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公開番号2024053953
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-16
出願番号2022160493
出願日2022-10-04
発明の名称燃料製造システム及び燃料製造方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C10L 1/02 20060101AFI20240409BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】システム全体での二酸化炭素の発生量を抑制しつつ、水素供給による合成ガス組成の調整を効率的に行うことができる燃料製造システム及び燃料製造方法を提供すること。
【解決手段】燃料製造システム1は、バイオマス原料をガス化し水素及び一酸化炭素を含む合成ガスを生成するガス化炉30と、ガス化炉30によって生成された合成ガスから液体燃料を製造する液体燃料製造装置4と、原料供給領域A又は合成ガス排出領域Bに水素を供給する水素供給ポンプ64と、ガス化炉30の温度を検出する温度センサ312と、温度センサ312により検出された温度に基づいて、水素供給ポンプ64による水素供給箇所を原料供給領域Aと合成ガス排出領域Bとに切り替える制御装置7と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
バイオマス原料から液体燃料を製造する燃料製造システムであって、
バイオマス原料をガス化し水素及び一酸化炭素を含む合成ガスを生成するガス化炉と、
前記ガス化炉によって生成された合成ガスから液体燃料を製造する液体燃料製造装置と、
前記ガス化炉内及び前記ガス化炉に至るバイオマス原料の原料供給路内を含む原料供給領域又は前記ガス化炉から合成ガスが排出される合成ガス排出領域に水素を供給する水素供給装置と、
前記ガス化炉の温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部により検出された温度に基づいて、前記水素供給装置による水素供給箇所を前記原料供給領域と前記合成ガス排出領域とに切り替える制御装置と、を備える燃料製造システム。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
再生可能エネルギを用いて発電した電力によって水から水素を生成する電解装置を更に備え、
前記水素供給装置は、前記電解装置によって生成された水素を前記原料供給領域又は前記合成ガス排出領域に供給する請求項１に記載の燃料製造システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記温度検出部により検出された温度が所定値以下のときに、前記水素供給装置による水素供給箇所を前記原料供給領域から前記合成ガス排出領域に切り替える請求項１に記載の燃料製造システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記水素供給装置による水素供給量を制御し、前記合成ガス排出領域を流通する合成ガスのＨ
２
／ＣＯ比を調整する請求項１～３のいずれかに記載の燃料製造システム。
【請求項５】
バイオマス原料から液体燃料を製造する燃料製造方法であって、
バイオマス原料をガス化し水素及び一酸化炭素を含む合成ガスをガス化炉で生成する合成ガス生成工程と、
合成ガス生成工程で生成された合成ガスから液体燃料を製造する液体燃料製造工程と、
前記ガス化炉内及び前記ガス化炉に至るバイオマス原料の原料供給路内を含む原料供給領域又は前記ガス化炉から合成ガスが排出される合成ガス排出領域に水素を供給する水素供給工程と、
前記ガス化炉の温度を検出する温度検出工程と、
前記温度検出工程で検出された温度に基づいて、前記水素供給工程における水素供給箇所を前記原料供給領域と前記合成ガス排出領域とに切り替える切替工程と、を含む燃料製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料製造システム及び燃料製造方法に関する。より詳しくは、バイオマス原料と再生可能エネルギとに基づいて液体燃料を製造する燃料製造システム及び燃料製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料の代替として、再生可能エネルギによって発電した電力によって生成した水素とバイオマスや工場から排出される二酸化炭素等の炭素源とを原材料とした電気合成燃料が注目されている。
【０００３】
バイオマスを原料としてメタノールやガソリン等の液体燃料を製造する一般的な手順は以下の通りである。すなわち、所定の前処理を経たバイオマス原料をガス化炉内で水や酸素とともにガス化させ、水素及び一酸化炭素を含む合成ガスを生成するガス化工程と、生成された合成ガスを洗浄しタールを取り除く洗浄工程と、洗浄工程を経た合成ガスのＨ
２
／ＣＯ比を製造しようとする液体燃料に応じた目標比に調整するＨ
２
／ＣＯ比調整工程と、Ｈ
２
／ＣＯ比調整工程を経た合成ガスから硫黄成分を取り除く脱硫工程と、脱硫工程を経た合成ガスから液体燃料を製造する燃料製造工程と、を経てバイオマス原料から液体燃料が製造される。
【０００４】
ここでガス化工程を経て生成される合成ガスのＨ
２
／ＣＯは、多くの場合目標比に到達しておらず水素が不足している状態となっている。特許文献１には、再生可能エネルギを用いて水から水素を生成する電解装置によって生成された水素を、ガス化炉内又はバイオマス原料の原料供給路内に供給することで、ガス化炉から排出される合成ガスのＨ
２
／ＣＯ比を調整する技術が記載されている。特許文献１に記載の技術によれば、燃料製造システム全体での二酸化炭素の発生量を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－１４７５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ガス化炉の運転条件によっては供給した水素が副生成物の生成に消費される割合が増加する場合があり、更なる燃料の製造効率の向上が求められている。
【０００７】
本発明は、システム全体での二酸化炭素の発生量を抑制しつつ、水素供給による合成ガス組成の調整を効率的に行うことができる燃料製造システム及び燃料製造方法を提供することを目的とする。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）バイオマス原料から液体燃料を製造する燃料製造システム（例えば、後述の燃料製造システム１）であって、バイオマス原料をガス化し水素及び一酸化炭素を含む合成ガスを生成するガス化炉（例えば、後述のガス化炉３０）と、前記ガス化炉によって生成された合成ガスから液体燃料を製造する液体燃料製造装置（例えば、後述の液体燃料製造装置４）と、前記ガス化炉内及び前記ガス化炉に至るバイオマス原料の原料供給路（例えば、後述の原料供給路２０）内を含む原料供給領域（例えば、後述の原料供給領域Ａ）又は前記ガス化炉から合成ガスが排出される合成ガス排出領域（例えば、後述の合成ガス排出領域Ｂ）に水素を供給する水素供給装置（例えば、後述の水素供給ポンプ６４）と、前記ガス化炉の温度を検出する温度検出部（例えば、後述の温度センサ３１２）と、前記温度検出部により検出された温度に基づいて、前記水素供給装置による水素供給箇所を前記原料供給領域と前記合成ガス排出領域とに切り替える制御装置（例えば、後述の制御装置７）と、を備える燃料製造システム。
【０００９】
（２）再生可能エネルギを用いて発電した電力によって水から水素を生成する電解装置（例えば、後述の電解装置６０）を更に備え、記水素供給装置は、前記電解装置によって生成された水素を前記原料供給領域又は前記合成ガス排出領域に供給する（１）に記載の燃料製造システム。
【００１０】
（３）前記制御装置は、前記温度検出部により検出された温度が所定値以下のときに、前記水素供給装置による水素供給箇所を前記原料供給領域から前記合成ガス排出領域に切り替える（１）又は２に記載の燃料製造システム。
（【００１１】以降は省略されています）

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