技術セミナー・研修・出版・書籍・通信教育・eラーニング・講師派遣の テックセミナー ジェーピー

触媒からみる炭素循環 (カーボンリサイクル) 技術 2021

触媒からみる炭素循環 (カーボンリサイクル) 技術 2021

~Strategy of Carbon Recycle on Catalysts 2021~
触媒からみる炭素循環 (カーボンリサイクル) 技術 2021の画像

ご案内

 2020年の世界経済成長率は、COVID-19パンデミックのために前年比マイナス約3%と落ち込み、二酸化炭素の排出量は減少し、地球温暖化は僅かに先に延びたかに思える。しかし、世界経済は、2021年の後半には回復すると予想され、再び温暖化への道を歩み続ける。パンデミックは、経済成長を鈍化させ、地球温暖化対策は停滞すると思われたが、EUは、COVID-19を逆手にとって経済を立て直すために2050年までにEU域内の温室効果ガス排出を実質ゼロにする「欧州グリーンディール」政策を打ち出し、今後10年のうちに官民で少なくとも1兆ユーロ規模の投資を行う計画を発表した。中国の習近平国家主席は2020年9月に二酸化炭素排出量を2030年までに減少に転じさせ、2060年までにCO2排出量と除去量を差し引きゼロにするカーボンニュートラルを目指すことを表明した。韓国の文在寅大統領は、10月に温室効果ガス排出量を2050年までに実質ゼロにする「カーボンニュートラル」の実現を目指すと表明した。続いて日本の菅総理は2050年カーボンゼロを宣言した。米国はバイデン政権になり2021年1月パリ協定に復帰した。これにより、世界の温暖化対策は、大きく前進することが予測される。日本は未だ、カーボンゼロの具体的に施策は打ち出していないが、従来の温暖化対策を加速転換しなければならない。CO2削減には、CCSや炭酸塩などへの固定も考えられるが、日本では困難であり、削減できる量も限定的である。EUは、グリーンディールで水素社会に大きく舵を切った。日本は海外で化石資源を用いて水素やアンモニアを製造し、輸入する計画を進めてきた。しかし、化石資源を原料とした水素は、EUの言うグレー水素である。グレー水素はCO2削減にはならない。グリーン水素を使えるようにならなければ本当の水素社会と言えない。地球温暖化以外に、廃プラスチックの汚染が新婚な問題となっている。廃プラスチックは焼却処分して熱回収するのはリサイクルとは言い難い。液化又はガス化して化学品原料としてケミカルリサイクルされなければならない。日本では、今までに多くの可能性のある地球温暖化対策の研究が総花的に取り上げられて来た。しかし、もうその時間的余裕はなくなってきた。この先10~20年でやらなければならない具体的な解決テーマを時間軸とCO2削減量の大小に分けて、テーマを決めて、それに集中しなければならない。拙書が、これらの研究の方向に少しでも役に立てれば幸いである。

目次

第Ⅰ編 二酸化炭素削減技術

第1章 二酸化炭素削減政策
  • 1. 欧州グリーンディール
    • 1.1 グリーンディールの目標
    • 1.2 グリーンディールの取り組み
  • 2. 欧州カーボンゼロ戦略
    • 2.1 EUの脱炭素戦略
    • 2.2 欧州水素戦略
  • 3. 韓国グリーンディール
  • 4. 日本の2050年カーボンゼロ戦略
    • 4.1 カーボンニュートラル宣言
    • 4.2 カーボンニュートラルに向けた取組
    • 4.3 必要な政策
    • 4.4 課題
  • 参考文献
第2章 二酸化炭素の回収・捕集と貯留
  • 1. 二酸化炭素の回収
    • 1.1 CO2の回収技術
      • 1.1.1 従来の回収技術
      • 1.1.2 三菱重工のCO2回収技術
      • 1.1.3 東芝エネルギーシステムズ
    • 1.2 二酸化炭素の回収コスト
      • 1.2.1 吸収法によるCO2回収コスト
      • 1.2.2 アミン系吸収液の分離回収エネルギー比較
    • 1.3 CO2分離技術開発
      • 1.3.1 CO2固体分離材
      • 1.3.2 DDR型ゼオライトによるCO2分離
      • 1.3.3 CO2分子ゲート膜
      • 1.3.4 電気化学的ゲーティング膜
    • 1.4 欧州のCO2回収プロジェクト
    • 1.5 大気からのCO2の回収 (DAC:Direct Air Capture)
      • 1.5.1 カーボンエンジニアリング
      • 1.5.2 One Point Five社
      • 1.5.3 Climeworks社
      • 1.5.4 DACによる2050年のCO2コスト
    • 1.6 海水からのCO2の回収
  • 2. 二酸化炭素の貯留
    • 2.1 EOR (Enhanced Oil Recovery)
      • 2.1.1 EORの実際
      • 2.1.2 EORの課題
    • 2.2 CCS
      • 2.2.1 CCSの方法
      • 2.2.2 世界のCCSプロジェクト
      • 2.2.3 BECCS (Bio-energy with Carbon Capture and Storage)
      • 2.2.4 日本のCCS
      • 2.2.5 CCSコスト
      • 2.2.6 CCSの課題
  • 3. CCUS (Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage)
    • 3.1 欧州のCCUSプロジェクト
      • 3.1.1 Porthosプロジェクト
      • 3.1.2 Antwerp @ Cプロジェクト
  • 4. 炭酸ガスハイドレートによる貯蔵
  • 5. CO2の炭酸塩による固定化
    • 5.1 CO2の炭酸塩固定化法
    • 5.2 CarbFix
    • 5.3 炭酸塩化
    • 5.4 気硬性セメント (Non-hydraulic cement)
    • 5.5 骨材の製造
    • 5.6 NEDOのCO2固定化技術テーマ
    • 5.7 炭酸塩化の課題
  • 参考文献
第3章 バイオマス・廃プラ利用によるCO2削減
  • 1. バイオ燃料
    • 1.1 バイオ燃料需要予想
    • 1.2 第二世代のバイオエタノール
    • 1.3 非可食のバイオ燃料製造法
    • 1.4 米国の状況
      • 1.4.1 ブレンドウォール
      • 1.4.2 米国バイオエタノール2020規制
      • 1.4.3 DOEバイオエネルギー研究開発
    • 1.5 米国石油会社の動向
      • 1.5.1 シェブロン
      • 1.5.2 フィリップス66
    • 1.6 欧州の状況
      • 1.6.1 REWOFUELプロジェクト
      • 1.6.2 英国E10
      • 1.6.3 欧州における次世代バイオ燃料製造プラント
    • 1.7 シンガポール
  • 2. 非可食バイオマスの糖化による液体燃料の合成
    • 2.1 クラリアント
    • 2.2 デュポン
  • 3. バイオブタノール
    • 3.1 ガソリン添加剤としてのイソブタノール
    • 3.2 Cobalt Technology
    • 3.3 Butama Advanced Biofuels
    • 3.4 日本でのイソブタノールの開発
  • 4. イソオクタン
  • 5. 非可食バイオマスのガス化による液体燃料の合成
    • 5.1 Topsoe TIGASプロセスによるガソリンの製造
    • 5.2 FT合成によるジェット燃料
    • 5.3 航空燃料
  • 6. バイオマスによる化学品の合成
    • 6.1 バイオマスにより製造されている化学品
    • 6.2 バイオエタノールによる化学品
    • 6.3 バイオエチレン
      • 6.3.1 バイオエチレンの製法
      • 6.3.2 エタノールの脱水触媒
      • 6.3.3 LanzaTech古生菌によるエタノールからエチレン
      • 6.3.4 バイオエチレンコスト
    • 6.4 エチレングリコール (MEG)
      • 6.4.1 エチレンオキシドの水和
      • 6.4.2 糖からMEGの製造
    • 6.5 イソブテン
      • 6.5.1 Global BioenergiesとClariant
      • 6.5.2 Gevo Inc.
    • 6.6 ブタジエン
      • 6.6.1 エタノールからブタジエン
      • 6.6.2 横浜ゴム
      • 6.6.3 日揮
      • 6.6.4 BioButterflyプロジェクト
    • 6.7 イソプレン
    • 6.8 バイオコハク酸
  • 7. 非可食性バイオマスから化学品までの一貫プロセス
  • 8. バイオマスから芳香族の製造
    • 8.1 Anellotech
    • 8.2 Shell IH2プロセス
    • 8.3 Virent
    • 8.4 Origin Materials
  • 9. バイオマスによるポリマー
    • 9.1 バイオポリエチレン
    • 9.2 バイオポリプロピレン
    • 9.3 ポリエチレンフラノエート (PEF)
    • 9.4 ポリカーボネート
    • 9.5 PHBH (ポリヒドロキシ酪酸)
    • 9.6 ダイニーマ
    • 9.7 バイオマス洗剤
  • 参考文献
第4章 燃料電池
  • 1. 実用化されている燃料電池
    • 1.1 各種燃料電池
    • 1.2 溶融炭酸塩形燃料電池 (MCFC:Molten Carbonate Fuel Cell)
    • 1.3 固体高分子形燃料電池 (PEFC:Polymer Electrolyte Fuel Cell)
      • 1.3.1 PEFCシステム
      • 1.3.2 PEFC電極触媒
      • 1.3.3 MEAの劣化原因
    • 1.4 固体酸化物形燃料電池 (SOFC)
    • 1.5 リン酸型燃料電池 (PEFC)
  • 2. 家庭用燃料電池 (エネファーム)
    • 2.1 水素・燃料電池戦略ロードマップ
    • 2.2 世帯当たりのCO2排出量
    • 2.3 エネファーム販売台数
    • 2.4 エネファーム販売会社
    • 2.5 エネファーム価格
    • 2.6 家庭用燃料電池の経済性とCO2削減率
  • 3. 燃料電池自動車 (FCV)
    • 3.1 水素・燃料電池ロードマップ
    • 3.2 欧州燃料電池水素共同実施機構 (FCH-JU)
    • 3.3 IEAのFCV販売予測
    • 3.4 燃料電池車の課題
    • 3.5 燃料電池の開発
      • 3.5.1 Ptの削減
      • 3.5.2 アイオノマー
      • 3.5.3 硫黄被毒
  • 4. 自立型水素エネルギー供給システム「H2OneTM」
  • 参考文献
第5章 廃プラスチック・都市ゴミ利用によるCO2削減
  • 1. 廃プラスチックの現状
    • 1.1 廃プラスチックの累計発生量
    • 1.2 プラスチックのリサイクル
    • 1.3 EUプラスチック税
    • 1.4 容器包装リサイクル法による入札制度
  • 2. 廃プラのモノマー化
  • 3. 廃プラスチックの液化
    • 3.1 海外の廃プラ液化技術
      • 3.1.1 Cynarプロセス
      • 3.1.2 プラスチックエナージー社
      • 3.1.3 Recenso GmbH
    • 3.2 廃プラ熱分解油のナフサ原料利用
      • 3.2.1 BASF
      • 3.2.2 SABIC
      • 3.2.3 Neste Oil
      • 3.2.4 Dow-Fuenix
      • 3.2.5 Nexus Fuel社
  • 4. 廃プラからポリオレフィン製造
    • 4.1 二段方式による熱分解
    • 4.2 二段目ZSM-5による接触分解
  • 5. 廃プラスチック液化油の化学品利用
    • 5.1 廃プラからp-キシレンの製造
    • 5.2 界面活性剤
    • 5.3 改質アスファルト
  • 6. 熱分解による廃プラリサイクルLCA評価
  • 7. 廃プラスチックのガス化
    • 7.1 ガス化炉
    • 7.2 EUPプロセス
      • 7.2.1 EUPプロセスによるアンモニア製造
      • 7.2.2 EUPプロセスフロー
      • 7.2.3 昭和電工によるアンモニア製造
      • 7.2.4 EUPプロセスのライセンシング
  • 8. 都市ごみのガス化
    • 8.1 都市ごみから化学品と燃料の合成
    • 8.2 サーモセレクト炉
  • 9. 都市ごみから化学品の合成
    • 9.1 メタノール、エタノールの合成
    • 9.2 都市ごみからエチレンの製造
    • 9.3 Enerkem
    • 9.4 ロッテルダムプロジェクト
    • 9.5 EniとNextChem
    • 9.6 都市ごみからグリーン水素製造
  • 10. 都市ごみから航空燃料の合成
    • 10.1 COS
    • 10.2 ジョンソン・マッセイとBP
    • 10.3 Eminox, JM
    • 10.4 Fulcrum BioEnergy (Fulcrum)
    • 10.5 NEDO
    • 10.6 Lanza Jet
  • 11. 海外の都市ごみガス化原料プロジェクト
  • 参考文献

第Ⅱ編 二酸化炭素利用技術

第1章 合成ガスの製造
  • 1. ドライリフォーミング (DRM)
    • 1.1 ドライリフォーミング反応
    • 1.2 DRM触媒
      • 1.2.1 千代田化工
      • 1.2.2 BASFのDRM触媒
      • 1.2.3 SABICのDRM触媒
      • 1.2.4 村田製作所
      • 1.2.5 三菱ケミカル
      • 1.2.6 富山大学
      • 1.2.7 Ni微粒子内包ゼオライト
      • 1.2.8 物質材料研究所 (NIMS)
      • 1.2.9 古河電工
    • 1.3 DRM商業化プラント
      • 1.3.1 千代田化工のDRMプロセス
      • 1.3.2 CT-CO2ARプロセス
      • 1.3.3 DRYREFTM
      • 1.3.4 DRMによるCO2フリー化学品の製造
    • 1.4 オートサーマルドライリフォーミング
    • 1.5 トリリフォーミング (TriReforming)
      • 1.5.1 GTLプロジェクト
      • 1.5.2 JFEによるDRM
      • 1.5.3 KOGAS
  • 2. CO2のCOへの還元
    • 2.1 シフト反応
      • 2.1.1 工業化シフト触媒
      • 2.1.2 耐硫黄シフト触媒
    • 2.2 逆シフト反応 (RWR)
    • 2.3 逆シフト反応触媒
    • 2.4 メタンの熱分解と逆シフト反応の組み合わせ
  • 参考文献
第2章 二酸化炭素からメタンの合成
  • 1. Power to Gas
    • 1.1 P2Gの工業化
    • 1.2 P2G プラント
    • 1.3 欧州メタングリッド
      • 1.3.1 欧州CO2フリーメタン製造
      • 1.3.2 欧州メタングリッド
      • 1.3.3 天然ガスグリッドへの水素混合限界量
  • 2. P2Gプロジェクト
    • 2.1 世界のP2Gプロジェクト
    • 2.2 欧州HELMETHプロジェクト
  • 3. 欧州工業化プロジェクト
    • 3.1 Jupiter1000プロジェクト
    • 3.2 STORE&GOプロジェクト
    • 3.3 Engie社 (フランス)
    • 3.4 Electrochaea社
    • 3.5 Waga Energy (フランス)
  • 4. CO2からメタン合成
    • 4.1 CO2と水素からメタンの合成反応
    • 4.2 メタネーションプロセス
      • 4.2.1 メタン化工業化プロセス
      • 4.2.2 膜分離反応器
  • 5. CO2のメタン化触媒
    • 5.1 メタネーション触媒
    • 5.2 IHI
    • 5.3 日立造船
      • 5.3.1 Ni/ZrO2
      • 5.3.2 プレート型構造体触媒充填
    • 5.4 静岡大学
    • 5.5 二元機能材料 (DMF:Dual functional materials)
  • 6. AudiのPower to Gas Plant
    • 6.1 バイオメタン
    • 6.2 Audi e-gas plant
      • 6.2.1 水電解
      • 6.2.2 メタン化
    • 6.3 Audiの天然ガス自動車 (CNG) 戦略
  • 7. 日本のPower to Gas
    • 7.1 越路原Power to Gas試験プラント
    • 7.2 環境省環境省「二酸化炭素の資源化を通じた炭素循環社会モデル構想促進事業」
  • 8. Power to Gasによるメタンコスト
  • 参考文献
第3章 二酸化炭素から燃料の合成
  • 1. e-fuel
    • 1.1 e-fuelの定義
    • 1.2 燃料の合成
    • 1.3 触媒によって異なる合成燃料
  • 2. 合成液体燃料
    • 2.1 FT合成
      • 2.1.1 合成ガスからFT合成
      • 2.1.2 FT合成触媒
    • 2.2 TIGASプロセス
    • 2.3 CO2から液体燃料開発触媒
      • 2.3.1 大連化学物理研究所
      • 2.3.2 富山大学/ZSM-5
      • 2.3.3 In2O3/HZSM-5
  • 3. CO2を用いたFT 合成
    • 3.1 カーボンエンジニアリング
    • 3.2 Nordic Blue Crude
    • 3.3 コペルニクスプロジェクト (Power-to-X)
    • 3.4 アウディのe-fuel計画
    • 3.5 CO2原料液体燃料コスト
  • 4. グリーンLPG
    • 4.1 COからLPGの合成
      • 4.1.1 ハイブリッド触媒
      • 4.1.2 コアシェル触媒
      • 4.1.3 日本ガス合成
      • 4.1.4 グリーンLPG 研究会
  • 5. 航空燃料
    • 5.1 航空機からのCO2排出量
    • 5.2 CORSIA
    • 5.3 航空会社の取り組み
    • 5.4 KEROGREENプロジェクト
    • 5.5 ENEOS
    • 5.6 アンモニア燃料
  • 6. 船舶燃料
    • 6.1 船舶メタン燃料
    • 6.2 船舶アンモニア燃料
    • 6.2,1 アンモニア燃料タグボート
      • 6.2.2 MAN Energy Solutions
      • 6.2.3 シンガポールアンモニア燃料の舶用供給
    • 6.3 船舶メタノール燃料
      • 6.3.1 二元燃料搭載船
      • 6.3.2 FReSMe プロジェクト
  • 参考文献
第4章 二酸化炭素からメタノール合成と応用
  • 1. メタノールの重要性
    • 1.1 多様原料からの合成
    • 1.2 メタノール生産量と需要
    • 1.3 ガソリンブレンド
    • 1.4 エネルギーキャリアーとしてのメタノール
    • 1.5 エネルギー貯蔵としてのメタノール
    • 1.6 メタノールによる炭素循環社会の実現
  • 2. メタノール合成
    • 2.1 メタノール合成反応
    • 2.2 メタノール合成におけるCOとCO2の違い
    • 2.3 メタノール合成反応機構
  • 3. メタノール合成触媒
    • 3.1 CO2によるメタノール合成触媒
    • 3.2 新規メタノール合成触媒
  • 4. メタノール合成反応器
    • 4.1 膜分離によるメタノール合成
    • 4.2 ゼオライト膜と掃引ガスシステム
    • 4.3 内部凝縮型反応器によるメタノール合成
      • 4.3.1 島根大学
      • 4.3.2 内部凝縮型反応器によるメタノールの工業化
  • 5. CO2からメタノール合成プラント
    • 5.1 ベンチ試験結果
    • 5.2 メタノール合成実証パイロットプラント
    • 5.3 余剰水素とCO2によるメタノール増産プロセス
  • 6. 低温メタノール合成
    • 6.1 相反応
      • 6.1.1 親水性溶媒の利用
      • 6.1.2 有機水和物との反応による方法
      • 6.1.3 液相均一系によるメタノール合成
      • 6.1.4 低温メタノール合成
      • 6.1.5 CO2からギ酸エステル経由メタノールの合成
  • 7. CO2からメタノール合成工業化プラント
    • 7.1 Carbon Recycling International (CRI)
    • 7.2 CRI技術の展開
      • 7.2.1 CRI技術展開プロジェクト
      • 7.2.2 MefCO2
      • 7.2.3 FReSMeプロジェクト
      • 7.2.4 CirclEnergyプロジェクト
      • 7.2.5 苫小牧カーボンリサイクル実証試験
  • 8. CO2から合成するメタノールコスト
    • 8.1 試算
    • 8.2 フラウンホーファー研究所によるCO2からのメタノール製造コスト計算34)
  • 9. 大気中CO2からメタノールの合成
  • 参考文献
第5章 メタノール・DMEから燃料と化学品の合成
  • 1. メタノールから燃料の合成
    • 1.1 MTGプロセス
    • 1.2 MTGプロセスの実績と計画
  • 2. メタノールから基礎化学品の合成
    • 2.1 メタノールからエチレン・プピレン
      • 2.1.1 メタノールからエチレン・プピレンの製造プロセス
      • 2.1.2 DMTOプロセス
      • 2.1.3 UOP MTOプロセス
      • 2.1.4 MTO反応機構
      • 2.1.5 中国MTOプラント
    • 2.2 メタノールからプロピレンの合成
      • 2.2.1 MTPプロセス
      • 2.2.2 DTPプロセス
      • 2.2.3 流動層プロセス
    • 2.3 メタノールからC3~C4オレフィン
    • 2.4 メタノール経由ライトオレフィンコスト
    • 2.5 米国シェールガス由来のメタノール利用軽質オレフィン
    • 2.6 メタノールから芳香族 (MTA)
      • 2.6.1 中国MTAプラント
      • 2.6.2 バクー大学
      • 2.6.3 中国MTAプラント計画
      • 2.6.4 p-キシレン
  • 3. メタノールから機能化学品の合成
    • 3.1 メタノール脱水によるDME
    • 3.2 エチレングリコール
  • 4. DME
    • 4.1 DMEの製法
    • 4.2 直接法によるDMEの製造
      • 4.2.1 懸濁床と固定床
      • 4.2.2 懸濁床プロセス
      • 4.2.3 気相固定層プロセス
    • 4.3 CO2からDMEの合成
      • 4.3.1 三菱重工
      • 4.3.2 内部凝縮型反応器によるDMEの合成
  • 5. DMEから燃料の合成
    • 5.1 MTGプロセスとTIGASプロセス
    • 5.2 OME (オキシメチレンエーテル)
  • 6. DMEから化学品の合成
    • 6.1 酢酸メチル経由酢酸の合成
    • 6.2 エタノール
      • 6.2.1 TCXプロセス
      • 6.2.2 DICPエタノールプロセス
      • 6.2.3 酢酸メチルの水素化分解によるエタノール
      • 6.2.4 合成ガスからエタノールの一気通貫プロセス
      • 6.2.5 酢酸ビニル
  • 7. メタノール/DMEによる化学品の合成図
  • 参考文献
第6章 二酸化炭素から化学品の合成
  • 1. 炭素循環で製造される化学品
    • 1.1 二酸化炭素原料
    • 1.2 一酸化炭素原料
    • 1.3 基礎化学品の製造
  • 2. CO2フリー化学品の製造
    • 2.1 e-Furnace
    • 2.2 メタンのDRMによるDME原料
  • 3. 軽質オレフィンの合成
    • 3.1 COから軽質オレフィンの合成
      • 3.1.1 ナノFe触媒
      • 3.1.2 炭化コバルト四角形ナノプリズム触媒
      • 3.1.3 ZnCr-MSAPO触媒
      • 3.1.4 合成ガスからエチレンの合成
    • 3.2 CO2から軽質オレフィンの合成
      • 3.2.1 カルフォルニア大学
      • 3.2.2 大連化学物理研究所
  • 4. CO2から芳香族の合成
    • 4.1 ZnAlOxとHZSM-5ハイブリッド触媒
    • 4.2 COからp-キシレン
    • 4.3 CO2からp-キシレン
    • 4.4 Feナノ触媒
  • 5. エタノールの合成
    • 5.1 エタノール原料と用途
    • 5.2 合成ガスからエタノールの合成
      • 5.2.1 合成ガスからエタノール合成触媒
      • 5.2.2 Rhによるエタノール合成
      • 5.2.3 CO2からエタノールの合成
      • 5.2.4 RhによるCO2からエタノール合成
      • 5.2.5 FeCuZnKによるエタノール合成
      • 5.2.6 PdCuNPsによるエタノール合成
      • 5.2.7 Fe/カーボンナノチューブによるアルコール合成
      • 5.2.8 均一系触媒によるエタノール合成
    • 5.3 ジメチルカーボネート (DMC)
      • 5.3.1 エチレングリコール併産法
      • 5.3.2 プロピレングリコール併産法
    • 5.4 酢酸の合成
    • 5.5 アクリル酸の合成
  • 6. 欧州のCO2利用研究
    • 6.1 SPIREイニシアチブCO2関連プロジェクト
    • 6.2 Carbon2Chemプロジェクト
      • 6.2.1 CO/CO2原料
      • 6.2.2 プロジェクトの開発会社
      • 6.2.3 水素関連
      • 6.2.4 高級アルコール
      • 6.2.5 Carbon2Polymers
      • 6.2.6 OME (オキシメチレンエーテル)
  • 参考文献
第7章 二酸化炭素からポリマーの合成
  • 1. ポリアルキレンカーボネート
    • 1.1 アルキレンカーボネート樹脂
    • 1.2 ポリエチレンカーボネート (PEC)
    • 1.3 ポリプロピレンカーボネート (PPC)
    • 1.4 ポリアルキレンカーボネートの工業化
  • 2. ポリカーボネートポリオール
    • 2.1 Covestro社
    • 2.2 Econic Technology
    • 2.3 O2とジオールから直接合成
    • 2.4 エチレングリコール併産法
    • 2.5 フェノール直接法
  • 3. ヒドロキシポリウレタン
  • 4. CO2によるHDIの合成
  • 5. AirCrbon
  • 参考文献
第8章 水素の製造と利用
  • 1. 水素の需給予測
  • 2. 水素基本戦略
    • 2.1 水素戦略のロードマップ
    • 2.2 水素基本戦略
  • 3. 水素の定義
    • 3.1 水素の色分け
    • 3.2 グリーン水素
  • 4. 欧州水素プロジェクト
  • 5. 水素製造
    • 5.1 安価な水素製造
    • 5.2 電解水素
      • 5.2.1 電解技術
      • 5.2.2 電解水素価格
      • 5.2.3 アルカリ電解
      • 5.2.4 固体高分子水電解 (PEM)
      • 5.2.5 PEMによる高圧水素の製造
      • 5.2.6 固体酸化物形電解 (SOEC)
      • 5.2.7 E-TAC技術による水素製造
  • 6. グリーン水素プロジェクト
    • 6.1 開発プロジェクト
      • 6.1.1 InHyプロジェクト
      • 6.1.2 コペルニクスプロジェクト
    • 6.2 海外のグリーン水素プロジェクト
      • 6.2.1 デンマークのグリーン水素プロジェクト
      • 6.2.2 NorthH2プロジェクト
      • 6.2.3 VoltH2 and North Sea Port
      • 6.2.4 Jupiter1000プロジェクト
      • 6.2.5 ヌーリオン
      • 6.2.6 寧夏回族自治区エネルギー
      • 6.2.7 NEOM
      • 6.2.8 マーチソン水素プロジェクト (Murchison Renewable Hydrogen Project)
      • 6.2.9 豪州FGMグループ
    • 6.3 日本のグリーン水素プロジェクト
      • 6.3.1 そうまIHIグリーンエネルギーセンター (SIGC)
      • 6.3.2 FH2R (福島水素エネルギー研究フィールド)
      • 6.3.3 岩谷産業
  • 7. ターコイズ水素
    • 7.1 メタン分解
      • 7.1.1 メタン分解平衡値
      • 7.1.2 メタン分解必要エネルギー
    • 7.2 溶融金属によるメタン分解
      • 7.2.1 カールスルーエ溶融金属研究所
      • 7.2.2 カルフォルニア大学
      • 7.2.3 オランダ応用科学研究機構 (TNO)
    • 7.3 メタンの接触分解による水素製造
      • 7.3.1 触媒によるメタンの接触分解
      • 7.3.2 Hazer Group
      • 7.3.3 BASF
      • 7.3.4 NEDO先導研究
    • 7.4 メタンのプラズマ分解による水素製造
      • 7.4.1 モノリスマテリアルズ
      • 7.4.2 メタンのプラズマによる分解による水素コスト
    • 7.5 メタンのマイクロウェーブによる水素製造
  • 8. 熱化学水素製造
    • 8.1 ISプロセス
    • 8.2 アルカリ金属レドックスサイクル
  • 9. 光触媒による水素製造
    • 9.1 光触媒
    • 9.2 ARPChem
    • 9.3 ARPChemの開発経過
    • 9.4 一段型触媒
    • 9.5 小型モジュール試験
    • 9.6 CISによるタンデムセル
    • 9.7 半導体光触媒
  • 10. 太陽電池と電解による水素製造
    • 10.1 三接合型太陽電池とPEMの組み合わせ
    • 10.2 集光型太陽電池
  • 11. 水素の貯蔵・輸送
    • 11.1 水素貯蔵輸送材料
      • 11.1.1 有機ハイドライド
      • 11.1.2 メチルシクロヘキサン
      • 11.1.3 ジベンジルトルエン
    • 11.2 アンモニア
      • 11.2.1 水素キャリアとしてのアンモニア
      • 11.2.2 グリーンアンモニア
      • 11.2.3 高活性アンモニア合成触媒
      • 11.2.4 コンパクトアンモニア合成装置
      • 11.2.5 アンモニアの電解合成
      • 11.2.6 Topsoe SOC4NH3プロジェクト
    • 11.3 液体水素
      • 11.3.1 川崎重工
      • 11.3.2 国際水素エネルギーサプライチェーン (SC) 構築実証事業
  • 12. 水素キャリアによるエネルギー変換効率
  • 13. 水素製造コストと輸送コスト
    • 13.1 水素キャリアコスト試算
    • 13.2 IEAによる水素キャリアコスト試算
  • 参考文献
第9章 古細菌又は微細藻類によるCO2の資源化
  • 1. 古細菌によるCO2から化学品合成
    • 1.1 LanzaTech社
      • 1.1.1 古細菌による化学品の合成
      • 1.1.2 製鉄所のCOを原料としたエタノールの製造
      • 1.1.3 CO2電解と組み合わせたLanzaTechプロセス
    • 1.2 水素菌によるエタノール合成
    • 1.3 Electrochaea社
    • 1.4 MicrobEnergy社
    • 1.5 他の発酵法によるメタン合成開発会社
  • 2. エレクトロバクテリアによるメタノール合成
  • 3. 欧州の発酵法によるCO2利用プロジェクト
  • 4. 藻類によるCO2からエタノールの合成
    • 4.1 Algenol Biotech社
  • 5. 太陽光とバクテリアによるブタノールの合成
  • 参考文献
第10章 電解及び光触媒によるCO2の還元
  • 1. CO2の電解還元によるCOの合成
    • 1.1 NEDOプロジェクト
    • 1.2 東京工業大学
    • 1.3 3M
    • 1.4 低濃度CO2のCOへの電解還元
  • 2. 共電解による合成ガスの製造
    • 2.1 Sunfire社
  • 3. 電解によるCO2の還元による化学品の合成
    • 3.1 CO2の電解還元によるエチレン
      • 3.1.1 メタノール電解液を用いたCO2の電解還元
      • 3.1.2 Zn/Cu複合電極によるエチレンの生成
      • 3.1.3 海外のCO2電解によるエチレン生成の研究
    • 3.2 CO2の電解還元によるエチレンオキサイド
    • 3.3 CO2の電解還元によるエタノール
  • 4. 光触媒によるCO2の還元
    • 4.1 東芝
    • 4.2 ローザンヌ工科大学
    • 4.3 光触媒によるCO2からギ酸の合成

執筆者

室井 髙城 (室井 高城)

アイシーラボ

代表 / 工業触媒コンサルタント

出版社

お支払い方法、返品の可否は、必ず注文前にご確認をお願いいたします。

お問い合わせ

本出版物に関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(出版社への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

体裁・ページ数

A4判 並製本 304ページ

ISBNコード

978-4-904482-99-5

発行年月

2021年4月

販売元

tech-seminar.jp

価格

90,000円 (税別) / 99,000円 (税込)

メールマガジン登録割引

メールマガジンに登録なさる方は割引価格にてご購入いただけます。

  • メールマガジンを登録なさる場合
    • 冊子版: 81,000円 (税別)
    • 冊子 + PDFセット: 90,000円 (税別)
  • メールマガジンを登録なさらない場合
    • 冊子版: 90,000円 (税別)
    • 冊子 + PDFセット: 100,000円 (税別)

これから開催される関連セミナー

開始日時 会場 開催方法
2022/7/6 水素エネルギーの最新動向と有機ハイドライドを用いた水素貯蔵・運搬システムの最前線 オンライン
2022/7/7 CO2排出削減、有効利用活用に向けた技術開発動向と今後の展望 オンライン
2022/7/7 CO2の資源化に寄与する触媒開発技術 オンライン
2022/7/12 工業触媒の使い方と劣化対策、活性試験、評価 オンライン
2022/7/20 LCAの基礎と応用 オンライン
2022/7/25 金属有機構造体 (MOF) :分離・貯蔵への応用・研究動向 オンライン
2022/7/26 CO2分離回収技術の課題と最新動向 オンライン
2022/7/27 炭素循環 (カーボンリサイクル) 技術 オンライン
2022/7/28 メタネーション技術の開発動向と今後の課題、展望 オンライン
2022/8/10 CO2からワンパスで低級オレフィン等の有用物質を合成する触媒の開発 オンライン
2022/8/22 微生物を利用した二酸化炭素資源化技術の現状、および新技術の概要や展望 オンライン
2022/8/23 自動車排ガス浄化触媒材料の評価・解析と開発動向 オンライン
2022/8/23 炭素制約下社会というビジネス環境の変化におけるビジネスのヒント オンライン
2022/8/24 超臨界二酸化炭素 (CO2) と工業的利用 オンライン
2022/8/25 固体触媒を利用したバイオマスプラスチック原料の環境低負荷合成 オンライン
2022/8/26 グリーン燃料と化学品製造技術と動向 オンライン
2022/8/29 メタネーション技術の過去・現在・未来 オンライン
2022/8/31 水分を分離するCO2吸収/放出剤の開発 オンライン
2022/9/28 メタネーションの基礎と現状、課題、最新動向 オンライン