種々の原因で電力が不足す
る場合に、この圧縮気体で海上又は陸上又は空中で気体
タービン原動機を駆動することにより、これに接続した
発電機で発電し、その不足電力を供給するようにしたエ
ネルギー貯蔵発電装置にも利用できるようにした炭酸ガ
ス等除去方法およびその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来エネルギー貯蔵発電装置として図2
に示す装置が提案(特開昭57ー8363号)されてい
るこの図2において、1は送電線、2は電動機、3は気
体圧縮機、4は発電機、5は気体タービン原動機、6
A、6Bは気体弁、7は圧縮気体通路、8は海底に設置
した圧縮気体タンク、8Aは常時開口された海水の出入
口、9は海水、10は圧縮気体を表している。
【0003】まず気体弁6Aを開路し、送電線1から供
給される余剰電力により、電動機2を駆動してこれに接
続した圧縮機3により気体を圧縮し、気体弁6Aと気体
通路7とを介して、海底に設置した圧縮気体タンク8に
圧縮気体10を送る。
【0004】この場合、タンク8の内部にある海水9
は、上部から圧縮気体10が圧入されるので、下部出入
口8Aから外部に流出し、そのタンク8の上部に圧縮気
体10が貯蔵される。
【0005】そして、この圧縮気体10を利用して発電
する場合には、気体弁6Aを閉路し、気体弁6Bを開路
することにより、該タンク8の圧縮気体10が気体通路
7と気体弁6Bとを経て、気体タービン原動機5を駆動
し、これに接続された発電機4により発電が行われ、当
該電力を送電線1に供給することが出来る。
【0006】上記のように作動する図2に示す従来装置
は、例えば夜間等の余剰電力を使って圧縮機3により海
底のタンク8に圧縮気体を貯蔵して置き、種々の原因
(例えば夏期の高温時で各所冷房装置の使用ピーク時
等)で、電力が不足する場合に、前記貯蔵された圧縮気
体10により気体タービン原動機5を駆動することによ
り、これに接続された発電機4で電力を発電し、前記電
力の不足分を経済的に供給することが出来るようにした
ものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近時、地球
温暖化防止京都会議が開催され、二酸化炭素及び亞酸化
窒素等(以下炭酸ガス等という)の地球温暖化ガス削減
の目標が各国に提示された。そこで、我が国の工場又は
発電所等の事業所においては、例えば製鉄所又は火力発
電所等(以下、火力発電所等という)からの排ガスに含
有する炭酸ガス等の地球温暖化ガスを、前記削減目標に
従って削減することが強く要望されている。
【0008】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、例えば、海底に設置した圧縮気体タンクの近傍に、
ガス浄化装置を設置し、陸上の火力発電所等から排出さ
れる排ガスを圧縮機で該ガス浄化装置を通過させて、前
記タンクに圧入することにより、該排ガスに含有する炭
酸ガス等の地球温暖化ガスを海水に吸収させて浄化する
ようにしたもので、上記地球温暖化ガス削減目標の達成
に寄与することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の炭酸ガス等除去
方法およびその装置においては、炭酸ガス等を含む排ガ
スの中から、炭酸ガス等を除去する炭酸ガス等除去方法
において、炭酸ガス等を含む前記排ガスを、海上又は陸
上又は空中から海水中に注入し、当該排ガスを海水中に
加圧混入させ、当該排ガス中の前記炭酸ガス等を海水に
吸収させて除去するようにしている。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明装置の一実施例構成
図であり、この図1において2は電動機、3は気体圧縮
機、4は発電機、5は気体タービン原動機、6A,6B
は夫々気体弁、7A,7B,7Cは夫々圧縮気体通路、
8は圧縮気体タンク、8A,8Bは夫々海水出入口、9
は海水、10は圧縮気体、11は例えば陸上に設置され
た火力発電所等から排出される多量の炭酸ガス等を含有
する地球温暖化ガスを貯蔵した排ガスタンク、12はガ
ス浄化装置で、このガス浄化装置12は、海底に設置し
た圧縮気体タンク8の近傍に設置され、外筒体13と、
内筒体14とで構成されている。
【0011】そして、その外筒体13の下部には海水出
口13Aが設けてあり、その外筒体13の上部には逆漏
斗状の気体出口13Bが形成され、その逆漏斗状の気体
出口13Bの頂部は圧縮気体通路7Bにて、圧縮気体タ
ンク8の上部に接続されている。
【0012】次に、前記ガス浄化装置12の外筒体13
の内部には、内筒体14が同芯状に設置され、その内筒
体14の下部には海水出入口8Bが接続されている。そ
して、その内筒体14の上部は、前記外筒体13の上部
に形成した逆漏斗状気体出口13Bに適当な間隔を設け
て開口している。
【0013】そこで、気体圧縮機3によって排ガスが、
ガス浄化装置12の内筒体14において、多数の気泡を
つくるようにして加圧供給されると、海水9は気泡の上
昇と一緒に内筒体14内を上昇し実線矢印Y1 で示すよ
うに、圧縮気体タンク8内から流出し(後述するように
圧縮気体10が圧縮気体タンク8の上部に貯えられるこ
とからも押圧されて流出し)、さらに、実線矢印Y2
示すように、その内筒体14の外周と外筒体13の内周
との間を通って下部に流れ、実線矢印Y3 で示すよう
に、外筒体13の下部に設けた海水出口13Aから海中
に流れ出る。
【0014】以上の説明で明らかなように、海水9は実
線矢印Y1 、Y2 で示すように、ガス浄化装置12の内
部を流通して実線矢印Y3 で示すように、下部に設けた
海水出口13Aから海底に吐出される。
【0015】そこで、例えば気体弁6Aを開路して余剰
電力により電動機2を駆動して気体圧縮機3を作動させ
ると、排ガスタンク11の中にある排ガスが、点線矢印
1及びX2 で示すように、気体通路7Aを通って、前
記ガス浄化装置12の内筒体14の下部に吐出され、そ
の内筒体14の下部から上部に向かって流れる海水中に
図示のように多数の気泡となって上昇するので、この
時、排ガスの気泡の中に含有する炭酸ガス等の地球温暖
化ガスが海水中に吸収されて浄化される。
【0016】そして、その浄化された気体は、点線矢印
3 及びX4 で示すように、気体通路7Bを通って圧縮
気体タンク8に貯蔵される。そして、図2を参照して説
明したように、種々の原因(例えば夏期の高温時で各所
冷房装置使用のピーク時等)で、電力が不足する場合に
は気体弁6Bを開路して圧縮気体通路7Cを介して、気
体タービン原動機5を駆動して発電機4で発電し、前記
電力の不足分を供給することが出来る。
【0017】なお、圧縮気体タンク8内に圧縮気体が圧
入されるにつれて、圧縮気体タンク8内の海水は、圧縮
気体タンク8の下部の海水出入口8Aや8Bから圧縮気
体タンク8の外に押出される。この際に、圧縮気体タン
ク8内にあった海水をガス浄化装置12の側により多く
排出されるようにするためには、海水出入口8Bの断面
積を海水出入口8Aの断面積よりも大きくとっておくの
がよい。勿論、ガス浄化装置12における内筒体14内
で排ガスの気泡と一緒に海水が上方に送られることか
ら、圧縮気体タンク8におけるガス圧による海水押圧作
用に頼るまでもなく、ガス浄化装置12内では海水が流
通し得る。蛇足ながら、海水出入口8Aの断面積が極端
に小さい場合には、圧縮気体タンク8から圧縮気体通路
7Cを通って圧縮気体を放出する際にさまたげとなりか
ねない。
【0018】またガス浄化装置12の上部から圧縮気体
と一緒に海水が圧縮気体通路7Bを介して圧縮気体タン
ク8内に入り込んでも差支えない。しかし、ガス浄化装
置12の外筒体13の上部の圧縮気体の圧力と圧縮気体
タンク8の上部の圧力とが同一であることから、気泡と
一緒に海水が内筒体14内で汲み上げられることによる
作用に基づく海水の流入を防止できれば、圧縮気体通路
7Bに海水が流れ込むことは殆どない。
【0019】更にまた、ガス浄化装置12に相当するガ
ス浄化装置は、複数段分設けられていてもよく、必要に
応じて、圧縮気体タンク8の内部に設けられてもよい。
また必要に応じて圧縮気体通路7Cの途中に、ガス浄化
装置が設けられてもよい。
【0020】なお、圧縮気体タンク8の外壁面に働らく
水圧は、圧縮気体タンク8の下部に海水出入口8Aが存
在することから、圧縮気体タンク8が設置される海底の
深さがどのように深い位置にあっても、圧縮気体タンク
8の高さ寸法によって決まる水圧に相当するものとな
る。
【0021】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、排ガス中の炭酸ガス等を除去することが可能と
なり、更に図2に示す従来に於ける海底の気体圧縮タン
クを用いるエネルギー貯蔵発電装置において、該気体圧
縮タンクの近傍に、装置内部に海水を循環させるように
したガス浄化装置を設置すれば、電力の不足分を経済的
に供給することが出来ると共に、前記火力発電所等から
排出された炭酸ガス等の地球温暖化ガスを有効に浄化す
ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明装置の一実施例構成図である。
【図2】従来この種装置の構成図である。
【符号の説明】
2 電動機 3 気体圧縮機 4 発電機 5 気体タービン原動機 6A 気体弁 6B 気体弁 7A 気体通路 7B 気体通路 7C 気体通路 8 圧縮気体タンク 8A 海水の出入口 8B 海水の出入口 9 海水 10 圧縮気体 11 排ガスタンク 12 ガス浄化装置 13 外筒体 13A 海水の出口 13B 逆漏斗状の気体出口 14 内筒体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 炭酸ガス等を含む排ガスの中から、炭酸
    ガス等を除去する炭酸ガス等除去方法において、 炭酸ガス等を含む前記排ガスを、海上又は陸上又は空中
    から海水中に注入し、 当該排ガスを海水中に加圧混入させ、 当該排ガス中の前記炭酸ガス等を海水に吸収させて除去
    することを特徴とする炭酸ガス等除去方法。
  2. 【請求項2】 炭酸ガス等を含む排ガスの中から、炭酸
    ガス等を除去する炭酸ガス等除去装置において、 炭酸ガス等を含む前記排ガスを、海水中に搬送する気体
    通路と、 当該気体通路を介して前記排ガスを海水中に加圧給送す
    る気体圧縮機と、 前記気体通路の端に設けられて、前記搬送されてきた前
    記排ガスを多数の気泡に細分して海水と混合させるガス
    浄化装置とをそなえたことを特徴とする炭酸ガス等除去
    装置。
  3. 【請求項3】 炭酸ガス等を含む排ガスの中から、炭酸
    ガス等を除去する炭酸ガス除去装置において、 下部に設けた開口された出入口から海水が出入りできる
    ように構成されており、海底又は海中に設置された圧縮
    気体タンクと、 海上又は陸上又は空中から海底又は海中に至る排ガス搬
    送気体通路と、 海上又は陸上又は空中から前記排ガスを加圧給送する圧
    縮機と、 前記排ガス搬送気体通路の端に設けられて、前記搬送さ
    れてきた前記排ガスを多数の気泡に細分し海水と混合さ
    せて炭酸ガス等を海水に吸収させるガス浄化装置と、 当該ガス浄化装置の上部から、前記排ガス中の炭酸ガス
    等を海水に吸収せしめた圧縮気体を収集して、前記圧縮
    気体タンクの上部に当該圧縮気体を供給する供給気体通
    路と、 前記圧縮気体タンクの上部に貯えられた圧縮気体を、海
    上又は陸上又は空中に排出する排出気体通路と、 をそなえ、前記圧縮機にて給送した排ガス中から炭酸ガ
    ス等を前記ガス浄化装置にて海水に吸収せしめた上で前
    記圧縮気体タンクに貯え、当該圧縮気体タンク内に貯え
    られた圧縮気体を海上又は陸上又は空中に放出して利用
    するようにしたことを特徴とする炭酸ガス等除去装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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AU749641B2 (en) * 1998-10-16 2002-06-27 Jolyon Emanuel Nove Greenhouse gas emisssion disposal from thermal power stations
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CN114876704A (zh) * 2022-05-06 2022-08-09 山东电力工程咨询院有限公司 一种压缩空气和海水抽蓄耦合储能系统及方法

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