Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2011250759A - 二酸化炭素回収利用システム - Google Patents

二酸化炭素回収利用システム Download PDF

Info

Publication number
JP2011250759A
JP2011250759A JP2010127923A JP2010127923A JP2011250759A JP 2011250759 A JP2011250759 A JP 2011250759A JP 2010127923 A JP2010127923 A JP 2010127923A JP 2010127923 A JP2010127923 A JP 2010127923A JP 2011250759 A JP2011250759 A JP 2011250759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon dioxide
dry ice
plant
liquefied gas
liquefied
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010127923A
Other languages
English (en)
Inventor
Mikinori Shono
幹範 荘野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2010127923A priority Critical patent/JP2011250759A/ja
Publication of JP2011250759A publication Critical patent/JP2011250759A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/20Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2

Landscapes

  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

【課題】液化ガス基地の冷熱の有効利用、産業プラントの二酸化炭素排出量の低減、および植物工場の二酸化炭素施用と冷却とを行う。
【解決手段】二酸化炭素発生源から排出される二酸化炭素を分離して、回収する二酸化炭素回収装置21と、該二酸化炭素回収装置21で回収された二酸化炭素を、液化ガスと熱交換してドライアイスとするドライアイス製造器22と、植物を生産する植物工場3とを備え、前記植物への二酸化炭素施用の供給源および前記植物工場3を冷却する冷熱源として、前記ドライアイスを使用する。
【選択図】図2

Description

本発明は、二酸化炭素回収利用システムに関する。
植物工場は、自然光または人工光を用いて、温度、湿度、気流、二酸化炭素濃度等の環境パラメーターを制御して植物を効率的かつ計画的に生産する設備であって、閉鎖空間内で人工光を用いる完全人工光型と、温室などの半閉鎖空間内で太陽光を利用する太陽光利用型とがある。このような植物工場では、植物の光合成を促進する目的で、人為的に二酸化炭素を供給し、栽培室内の二酸化炭素濃度を高くする二酸化炭素施用がなされることがある。(例えば特許文献1参照)
二酸化炭素施用は栽培室を閉鎖状態にする必要があるので、栽培室内の冷房が重要な要素となる。太陽光利用型の植物工場では、太陽光を取り入れるために栽培室内が暖められ、特に夏季の日中は高温となるためであり、完全人工光型の植物工場でも人工光照明による発熱が大きいためである。
特開2009−11232号公報
ところで、従来の二酸化炭素施用では、灯油等を燃焼させて二酸化炭素を得ているために、エネルギー効率が悪く、コスト高であるという問題がある。すなわち、太陽光の照射量が多い時には多量の二酸化炭素と冷房とが必要とされるが、灯油等の燃焼によって二酸化炭素を得る場合には、燃焼熱が発生するので冷房を効率良く行うことができないので、別途冷房用の動力が必要となる。
一方、昨今の地球温暖化防止の要請から、液化ガス基地(例えばLNG基地、LPG基地あるいは液化エチレンガス基地)、火力発電所、製油所等の産業プラントは省エネルギーや二酸化炭素の排出量削減が求められている。省エネルギーの取り組みとして、例えばLNG基地では、液化ガスであるLNGを再気化する際の冷熱の一部が冷熱発電や産業用ガス製造等に利用されている。しかし、未だ大部分の冷熱は海水を通じて海に廃棄されているので、これを有効利用することが課題となっている。
また、二酸化炭素の排出量削減の取り組みとして、火力発電所や製油所等の排出ガス中の二酸化炭素を分離して、回収する種々の方法が提案されている。例えば高濃度の二酸化炭素を排出する一部の産業用プラントでは、圧力変動吸着法(PSA)等の物理吸着法による二酸化炭素の分離・回収が行われている。しかしながら、PSA等の吸着法は、エネルギー消費量が大きく、その削減が課題となっている。また、火力発電所等の燃焼排ガス中の二酸化炭素濃度は副生ガス等に比べて低濃度かつ多量であるため、二酸化炭素の分離、回収に多大なエネルギーを必要とする上に、二酸化炭素の回収量が多く、回収後の処理が困難であるという問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、以下の点を目的とするものである。
(1)液化ガス基地の冷熱を有効利用する。
(2)産業プラントから排出される二酸化炭素を回収して有効利用する。
(3)植物工場で二酸化炭素施用と冷却とを併せて行う。
上記目的を達成するために、本発明では、二酸化炭素回収利用システムに係る第1の解決手段として、二酸化炭素発生源となる産業プラントと、液化ガスを貯蔵する液化ガス基地と、植物を生産する植物工場と、産業プラントで発生した二酸化炭素を液化ガスを用いてドライアイスとするドライアイス製造設備とを備え、植物工場は、ドライアイス製造設備が製造したドライアイスを植物への二酸化炭素施用の供給源及び冷房用の冷熱源の少なくとも一方として用いる、という手段を採用する。
二酸化炭素回収利用システムに係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、産業プラントは、ドライアイス製造設備を内部に備え、液化ガス基地から供給された液化ガスを用いてドライアイスを製造し、植物工場にドライアイスを供給する、という手段を採用する。
二酸化炭素回収利用システムに係る第3の解決手段として、上記第1の解決手段において、産業プラントは、ドライアイス製造設備を内部に備え、液化ガス基地から供給された液化ガスを用いてドライアイスを製造し、液化ガス基地は、産業プラントからドライアイスを回収して貯蔵すると共に植物工場にドライアイスを供給する、という手段を採用する。
二酸化炭素回収利用システムに係る第4の解決手段として、上記第1〜第3のいずれかの解決手段において、植物工場は、植物栽培空間内の二酸化炭素濃度を計測する二酸化炭素濃度計と、植物栽培空間の温度を計測する温度計とを備え、温度計と二酸化炭素濃度計との各計測値に基づいて植物栽培空間の二酸化炭素濃度及び温度を制御する、という手段を採用する。
二酸化炭素回収利用システムに係る第5の解決手段として、上記第1〜第4のいずれかの解決手段において、植物工場は、ドライアイスを用いて内部を二酸化炭素雰囲気にすると共に冷却する植物保存設備をさらに備える、という手段を採用する。
二酸化炭素回収利用システムに係る第6の解決手段として、上記第1〜第4のいずれかの解決手段において、液化ガスは、液化天然ガス、液化石油ガスあるいは液化エチレンガスである、という手段を採用する。
本発明によれば、液化ガス基地における液化ガスの冷熱を利用して産業プラントで発生する二酸化炭素をドライアイスとして回収するので、液化ガス基地では液化ガスの冷熱の有効利用ができ、また産業プラントでは二酸化炭素排出量を削減することがができる。
また、本発明によれば、植物工場ではドライアイスを二酸化炭素施用及び冷却の少なくとも一方に利用するので、ドライアイスつまり産業プラントで回収された二酸化炭素を有効に利用することができる。特に植物工場では二酸化炭素が光合成により植物に吸収固定化されるので、大気中に放出される二酸化炭素量を削減でき、温暖化対策として有効である。
また、本発明によれば、植物工場ではドライアイスを使用することにより高濃度の二酸化炭素施用が可能となるので、植物の栽培が促進され、作物の増産、増収に加え、果菜類の糖度上昇が期待でき、またドライアイスを使用することにより冷却に要するコストが低減することができる。
すなわち、本発明によれば、液化ガス基地、産業プラント及び植物工場における各々の問題点を補完的に解決することができる。
本発明の第1実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムの概略構成図である。 本発明の第1実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムの詳細構成図である。 本発明の第2実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムの概略構成図である。
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
〔第1実施形態〕
最初に、第1実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムについて説明する。
本二酸化炭素回収利用システムは、図1に示すように、液化ガス基地1、産業プラント2及び植物工場3によって構成されている。液化ガス基地1と産業プラント2とは湾岸の工業地帯4内に設備されており、植物工場3は工業地帯4以外の地域(内陸地)に設備されている。
液化ガス基地1は、液化天然ガス(LNG)、液化石油ガス(LPG)あるいは液化エチレンガス等の液化ガスを貯蔵すると共に、当該液化ガスを再気化して外部に供給する受入れ基地である。産業プラント2は、火力発電所、石油精製プラントあるいは製鉄所等であり、二酸化炭素(CO)を含んだ排ガスや副生ガスを発生する二酸化炭素発生源である。植物工場3は、植物を閉鎖的または半閉鎖的な空間内で管理栽培して計画的に生産する施設である。液化ガス基地1と産業プラント2との間には配管等の液化ガス輸送設備5が、また産業プラント2と植物工場3との間には車両等のドライアイス輸送設備6がそれぞれ設けられている。
このような二酸化炭素回収利用システムにおいて、液化ガス基地1は冷熱供給源であって、当該液化ガス基地1に貯蔵された液化ガスは液化ガス輸送設備5によって産業プラント2に輸送される。産業プラント2は、排ガスや副生ガス中から二酸化炭素を分離、回収すると共に液化ガス基地1から供給された液化ガスと二酸化炭素とを熱交換されてドライアイスを製造するドライアイス製造設備を備える。ドライアイスはドライアイス輸送設備6によって産業プラント2から植物工場3へ輸送される。植物工場3でドライアイスは昇華されて二酸化炭素とされて植物に施用される一方で、その昇華熱で植物工場3の冷却が行われる。なお、産業プラント2に供給された液化ガスについては、例えば二酸化炭素との熱交換で再気化され、燃料ガス等として産業プラント2で消費しても良い。
すなわち、本二酸化炭素回収利用システムは、液化ガス基地1で発生する液化ガスの冷熱と産業プラント2で発生した二酸化炭素とを用いてドライアイスを製造し、当該ドライアイスを植物工場3で利用するものである。これにより液化ガス基地1で貯蔵する液化ガスの冷熱を有効利用することが可能であり、また産業プラント2の二酸化炭素排出量を削減することができる。また、植物工場3で光合成により二酸化炭素を植物に吸収させて固定化するので、大気中に放出される二酸化炭素量を削減でき、温暖化対策として有効である。また、植物工場3では、ドライアイスを使用することで二酸化炭素施用と冷却とを共に行うことができ、稼働コストの低減を実現できる。
次に、このような二酸化炭素回収利用システムの詳細構成について、図2を参照して説明する。
液化ガス基地1は、液化ガスタンク10、気化器11及び配管12、13を備えている。液化ガスタンク10は、液化ガスを貯留する低温タンクである。気化器11は、海水等を利用して液化ガスタンク10から払い出された液化ガスを気化させる熱交換器である。液化ガスタンク10と気化器11とは、払出し配管12によって接続されており、液化ガスタンク10から気化器11へ液化ガスが供給される。気化器11には送出配管13が接続されており、気化ガスは送出配管13を介して外部の需要設備に供給される。
産業プラント2は、火力発電所であって、ボイラー20、CO回収設備21、ドライアイス製造設器22、排気設備23、冷蔵庫24及びこれら各設備を相互接続する配管25〜29を備えている。ボイラー20は、燃料を燃焼させて熱エネルギーを得るものであって、燃料供給管25を介して燃料が供給される。ボイラー20及びCO回収設備21は排ガス管26で相互接続されており、ボイラー20の排ガスは、排ガス管26を介してCO回収設備21に導入される。
CO回収設備21は、排ガス中の二酸化炭素(CO)を分離、回収する設備であって、CO供給管27を介してドライアイス製造器22に接続されている。CO回収設備21は、排ガス中の二酸化炭素を分離して、回収可能な設備であれば特に限定されるものではなく、周知の物理吸着装置、化学吸着装置、膜分離装置などである。また、CO回収設備21は、必要に応じて脱硫装置や脱硝装置等を備えていてもよい。
ドライアイス製造器22は、上記液化ガス基地1から供給される液化ガスを用いることにより二酸化炭素を冷却してドライアイスを製造する熱交換器であって、液化ガス供給管14及び気化ガス排出管15が接続されている。液化ガス供給管14は、払出し配管12から分岐されたものであり、液化ガスを冷媒としてドライアイス製造器22に供給する。気化ガス排出管15は、送出配管13に接続されており、二酸化炭素との熱交換で気化した気化ガスをドライアイス製造器22から排出する。
なお、排ガスから二酸化炭素(CO)を分離、回収する手法として冷熱を利用するものが知られている。すなわち、この手法は、排ガスを冷却することによって二酸化炭素(CO)を選択的に固体化(ドライアイス化)するものである。このような手法に基づく装置を上記CO回収設備21として採用することにより、CO回収設備21と上記ドライアイス製造器22とを1つの装置として構成することもできる。
また、ドライアイス製造器22には、煙突やファン等からなる排気設備23に連通する排気管29が接続されている。ドライアイス製造器22において二酸化炭素が除去された空気は、排気管29によってドライアイス製造器22から排気設備23に排気される。さらに、ドライアイス製造器22にはドライアイス移送管28を介して冷蔵庫24が接続されている。冷蔵庫24は、ドライアイス移送管28を介してドライアイス製造器22から供給されたドライアイスを保存するためのものである。
植物工場3は、栽培室30、空気調和設備31、冷却設備32及び予冷庫33等を備えている。栽培室30は、太陽光を利用して植物を管理栽培する閉鎖空間または半閉鎖空間であり、植物を植栽する育成棚34を収容している。この育成棚34は、植物を栽培する育成床(図示略)と、育成床に植栽された植物に対して人工光を照射する照明35とを備えている。照明35は、植物の光合成に有効な波長光の照明光(人口光)を植物に照射するものである。このような照明35は、植物の育成に有効な照明光を出射するものであれば特に限定されるものではないが、例えば蛍光灯やナトリウムランプである。
空気調和設備31は、栽培室30内を冷却するため設備であり、ドライアイス昇華器36と循環送風機37と循環配管38等から構成される。ドライアイス昇華器36は、栽培室30内の空気をドライアイスと熱交換することで冷却する熱交換器であり、また栽培室30における二酸化炭素施用の二酸化炭素供給源でもある。このような植物工場3のドライアイス昇華器36は、車両42を介して産業プラント2の冷蔵庫24からドライアイスを受入れ、当該ドライアイスを昇華させて発生した二酸化炭素を冷気と共に栽培室30内に供給する。なお、産業プラント2と植物工場3とが隣接している場合には、車両42に代えて、配管等を用いてドライアイスを冷蔵庫24からドライアイス昇華器36に搬送するようにしても良い。
循環送風機37は、栽培室30の室内空気を循環配管38に吸気してドライアイス昇華器36に送風する一方、ドライアイス昇華器36から冷気と二酸化炭素とを払い出して循環配管38を循環させる送風機である。冷却設備32は、ドライアイス昇華器36と循環送風機37と冷却管39等から構成される。冷却管39は、空気調和設備31の循環配管38から分岐された循環配管からなり、二酸化炭素が冷媒として送通している。また、冷却管39は、栽培棚34及び照明35と近接して配設されており、植物及び照明35を近接冷却する。
栽培室30には、室内の二酸化炭素濃度を測定するCO濃度計40と、室温を測定する温度計41とが設置されている。CO濃度計40と温度計41とは、各々に信号線44、45によって循環送風機37に接続されており、CO濃度計40と温度計41の各測定値が循環送風機37に伝送される。循環送風機37は、上記各測定値に基づいて回転数が制御される。
予冷庫33は、栽培室30で栽培した植物(収穫物)を冷却し、出荷まで一時的に保管する植物保存設備である。この予冷庫33は、供給配管43を介してドライアイス昇華器36と接続されており、ドライアイスによって冷却が行われる一方、ドライアイス昇華器36で発生した二酸化炭素が供給されて庫内空気が高二酸化炭素濃度とされる。二酸化炭素を予冷庫33に供給することにより、カビなどの好気性微生物や害虫の増殖を抑制できるので、収穫物の鮮度維持に好適である。
なお、予冷庫33の冷却方法は特に限定されるものではなく、空気調和設備31の循環配管38を分岐させて冷気と二酸化炭素とを供給するほか、予冷庫33内にドライアイスを直接配置し、その昇華熱で周囲の温度を低下させてもよい。
次に、本二酸化炭素回収利用システムの運用方法について、さらに詳しく説明する。
液化ガス基地1では、液化ガスタンク10から払出し配管12を介して液化ガスが気化器11へ供給される。液化ガスは、気化器11によって再気化されて送出管13から需要箇所へ排出される。また、液化ガス基地1では、払出し配管12から分岐された液化ガス供給管14からドライアイス製造器22に液化ガスが供給され、ドライアイス製造器22で発生したガスが気化ガス排出管15を介して送出管13に合流する。これにより、気化器11で気化するべき液化ガスの一部がドライアイス製造器22で気化するので、この際に発生する液化ガスの冷熱がドライアイス製造に有効に利用されることとなる。
一方、産業プラント2では、燃料供給管25を介して燃料がボイラー20に供給され、当該燃料がボイラー20で燃焼して二酸化炭素を含む排ガスが発生する。この排ガスは、排ガス管26からCO回収設備21に導入されて二酸化炭素が分離される。CO回収設備21で分離された二酸化炭素は、CO供給管27を介してドライアイス製造器22に供給される。ドライアイス製造器22には、液化ガス供給管14から液化ガスが供給されており、二酸化炭素との熱交換によりドライアイスが製造される。このドライアイスは、ドライアイス移送管28を介して冷蔵庫24に移送されて貯蔵される。これにより、ボイラー20から排出される二酸化炭素をドライアイスとして回収することができ、二酸化炭素排出量を削減できる。
植物工場3では、照明35から照射される人工光と太陽光とを併用して栽培室30内で植物を栽培し、栽培室30内の温度、湿度、二酸化炭素濃度等を管理して、植物の成長を促す。なお、栽培室30において植物に照射する照明光については、人工光と太陽光とを併用すのではなく、両者の何れか一方を用いても良い。二酸化炭素濃度の増加に伴って植物の光合成量が増加することが知られているために、二酸化炭素施用によって栽培室30内の二酸化炭素濃度を高くする。特に、太陽光利用型の植物工場3では、太陽光の照度が高くなるに従って、光合成が盛んになるので、高濃度の二酸化炭素施用が植物の成長促進やトマトなどの果菜類の糖度上昇に有効である。栽培室30の室温も太陽光の照度が高くなるに従って上昇するので、植物の生育に適正な温度となるように、二酸化炭素施用と同時に栽培室30を冷却する。
また、植物工場3では、二酸化炭素施用と冷却とが空気調和設備31によって同時になされる。太陽光で熱せられた栽培室30の室内空気は吸気されて循環配管38からドライアイス昇華器36に導入され、ドライアイスとの熱交換で冷却される。一方、ドライアイスは、栽培室30の室内空気で昇華して二酸化炭素となる。この二酸化炭素は栽培室30の室温よりも低温となるので、これを冷気と共に循環配管38から栽培室30に供給することのより、栽培室30の冷房と二酸化炭素施用とを同時に行うことができる。
空気調和設備31の運転は、CO濃度計40と温度計41の各測定値に基づいて行われる。すなわち、植物の種類に応じて適正な二酸化炭素濃度と温度とを設定値として空気調和設備31に予め登録しておき、CO濃度計40と温度計41の各測定値が設定値と一致するように、循環送風機37の二酸化炭素供給量、冷気の送風量等が調節される。このようにして、栽培室30内の温度、二酸化炭素濃度が調整され、植物の栽培に適した環境が維持される。
二酸化炭素施用は種々の植物に有効であるが、有効濃度範囲は各植物によって様々であり、二酸化炭素濃度が低すぎると施用効果が充分に発揮されず、逆に高すぎると成長が阻害されることがあるので、栽培室30内の二酸化炭素濃度は、栽培する植物の種類に応じて適宜調整されることが好ましい。また、光合成量の増加は二酸化炭素の濃度が大気中の濃度の10倍程度に限界があるため、大気濃度300ppmの3〜10倍に相当する1000〜3000ppmとすることが好ましい。
また、植物の光合成を促進するために、照明35を植物に近接させた近接照明を行うと、照明35からの発熱や放射熱によって植物に葉焼けが生じることが懸念される。これに対して、植物工場3では冷却管39によって植物と照明35とが近接冷却される。冷却管39にドライアイス昇華器36で発生した低温の二酸化炭素を冷媒として送通することにより、冷媒が冷却管39の周囲の熱を吸収し、冷却管39に近接配置された植物と照明35とが冷却され、栽培床温度の上昇や葉焼けを防止することができる。
また、このようにして熱を吸収した冷媒は、ドライアイス昇華器36に供給されてドライアイスの昇華に再利用される。このような冷却管39による近接冷却は、空気調和設備31の冷房と併用すると効果的であるが、どちらか一方のみによる冷却であっても構わない。また、循環送風機37から冷却管39への冷媒の送通量等の運転条件の制御は、温度計41の測定値に基づいて行われる。
このように、冷熱源及び二酸化炭素供給源としてドライアイスを使用する空気調和設備31を植物工場3に配設することにより、栽培室30の温度を上昇させることなく、高濃度の二酸化炭素施用が可能となる。また、ドライアイスを昇華させた低温の二酸化炭素を冷媒とする冷却管39で照明35と植物とが近接冷却されるので、照明35を植物に接近させることが可能となり、よって照明光を高照度で照射することが可能となる。また、栽培室30の二酸化炭素濃度と室温とを測定し、その測定値に基づいて空気調和設備31と冷却設備32とを制御するので、栽培室30を植物の生育に適した環境を維持することができる。すなわち、植物工場3では、ドライアイスを使用することにより、植物の光合成が促進され、作物の増産、増収に加え、果菜類の糖度上昇が期待できると共に運用コストを低減させることができる。
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムについて説明する。
第2実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムと上述した第1実施形態に係る二酸化炭素回収利用システムとの相違点は、図3に示すように、液化ガス基地1内に冷蔵設備7を配設し、複数の産業プラント2から回収したドライアイスを冷蔵設備7で保存すると共に、液化ガス基地1から植物工場3にドライアイスを供給することである。液化ガス基地1は、各産業プラント2及び植物工場3とドライアイス輸送設備6で接続されている。その他の構成要素は第1実施形態の二酸化炭素回収利用システムと全く同様である。このような構成により、液化ガス基地1でドライアイスを集約的に保存、管理し、植物工場3の必要に応じてドライアイスを適宜供給することができる。
1…液化ガス基地、2…産業プラント、3…植物工場、4…工業地帯、5…液化ガス輸送設備、6…ドライアイス輸送設備、7…ドライアイスを冷蔵設備、10…液化ガスタンク、11…気化器、12…払出し配管、13…送出配管、14…液化ガス供給管、15…気化ガス排出管、21…CO回収設備、22…ドライアイス製造器、23…排気設備、24…冷蔵庫、25…燃料供給管、26…排ガス管、27…CO供給管、28…ドライアイス移送管、29…排気管、30…栽培室、31…空気調和設備、32…冷却設備、33…予冷庫、34…育成棚、35…照明、36…ドライアイス昇華器、37…循環送風機、38…循環配管、39…冷却管、40…CO濃度計、41…温度計、42…車両、43…供給配管、44、45…信号線

Claims (6)

  1. 二酸化炭素発生源となる産業プラントと、
    液化ガスを貯蔵する液化ガス基地と、
    植物を生産する植物工場と、
    産業プラントで発生した二酸化炭素を液化ガスを用いてドライアイスとするドライアイス製造設備とを備え、
    植物工場は、ドライアイス製造設備が製造したドライアイスを植物への二酸化炭素施用の供給源及び冷房用の冷熱源の少なくとも一方として用いることを特徴とする二酸化炭素回収利用システム。
  2. 産業プラントは、ドライアイス製造設備を内部に備え、液化ガス基地から供給された液化ガスを用いてドライアイスを製造し、植物工場にドライアイスを供給することを特徴とする請求項1記載の二酸化炭素回収利用システム。
  3. 産業プラントは、ドライアイス製造設備を内部に備え、液化ガス基地から供給された液化ガスを用いてドライアイスを製造し、
    液化ガス基地は、産業プラントからドライアイスを回収して貯蔵すると共に、ドライアイスを植物工場に供給することを特徴とする請求項1記載の二酸化炭素回収利用システム。
  4. 植物工場は、
    植物栽培空間内の二酸化炭素濃度を計測する二酸化炭素濃度計と、
    植物栽培空間の温度を計測する温度計とを備え、
    前記温度計と前記二酸化炭素濃度計との各計測値に基づいて植物栽培空間の二酸化炭素濃度及び温度を制御することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収利用システム。
  5. 植物工場は、ドライアイスを用いて内部を二酸化炭素雰囲気にすると共に冷却する植物保存設備をさらに備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収利用システム。
  6. 液化ガスは、液化天然ガス、液化石油ガスあるいは液化エチレンガスであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収利用システム。
JP2010127923A 2010-06-03 2010-06-03 二酸化炭素回収利用システム Pending JP2011250759A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010127923A JP2011250759A (ja) 2010-06-03 2010-06-03 二酸化炭素回収利用システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010127923A JP2011250759A (ja) 2010-06-03 2010-06-03 二酸化炭素回収利用システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011250759A true JP2011250759A (ja) 2011-12-15

Family

ID=45415276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010127923A Pending JP2011250759A (ja) 2010-06-03 2010-06-03 二酸化炭素回収利用システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011250759A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102630510A (zh) * 2012-04-12 2012-08-15 天津工业大学 一种采用太阳能加热的二氧化碳生成系统及生成方法
KR101386246B1 (ko) * 2012-01-11 2014-04-17 주식회사 효석 액화탄소가스 제조 시스템
CN106170201A (zh) * 2015-02-23 2016-11-30 E-思玛特全球许可有限公司 高密度无土植物生长系统和方法
CN107631392A (zh) * 2017-10-27 2018-01-26 天津商业大学 密闭工作空间内二氧化碳回收制冷空调系统
CN110787594A (zh) * 2019-11-25 2020-02-14 中冶京诚工程技术有限公司 烟气中co2捕集利用耦合lng减压循环的方法及系统
CN112758933A (zh) * 2020-12-17 2021-05-07 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 二氧化碳回收再利用系统及方法
JP7632218B2 (ja) 2021-10-05 2025-02-19 トヨタ自動車株式会社 二酸化炭素回収システム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225777A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 炭酸ガスの回収方法
JPH10229763A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Toshiba Eng & Constr Co Ltd 温室装置
JP2000024454A (ja) * 1998-07-08 2000-01-25 Chugoku Electric Power Co Inc:The 燃焼排ガスの処理方法及び装置
JP2004106586A (ja) * 2002-09-13 2004-04-08 Mayekawa Mfg Co Ltd 緑化自動車
JP2005034805A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Kurita Water Ind Ltd 水熱反応装置
JP2008214190A (ja) * 2001-01-31 2008-09-18 Mayekawa Mfg Co Ltd ドライアイス製造方法とその装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04225777A (ja) * 1990-12-26 1992-08-14 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 炭酸ガスの回収方法
JPH10229763A (ja) * 1997-02-20 1998-09-02 Toshiba Eng & Constr Co Ltd 温室装置
JP2000024454A (ja) * 1998-07-08 2000-01-25 Chugoku Electric Power Co Inc:The 燃焼排ガスの処理方法及び装置
JP2008214190A (ja) * 2001-01-31 2008-09-18 Mayekawa Mfg Co Ltd ドライアイス製造方法とその装置
JP2004106586A (ja) * 2002-09-13 2004-04-08 Mayekawa Mfg Co Ltd 緑化自動車
JP2005034805A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Kurita Water Ind Ltd 水熱反応装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101386246B1 (ko) * 2012-01-11 2014-04-17 주식회사 효석 액화탄소가스 제조 시스템
CN102630510A (zh) * 2012-04-12 2012-08-15 天津工业大学 一种采用太阳能加热的二氧化碳生成系统及生成方法
CN106170201A (zh) * 2015-02-23 2016-11-30 E-思玛特全球许可有限公司 高密度无土植物生长系统和方法
JP2017512456A (ja) * 2015-02-23 2017-05-25 イースマート グローバル ライセンシング リミテッド 高密度無土壌植物生育システムおよび方法
US10327398B2 (en) 2015-02-23 2019-06-25 E-Smarts Global Licensing Ltd High density soilless plant growth system and method
CN106170201B (zh) * 2015-02-23 2019-12-24 E-思玛特全球许可有限公司 高密度无土植物生长系统和方法
CN107631392A (zh) * 2017-10-27 2018-01-26 天津商业大学 密闭工作空间内二氧化碳回收制冷空调系统
CN107631392B (zh) * 2017-10-27 2022-11-08 天津商业大学 密闭工作空间内二氧化碳回收制冷空调系统
CN110787594A (zh) * 2019-11-25 2020-02-14 中冶京诚工程技术有限公司 烟气中co2捕集利用耦合lng减压循环的方法及系统
CN110787594B (zh) * 2019-11-25 2023-09-01 中冶京诚工程技术有限公司 烟气中co2捕集利用耦合lng减压循环的方法及系统
CN112758933A (zh) * 2020-12-17 2021-05-07 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 二氧化碳回收再利用系统及方法
JP7632218B2 (ja) 2021-10-05 2025-02-19 トヨタ自動車株式会社 二酸化炭素回収システム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101509672B1 (ko) 내연기관을 이용한 독립적 식물공장
JP2011250759A (ja) 二酸化炭素回収利用システム
CN104427858B (zh) 二氧化碳供给装置
JP5578469B2 (ja) 燃焼排ガス中の二酸化炭素を利用した圧力スイング法による園芸用施設への二酸化炭素供給装置
KR101398395B1 (ko) 이산화탄소와 온수 통합 이송배관을 구비한 온실 이산화탄소 시비용 열병합발전 시스템
US11388861B2 (en) System for climate control in closed or semi closed spaces
CN107027554A (zh) 一种基于植物工厂的火电厂能源和二氧化碳利用方法及系统
WO2012043381A1 (ja) 植物工場
KR101934482B1 (ko) 기화열 냉각 방식을 가진 식물 재배기 냉각 시스템
CN103315051A (zh) 一种气调库
JP5109024B2 (ja) 植物生産システム
JP2016220567A (ja) 二酸化炭素供給装置
US20160010899A1 (en) Climate control systems and methods
CN203327862U (zh) 一种气调库
JP2016077169A (ja) 園芸施設用エネルギー供給装置
Nederhoff Technical aspects, management and control OF CO2 enrichment in greenhouses-refereed paper
JPH03236723A (ja) 火力発電による熱排気利用植物栽培方法およびそのシステム
TWI379630B (ja)
WO2021024583A1 (ja) 植物栽培装置
Umeda et al. A cooling and CO2 enrichment system for greenhouse production using CO2 clathrate hydrate
CN206821479U (zh) 一种基于植物工厂的火电厂能源和二氧化碳利用系统
CN105009993A (zh) 一种二氧化碳供给装置
Patterson et al. Resource and production model for the south pole food growth chamber
Guo et al. Development of a CELSS experimental facility
JP2017112954A (ja) 植物栽培施設

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20120118

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130423

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140122

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20141104