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公開番号2025005347
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-16
出願番号2023114760
出願日2023-06-27
発明の名称再生エネルギー製造システム
出願人個人
代理人
主分類B09B 3/40 20220101AFI20250108BHJP(固体廃棄物の処理;汚染土壌の再生)
要約【課題】有機廃棄物およびバイオマス資源を利用してメタンガスを生成するシステムを提供する。
【解決手段】都市ゴミなどの有機廃棄物資源を集積した場所で、これ等の資源をシュレッダで裁断後コンベヤに乗せて移送する装置、移送されてきた資源を熱分解炉でガス化して水性ガスを発生する装置、発生した水性ガスを燃焼して高温ガスを発生する装置、起動時発生する黒煙や汚染物質を処理する装置、その処理を行った後、水性ガスを冷却してメタンガスに変換する装置から構成され、これをトラックや船舶で移動させるのに使用する標準サイズのコンテナボックスに装備して、廃棄物のある現場に設置して、いつでもどこでも廃棄物を外部のエネルギーを使用する事なく、廃棄物の出す自己熱エネルギーで廃棄物を処理出来、簡単に物流できる事を特徴とする廃棄物からメタンガスを生成する再生エネルギー製造システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
都市ゴミなどの有機廃棄物資源を集積した場所で、これ等の資源をシュレッダで裁断後コンベヤに乗せて移送する装置、移送されてきた資源を熱分解炉でガス化して水性ガスを発生する装置、発生した水性ガスを燃焼して高温ガスを発生する装置、起動時発生する黒煙や汚染物質を処理する装置、その処理を行った後、水性ガスを冷却してメタンガスに変換する装置から構成され、これをトラックや船舶で移動させるのに使用する標準サイズのコンテナボックスに装備して、廃棄物のある現場に設置して、いつでもどこでも廃棄物を外部のエネルギーを使用する事なく、廃棄物の出す自己熱エネルギーで廃棄物を処理出来、簡単に物流できる事を特徴とする廃棄物からメタンガスを生成する再生エネルギー製造システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
メタンガスは地球上に太古から地底に多く含有されている天然ガスの主成分であり、最近炭酸ガス発生の抑制が叫ばれ脚光を浴びている。このガスは発電、調理用熱源、温泉の源泉温度を上げる熱源など、社会生活に欠かせない重要な熱源であり、これを一方で、今世界の至るところで大問題となっている廃プラの処理、動物の糞の処理、食品残滓の処理、バイオマスの廃棄物の処理などに対応して、化石燃料を使用せず、化学反応を利用して再生エネルギーを生成する技術分野にかかわるものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
有機廃棄物を重油による熱で燃焼させて処理する焼却炉の技術は広く利用されている。又、石炭や重油、バイオマス燃料を使用する火力発電は世界各地で広く利用されている。その電力当たりの発電コストを低減する色々な技術が開発されている。又、地球温暖化対策として炭酸ガス削減を目的としてバイオマスペレットなどが使用され、これを石炭と混ぜて混焼する技術が利用されている。
【０００３】
開発途上国では、都市から出る大量の有機廃棄物の処理が大きな問題になっている。又、熱帯、亜熱帯にある国では農業廃棄物の一つであるココナツ、サトウキビ、パームツリーなど熱帯植物の実を取った後の廃棄物が沢山あり、又宗教上の理由で沢山いる牛の糞の処理などに困っている。一方、電力は不足しており、大量にあるバイオマス資源の電力への活用が求められている。一部の国では有機廃棄物を腐らせてメタンガスを産出し、そのガスでタービン発電機を駆動して電力を得る技術は確立しているがコストパフォーマンスが大変悪い。
【０００４】
木造の家の解体で出る柱などの木材、山林や森で廃木となっている木材、使用済みのプラスチック（廃プラ）、農産物の廃棄物、病院の廃棄物などは最近、重油を利用せず熱分解ガス化して処理する熱分解技術は、日本だけでなくインドネシア、フィリピンなどで、都市ゴミや病院から出る廃棄物の処理装置として実用化されつつある。
【発明の開示】
【】
【発明が解決しようとしている課題】
【０００５】
日本では重油を使用する焼却炉の技術が発達していて、都市の家庭や商店などから出る大量の有機廃棄物は焼却炉で処理されているが、焼却炉のコストが大変高く、東南アジアや南アジアなどの発展途上国では、焼却炉を採用して廃棄物を処理することが大変難しく、発生する膨大な量の処理に苦慮している。一方、熱帯地方では植物の成長が早く豊富なバイオマス資源が存在している。そこで、この都市で出る大量の有機廃棄物を利用してこの豊富にあるバイオマス資源を利用して、経済的に発電が行える燃料に変換する事が課題である。
汚染の大きな原因の一つとなっている都市の有機廃棄物は処理されて都市をクリーンに出来、そしてその処理で発生するエネルギーを高いカロリーを持つメタンガスに変換し、それを火力発電所の燃料や自動車の燃料に使用出来れば、不足しているエネルギー供給の解決になる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
廃プラを含む都市ゴミ、廃木、牛糞、鶏糞などの有機廃棄物を、酸素を遮断した熱分解反応炉に入れ始めの起動時のみ、重油バーナを使用して着火、一旦熱分解が始まり高温の水性ガスが発生すると、その発生する自己発生熱で、以降は起動時の重油バーナは必要がなくなり、熱分解は連続的に行われ、有機廃棄物は３％程度の僅かな残滓を反応炉の外に出すのみで、その殆どは水性ガスに変換される。これはこの熱分解反応炉に有機廃棄物と投入が続く限り連続して行われる。
【０００７】
発生した水性ガスは１０００度近くの高温であり、これは一旦蓄熱タンクに貯蔵され、ダイオキシンなど有害なガスの発生を抑制する。この高温の水性ガスはその後に接続されているカルシネーター、コンデンサーなどに送られて、塩素の除外、そして冷却されて水性ガスはメタンガスに変換される。
【０００８】
これら一連のプロセスは反応炉内の圧力を下げる為、誘引通風機で水性ガスを誘引してガスの圧力を低下させ爆発などの危険防止を行っている。この様にして発生したメタンガスは最終段に設けられた別の誘引通風機で外部に噴出され、使用する目的に応じて圧縮してＣＮＧ（圧縮天然ガス）や、ガスシリンダーに蓄積される。
【発明の効果】
【０００９】
この発明は、都市で毎日出る膨大な量の有機廃棄物をガス化して高温にする事により、ダイオキシンなどの有害物質を発生する事を防ぎ、高温の熱エネルギーに変換する事によって、都市の環境をクリーンにする。同時にこの熱エネルギーを利用して、有効活用されていない豊富な農林、畜産廃棄物などのバイオマス資源を、地球環境の改善に貢献する資源となるバイオマス由来のメタンガスに変換する。その用途は、自動車の燃料、ディーゼル発電機の燃料、温泉の源泉温度を上げるボイラの燃料資源などである。この高カロリーに変換された燃料資源は、従来石炭を使用していた電力を発生するボイラ・タービン発電プラントに利用されて電力を発生する。これは発電の燃料資源として扱われ、原材料であるバイオマス資源の生成過程から地球温暖化対策の炭酸ガス削減であるカーボンクレジットにカウントされ、地球温暖化対策の炭酸ガス削減に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図１に基づいて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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