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公開番号2025127737
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024628
出願日2024-02-21
発明の名称燃料の製造方法
出願人コスモエンジニアリング株式会社
代理人弁理士法人あしたば国際特許事務所
主分類C12P 1/00 20060101AFI20250826BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】各種商業施設、工業施設または焼却施設から分離・回収された二酸化炭素を炭素源として、迅速、簡便かつエネルギーコストを低減しつつ燃料を製造する方法を提供する。
【解決手段】微細藻類および当該微細藻類を培養する培養液が収容された培養槽内に対し、商業施設、工業施設または焼却施設から分離・回収された二酸化炭素を供給するとともに、前記微細藻類に光を照射して、前記微細藻類を培養しつつ前記微細藻類による光合成により糖を生成させ、前記培養槽内における糖の濃度が経時的に増加する場合において、前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度の最大値をv_maxとしたときに、前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度が経時的に増加しながら0.8×v_maxに達する時点から前記培養槽内で生成する糖の濃度が最大値に達する時点までの間に前記微細藻類の培養を停止することを特徴とする燃料の製造方法である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
微細藻類および当該微細藻類を培養する培養液が収容された培養槽内に対し、商業施設、工業施設または焼却施設から分離・回収された二酸化炭素を供給するとともに、前記微細藻類に光を照射して、前記微細藻類を培養しつつ前記微細藻類による光合成により糖を生成させ、
前記培養槽内における糖の濃度が経時的に増加する場合において、
前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度の最大値をｖ
ｍａｘ
としたときに、前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度が経時的に増加しながら０．８×ｖ
ｍａｘ
に達する時点から前記培養槽内で生成する糖の濃度が最大値に達する時点までの間に前記微細藻類の培養を停止する
ことを特徴とする燃料の製造方法。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記培養槽内における糖の濃度が経時的に増加する場合において、前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度の最大値をｖ
ｍａｘ
としたときに、前記培養槽内で生成する糖の濃度の増加速度が経時的に増加しながら０．９×ｖ
ｍａｘ
に達する時点から前記培養槽内で生成する糖の濃度が最大値に達する時点までの間に前記微細藻類の培養を停止する請求項１に記載の燃料の製造方法。
【請求項３】
前記微細藻類が、クロレラ、ナンノクロロプシス、ネオクロリス、ユーグレナ、スピルリナ、ドナリエラ、ヘマトコッカス、シュードココミクサ、クラミドモナス、ボトリオコッカス、イカダモおよび海洋珪藻から選ばれる一種以上である請求項１に記載の燃料の製造方法。
【請求項４】
前記培養槽内にさらに酸素を供給する請求項１に記載の燃料の製造方法。
【請求項５】
前記微細藻類の培養を停止した後、得られた培養液を固液分離し、次いで乾燥処理する請求項１に記載の燃料の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収された二酸化炭素を炭素源とする燃料の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、発電所、製鉄所、セメント工場、製油所または化学工場等の各種工業施設に設けられた、高炉、石灰炉、加熱炉、反応炉、焼却炉またはボイラー等や、ホテル、商業ビル、温泉施設、温水プール等の各種商業施設に設けられた焼却炉またはボイラー等や、各自治体等の焼却施設に設けられた焼却炉等における各種の炉やボイラーにおいて、二酸化炭素が排出されるようになっている。
【０００３】
一方、近年の地球温暖化に対する二酸化炭素の排出量の削減の要求に伴い、上記二酸化炭素を分離・回収した上で、回収された二酸化炭素を炭素源として燃料油を製造し再利用（リサイクル）する、いわゆるカーボンリサイクルが求められるようになっている。
【０００４】
上記カーボンリサイクル方法として、具体的には、現在、（１）各種商業施設、工業施設または焼却施設から二酸化炭素を分離・回収する二酸化炭素の分離・回収ステップ、（２）回収された二酸化炭素を炭素源として微生物培養を行うことにより各種油脂（トリグリセリド）を含む脂質を製造する微生物培養ステップ、（３）得られた脂質を水素化分解または水素化処理して燃料油基材を製造する燃料油基材製造ステップを順次施すことにより、回収された二酸化炭素を炭素源としこれを燃料油基材として再利用（リサイクル）する方法が提案されるようになっている。
【０００５】
上記（１）二酸化炭素の分離・回収ステップの実施形態として、例えば、各種商業施設、工業施設または焼却施設から排出された排気ガスをアルカノール（アミン化合物）の水溶液からなる吸収剤に接触させて、吸収・反応させることにより、二酸化炭素が吸収剤と反応した二酸化炭素リッチの吸収液を得る吸収工程と、吸収工程を行い得られる二酸化炭素リッチの吸収液から二酸化炭素を脱離させて二酸化炭素を得ると共に、吸収剤を再生する再生工程と、を行う方法が考えられる（特許文献１または特許文献２等参照）。
【０００６】
また、上記（２）微生物培養ステップとして、現在、二酸化炭素を炭素源として微生物培養することにより各種油脂を含む脂質を産生する種々の方法が検討されるようになっている（例えば、非特許文献１または非特許文献２参照）。
【０００７】
さらに、上記（３）燃料油基材製造ステップとして、上記微生物培養により得られた脂質を水素化分解処理または水素化処理することにより、脂質中に含まれる油脂をパラフィン（鎖式飽和炭化水素）類に変換して、パラフィン類を主成分として含む燃料油基材を製造することができ、得られた燃料油基材は、回収された二酸化炭素を炭素源としてこれを再利用したものであるとともに、油脂等のエステル化合物を含むものでなく石油系基材と同様にパラフィン類を主成分とするものであることから、ジェット燃料等の燃料油基材として好適に使用し得ると期待されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００３－２２５５３７号公報
国際公開第２０１８／１９０１０４号
【非特許文献】
【０００９】
ＢｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ１２９（２０１３）、第１５０～１５５頁、“ＳｅｑｕｅｎｔｉａｌａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｔａｒｃｈａｎｄｌｉｐｉｄｉｎｄｕｃｅｄｂｙｓｕｌｆｕｒｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎＣｈｌｏｒｅｌｌａａｎｄＰａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａｓｐｅｃｉｅｓ”
ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＢｉｏｆｕｅｌｓ（２０１６）９：１３、“ＨｉｇｈｌｙｅｆｆｉｃｅｎｔｌｉｐｉｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｇｒｅｅｎａｌｇａＰａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａｋｅｓｓｌｅｒｉ：ｇｅｎｏｍｅａｎｄｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅｅｎｄｏｒｓｅｄｂｙｗｈｏｌｅ－ｃｅｌｌ３Ｄｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、先ず、（２）微生物培養ステップとして、回収された二酸化炭素を炭素源として微生物培養を行うことにより各種油脂（トリグリセリド）を含む脂質を製造する場合、この脂質を生成するために、通常、三週間～数か月程度の長期の培養期間が必要となる。
また、（２）微生物培養ステップとして、回収された二酸化炭素を炭素源として微生物培養を行うことにより上記脂質を製造した場合、得られた培養液を回収し、順次、固液分離処理および乾燥処理を施した後、微生物細胞内に蓄積された脂質を有機溶媒等で抽出する必要がある。
このため、従来提案されていたカーボンリサイクル方法においては、（２）微生物培養ステップにおいて、長期間の処理を要するとともに煩雑な処理が必要になる。
（【００１１】以降は省略されています）

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