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下水汚泥から水素製造

下水汚泥から水素製造

日本におけるH23年度末の下水道処理人口普及率(総人口に対する下水道利用人口の割合)は75.8%となり、前年度に比べて0.7%増加した。全国規模で下水道整備が進み、下水の処理過程で発生する下水汚泥の量は、固形物換算で年間230万トンにも達する。下水汚泥固形分の60〜80%は有機物であり、質および量ともに安定したエネルギー資源(原油換算:108万キロリットル)で、これは日本の年間消費エネルギーの約0.2%に相当する。

下水汚泥は安定した資源にもかかわらず、下水汚泥中の有機物がバイオガスや汚泥燃料としてエネルギー利用されているのは、わずか13.7%と非常に低い状況にある。

この下水汚泥から水素を製造する実証実験が、島根県出雲市で2012年9月に始まった。螢献礇僖鵐屮襦璽┘淵検次∋旭羃蹴忰蝓∨田通商蝓大和リース蠅4社による共同実験で、ジャパンブルーエナジー蠅慮罵技術「ブルータワー技術」を活用する。アルミナの球を熱媒体として用い、下水汚泥中の有機物を熱分解しメタン(CH4)等のバイオガスを得る。次いで、水蒸気改質反応で、メタンと水蒸気(H2O)を反応させ、水素(H2)を得る。この技術の最大の特徴は、一つのプラントで熱分解と水蒸気改質反応を行い、水素製造が行えることにある。

得られた水素は、将来普及が見込まれる燃料電池自動車(FCV)や定置型燃料電池用として利用し、地産地消型の水素イノベーションタウン(低炭素・循環型の街づくり)の実現を目指す。

 

図 ブルータワー技術
図  ブルータワー技術
出典:(株)ジャパンブルーエナジー ホームページ
(http://www.jpo-net.co.jp/news/20120910HIT.pdf)

 

参考:
• 国土交通省プレスリリース
http://www.mlit.go.jp/report/press/mizukokudo13_hh_000169.html
• (株)ジャパンブルーエナジー ホームページ
(http://www.jpo-net.co.jp/)
• 豊田通商螢廛譽好螢蝓璽
(http://www.toyota-tsusho.com/press/2012/09/20120910-4055.html)
• 下水汚泥エネルギー化技術ガイドライン(案)平成23年3月(国土交通省)
(http://www.mlit.go.jp/common/000161273.pdf)

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