膜法バイオガス精製利用技術

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1、バイオガスについて、我が国には3000以上の大規模なバイオガスプロジェクトがあり、さらに何百もの埋立地があり、毎年大量のバイオガスと埋立ガスが発生している。一般的なバイオガスプールやタンクに蓄積された粗バイオガスのメタン含有量は40～60％であり、硫黄やアンモニアなどの不純物を含んでいるため、そのままでは利用しにくい。より効率的に利用するためには、一定の処理を施して清浄で乾燥した、かつメタン含有量の高い精製バイオガス（すなわちバイオガス天然ガス）にしなければならない。2、天然ガス市場のデータによると、2015年までに我が国の天然ガス供給構造は、国産ガスが1700億m3、純輸入量が900億m3となり、天然ガスの消費量は2600億m3に達する見込みである。一次エネルギー消費に占める割合も、現在の4％から約8％へ上昇する見通しである。国内の天然ガス生産量は1850億m3に達する見込みで、需給ギャップは750億m3になる見通しです。これは、国内の需要を満たすために輸入天然ガスに頼るしかない。 同時に、我が国の天然ガス自動車は商用車やタクシー分野に集中しており、一定の規模に達している。石油価格の上昇と**政策による後押しにより、各都市の公共交通機関やタクシーが次々と天然ガスに切り替えており、これがバイオガスの発展に大きな市場をもたらしている。 3. 当社の技術は、先進的なガス膜分離技術により、未精製のバイオガスをバイオ天然ガスに精製します。この技術は、従来のPSA吸着法や化学薬剤による吸収法と比べて、敷地面積が少なく、投資額も少なく、エネルギー消費も少ないなど、多くの利点があります。それは、バイオガスの浄化・精製プロセスの発展傾向となっている。ガス膜技術による浄化・精製の原理は、混合ガス中の各成分ガスが高分子（ポリイミド）膜を透過する際、膜内での溶解度や拡散浸透速度が異なるため、分離が達成されるというものです。この特性に基づき、さまざまな気体を「速気」と「慢気」に分けることができる。膜法を用いてバイオガスを分離する際、前処理を施した圧縮バイオガスが中空繊維の内腔を流れると、圧力差によって各種成分のガスが動き、溶解係数や拡散係数が大きいガス（CO2やH2Sなどの「速いガス」）が優先的に管壁を通過し、一方でCH4などの他のガス（「遅いガス」）は比較的遮られて通過量が少なくなる。これによりCH4/CO2の分離が達成され、つまりバイオガスの浄化・精製が完了するのである。 4、 技術的優位性　ü 消費電力が極めて低い；ü 撬装構造で、スペースを節約；ü 耐久性に優れ、安全性が高い；ü 調整範囲が広く、柔軟性に優れている；ü 小型化、ミニチュア化、モバイル化が可能；ü プロセスが短く、機器のメンテナンスも簡単；ü CO2とCH4の2種類の濃縮ガスを同時に抽出できる。5、技術の応用 この技術は、工業系有機廃水からのバイオガス、食品廃棄物からのバイオガス、家畜飼育廃水からのバイオガス、都市の汚泥廃水からのバイオガスなど、さまざまな分野で広く活用できる。国際的な最先端のガス膜分離技術を用いることで、バイオガスや埋立ガスを自動車用燃料や通常の天然ガスと同等の品質に精製することができ、これによりバイオガスや埋立ガスの品質が大幅に向上し、利用範囲が拡大し、利用価値も高まります。この技術により、現在メタンガスや埋立地から発生するガスが主に調理や発電にしか使えず、活用価値が低いという状況が変わり、メタンガスの効率的かつ高付加価値な利用への新たな道が開かれました。この技術はバイオガスを精製して天然ガス、特に自動車燃料や工業用ガス、都市ガスとして使用される圧縮天然ガス（CNG）を製造するもので、精製には電力のみが必要であり、メタンの純度は95％以上、回収率は97％以上となる。CNGの総精製コストはメタン1m3あたり1.2～1.6元で、東部沿岸の一部地域では工業用ガスの販売価格は1m3あたり3～5元に達し、経済的効果は非常に大きい；他の利用方法と比べて、バイオガスから精製された天然ガス製品は付加価値が高く、利益率も高く、エネルギー損失も最小限で、輸送可能なエネルギー量も最も多い。