二酸化炭素の海洋隔離に伴う環境影響予測技術開発 Study of Environmental Assessment for CO2 Ocean Sequestration for Mitigation of Climate Change
 フェーズ2 >> 研究成果
  CO2放出装置の要素技術開発

CO2放出装置の
要素技術開発1


「CO2放出装置の要素技術開発」は、Moving Ship方式による、「初期希釈率6万倍のノズルおよび試験装置の改良」を目標に取り組んでいます。 初期希釈率は、この図のように、「船速v」、「CO2放出速度Q」、「液滴が溶解するまでの上昇距離h」、「プルームの幅b」により、この式で定義しています。 この希釈率を達成するために、「液滴放出ノズル」および「ノズルアレイの開発」、CO2液滴制御技術の確立のための「ノズル高圧実験」、そして、パイプ曳航技術の確立のための「パイプ曳航実験」などを行ってきました。
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CO2放出装置の
要素技術開発2


「ノズル技術」では、大型高圧容器を用いた実験により、試作したノズルから液体CO2を連続放出すると、この図のようにノズル内径と同程度のサイズのCO2液滴が高い頻度で形成されることを確認しました。 また、この図に示すように、CO2放出速度とノズル曳航速度との比が変化しても、ノズル内径と同程度の液滴が形成されることも確認しました。「パイプ技術」では、CO2放出パイプの「曳航安定性の解析」を行い、2,000mの長さのパイプ曳航の実現可能性を確認しました。「CO2拡散促進技術」については、「パイプ後方乱流の利用」や、「自動開閉式曳航装置」など、希釈促進技術の検討を行っています。 これらの成果により、「初期希釈率6万倍を達成するための要素技術を確認」することができ、ノズルの設計指針が固まってきています。
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CO2放出装置の
要素技術開発3


「CO2放出装置の要素技術開発」では、「沖縄トラフにおけるCO2液滴観測」を目標とした実海域での実験を行っています。 ここでは、「沖縄トラフCO2自然流出海域」において、このような「CO2液滴浮上観察実験装置」を用い、 CO2液滴上昇の追跡観察を実施しました。 この実験により、「実海域におけるCO2液滴の浮上速度やサイズ変化を確認」することができました。さらに、この図に示されるように、観測した液滴サイズ比の時間変化は、モデルの計算結果とよく一致していました。 この実験の成果は、「放流点.近傍のCO2分布予測の精度向上」に活用していきます。
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RITE 海洋隔離PJ