効エネルギー日記

エネルギーの効率的利用を中心に、自分の考えを述べる。

高温タイプの燃料電池と炭酸ガス分離

この間参加した燃料電池開発情報センター主催の燃料電池フォーラムで、産業技術総合研究所の横川晴美氏がされた特別講演でなるほどと思ったことがある。ただ、私の解釈が間違っている可能性もあるので、その時にはご容赦願いたい。
溶融塩電解質型、あるいは固体酸化物電解質燃料電池は高温で作動するために、燃料に水素だけでなく、メタンや一酸化炭素を直接投入利用できる。ということは、反応が完全に進んだと仮定すれば、高温型燃料電池から排出される排気の中には、炭酸ガスと水蒸気が存在するだけになる。水蒸気を冷却してやれば液体として分離回収できるため、その後に残るのは炭酸ガスだけとなる。高温型燃料電池は、発電所用として数〜数十メガワットの規模が想定されている。現在、発電所からの排ガスから炭酸ガスを分離する研究が推進されているが、そのコストの他に、この分離プロセス自体にエネルギーが必要となるのが一つの問題である。もし高温型燃料電池が実用化されて中規模発電用に使えるようになれば、発電に伴ってほぼ炭酸ガスしか排出されない訳だから、新たな炭酸ガス排出プロセスを付加する必要はなくなる。
石炭火力発電所は、石炭を燃やして高圧蒸気を作ってタービンを廻すのだが、石炭からは他の燃料よりはるかに多い炭酸ガスが出るのが地球温暖化防止の観点から大きな問題である。もし石炭をガス化して精製し、直接高温型燃料電池の燃料に使えるようにできれば、排出されるのはほぼ炭酸ガスだけだからそれを回収して大気に放散させないようにすることは容易にできるはずだ。
このような趣旨になるお話しだったと思うが、発電効率が高いというだけでなく、炭酸ガスの分離も同時にできる高温型燃料電池の開発実用化を期待している。