JP2001336479A - Method and equipment for pumping up deep water as well as ocean greening method using them - Google Patents

Method and equipment for pumping up deep water as well as ocean greening method using them

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JP2001336479A
JP2001336479A JP2000158594A JP2000158594A JP2001336479A JP 2001336479 A JP2001336479 A JP 2001336479A JP 2000158594 A JP2000158594 A JP 2000158594A JP 2000158594 A JP2000158594 A JP 2000158594A JP 2001336479 A JP2001336479 A JP 2001336479A
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pipe
deep water
deep
pumping
ocean
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Shigenao Maruyama
山 重 直 圓
Masamichi Ishikawa
川 正 道 石
Keisuke Taira
啓 介 平
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Mitsubishi Research Institute Inc
Ship and Ocean Foundation
Original Assignee
Mitsubishi Research Institute Inc
Ship and Ocean Foundation
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce an over-fertilization of the ocean and concentration of a carbon dioxide by pumping up a deep water to a surface area at a low cost. SOLUTION: The method for pumping up the deep water where (a) a hollow pipe with good thermal conductivity and capable of connecting a surface area and a deep area is prepared, (b) the pipe is filled with the deep water, (c) the end of the pipe is sealed, (d) one end of the pipe filled with the deep water is arranged in the surface area and the other end in the deep area, (e) seawater is left until eventually made equal to a seawater outside the pipe, and (f) the pipe is relieved from sealing, and equipment for pumping up the deep water to accomplish it.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、海洋の深層領域の
深層水を表層領域に汲み上げる、深層水の汲み上げ方
法、ならびに深層水汲み上げ装置に関するものである。
また、本発明はそのような方法または装置を用いて、表
層領域に栄養塩(例えばリン酸塩や硝酸塩など)の多い
深層水を表層領域に汲み上げることにより、表層領域の
生物生産量を増加させて、海洋の緑化を実現する方法に
も関するものである。さらには、本発明は、二酸化炭素
濃度の低い表層領域の表層水を、より深度の低い領域に
移動させ、海洋全体としての二酸化炭素を低減させる方
法にも関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a deep water pumping method and a deep water pumping apparatus for pumping deep water in a deep ocean region to a surface region.
In addition, the present invention uses such a method or apparatus to pump deep water rich in nutrients (for example, phosphate and nitrate) into the surface region, thereby increasing the biological production in the surface region. And how to achieve greening of the ocean. Furthermore, the present invention relates to a method of moving surface water in a surface region having a low carbon dioxide concentration to a region having a lower depth to reduce carbon dioxide in the entire ocean.

【0002】[0002]

【従来の技術】昨今、化石エネルギーの使用量増大に伴
う地球環境温暖化が問題視されてきている。このような
地球環境問題の重要性に関する認識が高まりつつある中
で、地球温暖化ガスである二酸化炭素削減のために様々
な取り組みが行われ始めている。そのような取り組みの
中で地球表面の7割を占める海洋の利用に期待がかけら
れている。
2. Description of the Related Art In recent years, global environmental warming accompanying an increase in the use of fossil energy has been regarded as a problem. With increasing awareness of the importance of such global environmental issues, various efforts have begun to reduce carbon dioxide, a global warming gas. Under such efforts, expectations are placed on the use of the ocean, which accounts for 70% of the earth's surface.

【0003】一方、世界人口の劇的増加に伴い、食料や
エネルギー資源の確保が急務となっている。陸上の食物
生産能力は限界に近づいており、そのために現状からの
急激な供給量の増加は困難であると考えられている。ま
た、海洋における食料増産に関しても、回遊魚の稚魚放
流などの方法も採られているが、環境の育成能力の限界
を超えた放流がなされたために、捕獲される魚類が小型
化してしまい、十分な効果が得られていない。
On the other hand, with the dramatic increase in the world population, it is urgently necessary to secure food and energy resources. Land-based food production capacity is approaching its limits, and it is considered difficult to sharply increase supplies from the current state. In addition, measures to increase food production in the ocean, such as the release of migratory fish and fry, have been adopted.However, because the release of fish has exceeded the limit of its environmental breeding ability, the size of fish to be captured has been reduced, and sufficient No effect has been obtained.

【0004】しかしながら、陸上における植物生産が限
界に近づいている以上、海洋が今後の食糧増産地域とし
てこれからますます重要になると思われる。これに応じ
て、食物生産能力を増大させるためには、海洋そのもの
の生物生産能力を増大させる必要がある。すなわち、単
に放流や養殖を拡大するだけでは不十分であり、太陽光
が浸透する海洋表層域の栄養塩を増加させ、その領域に
おける植物プランクトン生産を増大させ、植物プランク
トンから動物プランクトンを経て大型魚までの植物連鎖
を増大させることが重要である。また、食料だけでな
く、バイオマスエネルギーとなり得る大型海藻の育成に
も海洋表層域の富栄養化は不可欠なものである。
[0004] However, as plant production on land is approaching its limits, it is likely that the ocean will become increasingly important as a future food production area. Correspondingly, in order to increase food production capacity, it is necessary to increase the biological production capacity of the ocean itself. In other words, it is not enough to simply increase the release and cultivation, increase the nutrients in the surface area of the ocean where sunlight penetrates, increase phytoplankton production in that area, and transform large fish from phytoplankton through zooplankton. It is important to increase the plant chain to Eutrophication of the ocean surface area is indispensable not only for food but also for growing large seaweeds that can be used as biomass energy.

【0005】近年、栄養塩の多い深層水利用が着目され
ており、太陽光、波力、海洋温度差、およびその他で得
られたエネルギーを利用して深層水を汲み出すことが検
討されている。特に、海洋温度差発電に用いられる深層
水をそのまま表層域にとどめておくことができれば最適
であるとも考えられる。
In recent years, attention has been paid to the use of deep water with a lot of nutrients, and pumping of deep water using energy obtained from sunlight, wave power, ocean temperature difference, and others has been studied. . In particular, it is considered optimal if deep water used for ocean thermal energy conversion can be kept in the surface area as it is.

【0006】しかし、各種再生型エネルギーは、設備コ
ストが高く、膨大な量の深層水を汲み上げるにはエネル
ギーコストも高くなりすぎてしまう。また、深層水を汲
み上げる海洋温度差発電は、深層水を冷たいまま表層に
運ぶために、表層に拡散した後、また深層へ沈降してし
まう。
However, various renewable energies have high equipment costs, and the energy cost is too high to pump an enormous amount of deep water. In the case of ocean temperature difference power generation, which pumps deep water, the deep water is transported to the surface layer while it is cold, so it diffuses to the surface layer and then sinks to the deep layer.

【0007】さらに波浪、嵐、およびその他による機器
の損傷を考慮すると巨大な海上構造物を長期間維持する
ことは経済的な面で不利である。
[0007] In addition, considering the damage to the equipment due to waves, storms, and the like, it is economically disadvantageous to maintain a huge offshore structure for a long time.

【0008】したがって、現在知られている深層水汲み
上げ技術では、設備コストおよび運転コストが高く、深
層水汲み上げによる二酸化炭素吸収、あるいは食物およ
びエネルギー生産に十分見合わないために実現性が乏し
いものであった。
[0008] Therefore, the deep water pumping technology known at present has a high facility cost and an operating cost, and is not feasible due to insufficient absorption of carbon dioxide by the deep water pumping or production of food and energy. there were.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】海洋表層域の富栄養化
における、これらの問題点を解決する方法が望まれてい
た。すなわち、低コストで、具体的には自然エネルギー
を利用して、深層水を汲み上げ、かつ汲み上げられた深
層水の温度を十分高くして、汲み上げられた深層水を海
洋表層域に滞留させる技術が望まれている。さらに、表
層に運ばれた深層水が海流によって拡散して、富栄養化
効果が損なわれないように、大量の深層水を汲み上げる
ことのできる汲み上げシステムが望まれている。
There is a need for a method of solving these problems in eutrophication of the marine surface area. In other words, there is a technology to pump deep water at low cost, specifically using natural energy, and to raise the temperature of the pumped deep water sufficiently to cause the pumped deep water to stay in the surface ocean area. Is desired. Further, a pumping system capable of pumping a large amount of deep water is desired so that the deep water carried to the surface layer is not diffused by the ocean current and the eutrophication effect is not impaired.

【0010】また、このようなシステムの構築にあたっ
て、機器の稼働部が少なく、設置コストおよび維持コス
トが少ないことが望まれる。
[0010] In constructing such a system, it is desired that the number of operating parts of the equipment is small, and the installation cost and the maintenance cost are low.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】[発明の概要] <要旨>本発明の深層水汲み上げ方法は、(a)海洋の
表面から水深30mの表層領域と、水深500m以上の深層
領域とを連結することのできる、熱伝導性の材質からな
る中空パイプを準備し、(b)前記パイプ内を深層側末
端付近の深層水で満たし、(c)前記パイプの少なくと
も一端を封止し、(d)海水の満たされた前記パイプの
一端を表層領域に、他端を深層領域に配置し、(e)前
記パイプ内の海水が前記パイプの長さ方向の各位置でパ
イプ外の海水と実質的に等しくなるまで放置し、(f)
前記パイプの封止を解除すること、を特徴とするもので
ある。
Means for Solving the Problems [Summary of the Invention] <Summary> The deep water pumping method of the present invention comprises the steps of (a) connecting a surface region at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep region at a depth of 500 m or more from the surface of the ocean. (B) filling the inside of the pipe with deep water near the deep end, (c) sealing at least one end of the pipe, and (d) Placing one end of the pipe filled with seawater in a surface region and the other end in a deep region, and (e) the seawater in the pipe substantially coincides with seawater outside the pipe at each position in the length direction of the pipe. Leave until equal, (f)
The sealing of the pipe is released.

【0012】また、本発明の深層水汲み上げ装置は、海
洋の表面から水深30mの表層領域と、水深500m以上の
深層領域とを連結することのできる、熱伝導性の材質か
らなる中空パイプと、前記パイプの少なくとも一端を一
時的に封止することのできる装置と、を具備してなり、
パイプ内に満たされた深層水をパイプ外の相対的に高温
な海水の温度により昇温させ、比重を相対的に小さくし
て、深層水を表層領域に汲み出す機能を有すること、を
特徴とするものである。
Further, the deep water pumping device of the present invention comprises a hollow pipe made of a heat conductive material capable of connecting a surface region at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep region at a depth of 500 m or more, And a device capable of temporarily sealing at least one end of the pipe,
It has the function of raising the temperature of the deep water filled in the pipe by the temperature of the relatively high temperature seawater outside the pipe, making the specific gravity relatively small, and pumping the deep water to the surface area. Is what you do.

【0013】<効果>本発明によれば、低コストで深層
領域の栄養塩含有量の多い深層水を表層領域に汲み上げ
ることができる。これによって、表層領域の富栄養化が
達成され、海洋緑化を達成できる。また、温度の低い深
層水をパイプを通して汲み上げる際に、表層領域におい
てパイプの外側の二酸化炭素含有量の少ない表層水の温
度を低下させて比重を大きくし、より深い領域に沈降さ
せることにより、海洋全体の二酸化炭素含有量を低下さ
せることができる。
<Effect> According to the present invention, deep water having a high nutrient content in the deep region can be pumped to the surface region at low cost. Thereby, eutrophication of the surface region is achieved, and marine greening can be achieved. In addition, when pumping low-temperature deep water through a pipe, lowering the temperature of the surface water with a low carbon dioxide content outside the pipe in the surface area, increasing the specific gravity, and causing sedimentation in a deeper area, The overall carbon dioxide content can be reduced.

【0014】本発明の方法によれば、低コストで、前記
したような環境問題を解決し、地球環境を改善すること
が可能である。
According to the method of the present invention, it is possible to solve the above-mentioned environmental problems and improve the global environment at low cost.

【0015】[発明の具体的説明]深層水汲み上げ方法 本発明の深層水汲み上げ方法は、表層領域と深層領域と
をパイプで連結し、パイプ外側の相対的に温度の高い海
水の熱を利用してパイプ内側の低塩分濃度の深層水を昇
温させ、比重差により生じる浮力を利用して深層水を汲
み上げるものである。この海水汲み上げのための駆動エ
ネルギーは太陽光による熱エネルギーであるので、永久
的に深層水の汲み上げを行うことができる。(なお、本
発明においては、特に断らない限り、海洋の水深0〜30
mの領域を表層領域、水深500m以上の領域を深層領域
という。)
[Detailed Description of the Invention] Deep Water Pumping Method The deep water pumping method of the present invention connects a surface region and a deep region with a pipe, and utilizes heat of seawater having a relatively high temperature outside the pipe. The temperature of the deep water with low salt concentration inside the pipe is raised, and the deep water is pumped by utilizing the buoyancy generated by the difference in specific gravity. Since the driving energy for pumping seawater is thermal energy from sunlight, deep water can be pumped permanently. (In the present invention, unless otherwise specified, the water depth of the ocean is 0 to 30.
The region of m is referred to as a surface region, and the region having a depth of 500 m or more is referred to as a deep region. )

【0016】この仕組みを、図を参照しながら説明する
と以下の通りである。図1は本発明の方法による深層水
汲み上げ方法の概念図である。ここに記載された方法で
は、パイプ101はブイ102により海洋中に懸垂されてお
り、相互のパイプは網103により連結されている。すな
わち、パイプ101および網103は海中に水没している。網
上には海藻104などを生長させることもできる。またこ
の領域にプランクトン105を供給することにより食物連
鎖を効果的に増大させることができる。
This mechanism will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of a deep water pumping method according to the present invention. In the method described here, the pipes 101 are suspended in the ocean by buoys 102 and the pipes are connected by a net 103. That is, the pipe 101 and the net 103 are submerged in the sea. Seaweed 104 and the like can be grown on the net. By supplying plankton 105 to this region, the food chain can be effectively increased.

【0017】図2は、図1の本発明の深層水汲み上げ方
法に用いる装置の一部を抜き出したものである。本発明
の深層水汲み上げ方法は、このパイプ101の深層側末端
付近の深層水を、表層領域に汲み上げるものである。
FIG. 2 shows a part of the apparatus used in the deep water pumping method of the present invention shown in FIG. The deep water pumping method of the present invention pumps deep water near the deep-side end of the pipe 101 to the surface layer region.

【0018】深層水と表層水とを比べると、相対的に以
下のような関係がある。
When the deep water is compared with the surface water, the following relation is relatively obtained.

【0019】したがって、比重の高い深層水は、通常は
そのままの状態では深層にとどまり、表層領域にわき出
すことはない。この深層水が本発明の方法により汲み上
げられるメカニズムは図3に示すとおりである。パイプ
の深層側から導入された深層水(冷水)301は、パイプ
外部の相対的に温度の高い海水と熱交換して、水温が上
昇し、パイプ外部の海水と実質的に同じ温度となる。深
層水は塩分濃度が低いため、表層水と同じ温度であれ
ば、比重が相対的に低くなるので、浮力が生じてパイプ
内の深層水は上昇する。そして、最終的に実質的に表層
水と同じ温度になった深層水(温水)302がパイプの表
層側の末端から放出される。
Therefore, deep water having a high specific gravity usually stays in the deep layer as it is, and does not flow out to the surface region. The mechanism by which the deep water is pumped by the method of the present invention is as shown in FIG. Deep water (cold water) 301 introduced from the deep side of the pipe exchanges heat with relatively high temperature seawater outside the pipe, so that the water temperature rises and becomes substantially the same as the seawater outside the pipe. Since the deep water has a low salt concentration, the specific gravity is relatively low at the same temperature as the surface water, so that buoyancy is generated and the deep water in the pipe rises. Then, deep water (warm water) 302 finally having the same temperature as the surface water is discharged from the surface side end of the pipe.

【0020】このような仕組みは、Stommelらによりす
でに提唱されているものであるが("Oceannographical
Curiosity", Deep Sea Research, Vol. 3, pp.152-153,
(1956))、いまだに実証されていなかった。これは深
層水汲み上げ初期における設定が不十分なためであった
と考えられる。
Such a mechanism has already been proposed by Stommel et al. ("Oceannographical
Curiosity ", Deep Sea Research, Vol. 3, pp.152-153,
(1956)), yet to be proven. It is considered that this was due to insufficient settings at the initial stage of deep water pumping.

【0021】これに対して、本願発明者らは、深層水汲
み上げ実現が可能な方法を見出したのである。すなわ
ち、本発明の深層水汲み上げ方法は、(a)海洋の表面
から水深30mの表層領域と、水深500m以上の深層領域
とを連結することのできる、熱伝導性の材質からなる中
空パイプを準備し、(b)前記パイプ内を深層側末端付
近の深層水で満たし、(c)前記パイプの少なくとも一
端を封止し、(d)海水の満たされた前記パイプの一端
を表層領域に、他端を深層領域に配置し、(e)前記パ
イプ内の海水が前記パイプの長さ方向の各位置でパイプ
外の海水と実質的に等しくなるまで放置し、(f)前記
パイプの封止を解除すること、を特徴とするものであ
る。なお、ここで各工程に便宜的に記号(a)〜(f)
をつけてあるが、これらのうち工程(b)〜(d)は必
要に応じて順番を入れ替えることができる(詳細後
記)。
On the other hand, the present inventors have found a method capable of realizing deep water pumping. That is, the deep water pumping method of the present invention comprises the steps of: (a) preparing a hollow pipe made of a heat conductive material capable of connecting a surface region at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep region at a depth of 500 m or more; (B) filling the inside of the pipe with deep water near the deep end, (c) sealing at least one end of the pipe, and (d) placing one end of the pipe filled with seawater in a surface region, and Placing the end in the deep region, (e) leaving the seawater in the pipe substantially equal to the seawater outside the pipe at each position along the length of the pipe, and (f) sealing the pipe. Canceling. Here, the symbols (a) to (f) are used for convenience in each step.
The order of the steps (b) to (d) can be changed as necessary (details will be described later).

【0022】まず、本願発明の方法においては、表層領
域と深層領域を連結するパイプを準備する(a)。この
パイプは、直線状であっても、あるいはそうではない形
状、例えば螺旋状など、であってもよいが、取り扱い性
やパイプ内の海水の流動抵抗を少なくするために直線状
であることが好ましい。また、その長さは、連結しよう
とする表層領域と深層領域とにより決まる。特に深層領
域は、その深さによって、海水の塩分濃度や栄養塩濃度
などが変化する。したがって、目的とする深層水が得ら
れる領域と表層領域とを連結する必要がある。しかしな
がら、一般的には長さが500〜1000mのパイプが選択さ
れる。
First, in the method of the present invention, a pipe for connecting the surface region and the deep region is prepared (a). The pipe may be straight or otherwise shaped, such as a spiral, but may be straight for ease of handling and reduced flow resistance of seawater in the pipe. preferable. The length is determined by the surface region and the deep region to be connected. Particularly in the deep region, the salt concentration and nutrient concentration of seawater change depending on the depth. Therefore, it is necessary to connect the region where the desired deep water is obtained and the surface region. However, pipes with a length of 500 to 1000 m are generally selected.

【0023】前記パイプの深度方向に関する位置は、パ
イプの一端が海洋の表面から水深30mまで、好ましくは
水深10〜20mの領域、の表層領域、もう一端が水深500
m以上、好ましくは水深700m以上、の深層領域であ
る。この位置をはずれた位置にパイプを配置した場合、
前記のとおりのメカニズムによる深層水汲み上げが起き
るが、海洋緑化や二酸化炭素低減の立場からは好ましく
ない。
The position of the pipe in the depth direction is such that one end of the pipe is a surface region from the surface of the ocean to a depth of 30 m, preferably 10 to 20 m, and the other end is a depth of 500 m.
m, preferably 700 m or more. If you place the pipe out of this position,
Although the pumping of deep water occurs by the mechanism as described above, it is not preferable from the viewpoint of ocean greening and carbon dioxide reduction.

【0024】また、表層側の一端は、海表面から水深30
mの領域、好ましくは水深10〜20mの領域、に配置され
るが、波浪などによりその末端が海面上に現れない深度
に設置することが好ましい。そのように配置することで
波浪などによるパイプの損傷を防ぐことができる。
Further, one end of the surface layer is at a depth of 30 meters from the sea surface.
m, preferably 10 to 20 m in depth, but it is preferable to install it at a depth where its end does not appear on the sea surface due to waves or the like. With such an arrangement, damage to the pipe due to waves and the like can be prevented.

【0025】また、このパイプは熱伝導性の材質からな
るものである。これは、パイプの内側の海水と外側の海
水とで熱交換が起きることが必須であるためである。熱
伝導性は特に特に規定されないが、熱伝導性が低い場合
には熱交換の速度も遅くなり、深層水汲み上げの速度も
遅くなる傾向がある。好ましい材質としては、各種のプ
ラスチック(例えば塩化ビニール、ポリエチレン、PET
など)、FRP、金属などが挙げられる。
This pipe is made of a heat conductive material. This is because it is essential that heat exchange occurs between the seawater inside the pipe and the seawater outside. Although the thermal conductivity is not particularly limited, when the thermal conductivity is low, the speed of heat exchange tends to be slow, and the speed of pumping deep water tends to be slow. Preferred materials include various plastics (eg, vinyl chloride, polyethylene, PET
Etc.), FRP, metals and the like.

【0026】パイプの断面形状などは特に限定されな
い。しかし、波浪などの影響を最小限にするために断面
が円形であることが好ましい。またパイプの肉厚も特に
限定されない。一般に、パイプの内側と外側では圧力が
平衡状態であるために圧力差による応力がかからないの
で、肉厚を薄くすることができる。肉厚を薄くすること
は熱交換の効率を上げる意味でも好ましい。例えば、本
発明に用いるパイプは、直径が1mのパイプである場
合、素材にプラスチックを選択し、肉厚を1mm程度とす
ることができる。
The sectional shape of the pipe is not particularly limited. However, it is preferable that the cross section be circular in order to minimize the influence of waves and the like. The thickness of the pipe is not particularly limited. In general, since the pressure is in an equilibrium state between the inside and the outside of the pipe, no stress is applied due to the pressure difference, so that the thickness can be reduced. Reducing the thickness is also preferable in terms of increasing the efficiency of heat exchange. For example, when the pipe used in the present invention is a pipe having a diameter of 1 m, plastic can be selected as the material and the wall thickness can be about 1 mm.

【0027】なお、海洋中における波浪や海流の影響に
対する補強として、金属などの剛性のある材質によりパ
イプの補強を行うこともできる。
In order to reinforce the effects of waves and currents in the ocean, the pipe may be reinforced with a rigid material such as metal.

【0028】本発明の方法では、準備された前記のパイ
プ内を深層水で満たす。その方法は任意であるが、パイ
プを設置した後にポンプなどにより深層水を汲み上げて
パイプ内部に深層水を満たす方法、パイプを深層領域に
水平に沈めて、内部に深層水を満たした後に、パイプの
一端を引き上げて表層領域に配置する方法、パイプの深
層側の一端からパイプ内部に深層水を汲み上げて、表層
側の一端を封止する方法、およびその他の方法が挙げら
れる。
In the method of the present invention, the prepared pipe is filled with deep water. The method is optional, but after installing the pipe, pumping deep water with a pump etc. to fill the deep water inside the pipe, sinking the pipe horizontally in the deep area, filling the deep water inside, And a method of pulling deep water into the pipe from one end on the deep side of the pipe and sealing one end on the surface side, and other methods.

【0029】さらに、パイプ内部に深層水を満たす前、
あるいは直後にパイプの少なくとも一端を封止する。こ
れは海洋中に設置されたパイプの内部に満たされた海水
が熱交換によりパイプ外部の海水の温度と同じになるま
で、パイプ内部の海水が移動するのを防ぐためである。
したがって、パイプ内に深層水を満たす方法に応じて、
パイプ内に深層水を満たす工程(b)、パイプの少なく
とも一端を封止する工程(c)、およびパイプを海洋中
に設置する工程(d)、はその実施の順番が変化する。
これらの工程を任意の順番で行って、内部が深層水で満
たされ、少なくとも一端が封止されたパイプが、パイプ
の一端が表層領域に、他端が深層領域にあるように配置
されていればよい。
Before filling the pipe with deep water,
Alternatively, at least one end of the pipe is sealed immediately thereafter. This is to prevent the seawater inside the pipe from moving until the seawater filled inside the pipe installed in the ocean becomes equal to the temperature of the seawater outside the pipe by heat exchange.
Therefore, depending on how to fill the deep water in the pipe,
The order of performing the step (b) of filling the deep water into the pipe, the step (c) of sealing at least one end of the pipe, and the step (d) of placing the pipe in the sea are changed.
Performing these steps in an arbitrary order, the inside is filled with deep water, and the pipe, at least one end of which is sealed, is arranged so that one end of the pipe is in the surface region and the other end is in the deep region. I just need.

【0030】また、パイプの少なくとも一端を封止する
ことにより、パイプ内の海水が移動することを防げる
が、解放されている端部では、拡散などによりパイプ内
の深層水が浸出してしまうので、パイプの両端を封止で
きることが好ましい。なお、パイプの一端を封止する手
段は任意であるが、各種の弁をパイプの末端に取り付け
ておくのが一般的である。
Further, by sealing at least one end of the pipe, seawater in the pipe can be prevented from moving, but at the open end, deep water in the pipe leaks out due to diffusion or the like. Preferably, both ends of the pipe can be sealed. The means for sealing one end of the pipe is optional, but it is common to attach various valves to the end of the pipe.

【0031】このように内部に深層水が満たされたパイ
プは、一端を表層領域、他端を深層領域にあるように配
置された状態で、パイプ内部の海水とパイプ外部の海水
とが熱交換して、実質的に同じ温度になるまで放置され
る。ここで、「実質的に」とは、前記したようなメカニ
ズムで内部の深層水が浮上を始めることができる温度に
なることを意味する。
The pipe filled with deep water as described above has a heat exchange between the seawater inside the pipe and the seawater outside the pipe in a state where one end is located in the surface area and the other end is located in the deep area. Then, it is left until substantially the same temperature is reached. Here, “substantially” means that the internal deep water reaches a temperature at which it can start to float by the mechanism described above.

【0032】なお、このときパイプを静置しておいても
よいが、パイプに上下動を加えることにより熱伝導を向
上させることができる。これにより深層水汲み上げの速
度を促進させることができる。このようなパイプ上下動
による熱伝導の向上は熱工学の分野で「ドリームパイ
プ」効果として知られているものと同様のものである。
パイプを地表に固定するのではなく、ブイなどに連結し
てパイプを海洋に浮遊させた場合、波浪などの影響によ
りパイプが自然に上下動し、このような伝熱改良効果が
得られる。また、前記のパイプを海洋に浮遊させるのに
十分な浮力を有する装置、例えばブイ、に接続し、前記
パイプを海洋中に回遊させることで、海流に沿った不特
定の海域において深層水汲み上げを行うことができる。
また、逆に、前記パイプを海底などに固定することで、
海洋の特定領域だけで深層水の汲み上げを行うこともで
きる。
At this time, the pipe may be allowed to stand still, but heat conduction can be improved by vertically moving the pipe. Thereby, the speed of pumping deep water can be promoted. The improvement in heat conduction due to such vertical movement of the pipe is similar to what is known in the thermal engineering field as the "dream pipe" effect.
When the pipe is connected to a buoy or the like instead of being fixed to the surface of the ground and floated in the ocean, the pipe naturally moves up and down under the influence of waves and the like, and such a heat transfer improving effect is obtained. Also, by connecting the pipe to a device having sufficient buoyancy to float the ocean, for example, a buoy, and moving the pipe into the ocean, deep water pumping in unspecified sea areas along the ocean currents. It can be carried out.
Also, conversely, by fixing the pipe to the seabed or the like,
It is also possible to pump deep water only in certain areas of the ocean.

【0033】ついで、パイプ内部の海水の温度がパイプ
外部の海水の温度と実質的に同じになった時点で、パイ
プの端部の封止を解除する。これによって、図3に示し
たメカニズムにより深層水の汲み上げが始まり、永久泉
が実現できる。
Next, when the temperature of the seawater inside the pipe becomes substantially the same as the temperature of the seawater outside the pipe, the end of the pipe is unsealed. Thereby, pumping of deep water starts by the mechanism shown in FIG. 3, and a permanent spring can be realized.

【0034】このような本発明の深層水汲み上げ方法に
より深層水を表層領域に汲み上げることにより、深層水
に含まれる栄養塩を表層領域に散布することができる。
栄養塩が供給されれば、それに伴って生物生産性が上が
り、その領域の緑化が促進される。本発明の方法は、深
層水汲み上げの操作に対してコストがかからないので、
低コストで海洋の緑化が可能となる。さらに、前記のパ
イプを複数組み合わせることにより、広範な範囲に対し
て緑化促進の効果が得られる。
By pumping the deep water into the surface region by the deep water pumping method of the present invention, nutrients contained in the deep water can be sprayed on the surface region.
When nutrients are supplied, the bioproductivity is increased accordingly, and greening of the area is promoted. The method of the present invention is inexpensive for the operation of pumping deep water,
Greening of the ocean becomes possible at low cost. Further, by combining a plurality of the pipes, the effect of promoting greening can be obtained over a wide range.

【0035】また、緑化促進の立場から、本発明の深層
水汲み上げ方法により深層水が汲み上げられた表層領域
に、植物プランクトンや動物プランクトンを適切な量で
供給することが好ましい。これによって、食物連鎖を効
果的に増大させることができる。また、生物生産性を向
上させるためには、鉄イオンが不可欠であるが、これは
深層水においても含有量は十分でない場合があるので、
同様に鉄イオンを当該領域に供給することが好ましい。
このために、前記のパイプの内側に鉄イオンを供給でき
る物質を配置することが好ましい。そのような物質とし
ては、鉄イオンを含有する塩類、金属鉄、鉄酸化物、お
よびその他が挙げられる。パイプの材質として金属鉄を
用いることは、このような鉄イオン供給の観点から選択
可能なものである。
From the standpoint of promoting greening, it is preferable to supply phytoplankton and zooplankton in appropriate amounts to the surface region from which deep water has been pumped by the deep water pumping method of the present invention. This can effectively increase the food chain. In addition, iron ions are indispensable in order to improve biological productivity, but the content of iron ions may not be sufficient even in deep water,
Similarly, it is preferable to supply iron ions to the region.
For this purpose, it is preferable to arrange a substance capable of supplying iron ions inside the pipe. Such materials include salts containing iron ions, metallic iron, iron oxides, and others. The use of metallic iron as the material of the pipe can be selected from the viewpoint of such iron ion supply.

【0036】また、本発明の深層水汲み上げ方法によれ
ば、海洋全体の二酸化炭素濃度を低減させることもでき
る。
According to the deep water pumping method of the present invention, the concentration of carbon dioxide in the entire ocean can be reduced.

【0037】前記のメカニズムにより、パイプ内部の深
層水はパイプ外部の海水によって昇温する。逆に、パイ
プ外部の海水はパイプ内部の深層水により冷却される。
ここで、表層領域の表層水は二酸化炭素濃度が低いの
で、この表層水が冷却されてより深層へと沈降すれば深
層領域の二酸化炭素濃度が低減される。なお、二酸化炭
素濃度の高い深層水が表層領域に汲み上げられるため、
一見、表層領域の二酸化炭素濃度が上昇するように誤解
されやすいが、深層水汲み上げによって表層領域の生物
生産性が上がり、生物生産(光合成)が活発になるた
め、深層水と共に汲み上げられる二酸化炭素は、それに
よって消費されてしまうので、表層領域の二酸化炭素濃
度は上昇しない。したがって、海洋全体の二酸化炭素濃
度は低減されるのである。つまり、本発明の深層水汲み
上げ方法は、二酸化炭素そのものを低減させるものでは
ないが、その生物生産性向上と表層領域の表層水を沈降
させることによって、海洋全体のに酸化炭素濃度を低減
させることができるのである。
By the above mechanism, the deep water inside the pipe is heated by the seawater outside the pipe. Conversely, seawater outside the pipe is cooled by deep water inside the pipe.
Here, since the surface water in the surface region has a low carbon dioxide concentration, if the surface water is cooled and settles to a deeper layer, the carbon dioxide concentration in the deep region is reduced. Since deep water with high carbon dioxide concentration is pumped to the surface area,
At first glance, it is easy to be misunderstood that the concentration of carbon dioxide in the surface area increases, but the pumping of deep water increases the biological productivity of the surface area and activates biological production (photosynthesis). , So that the carbon dioxide concentration in the surface layer does not increase. Therefore, the concentration of carbon dioxide in the entire ocean is reduced. In other words, the deep water pumping method of the present invention does not reduce carbon dioxide itself, but reduces the carbon oxide concentration in the entire ocean by improving its biological productivity and sinking surface water in the surface region. You can do it.

【0038】本発明の方法は、海洋において十分な深度
のあるところであれば、いかなる場所でも行うことがで
きるが、海洋緑化の立場から、表層領域の栄養塩濃度が
低いところで行うことが好ましい。具体的には、太平洋
の赤道近傍などが挙げられる。特にこの領域では海流が
当該海域を旋回しているために、深層水汲み上げ方法を
実現する装置をブイなどに接続して浮かべておけば、閉
じた海域内で深層水汲み上げによる富栄養化が実現でき
る。
The method of the present invention can be carried out at any place where there is a sufficient depth in the ocean, but from the viewpoint of ocean greening, it is preferable to carry out the method at a place where the nutrient concentration in the surface layer is low. Specifically, the vicinity of the equator in the Pacific Ocean and the like can be mentioned. Especially in this area, since the ocean currents are circling in the sea area, if a device that realizes the method of pumping deep water is connected to a buoy and floated, eutrophication can be achieved by pumping deep water in a closed sea area it can.

【0039】深層水汲み上げ装置 本発明の深層水汲み上げ装置は、前記の深層水汲み上げ
方法を実現するための装置である。すなわち、本発明の
深層水汲み上げ装置は、海洋の表面から水深30mの表層
領域と、水深500m以上の深層領域とを連結することの
できる、熱伝導性の材質からなる中空パイプと、前記パ
イプの少なくとも一端を一時的に封止することのできる
装置と、を具備してなり、パイプ内に満たされた深層水
をパイプ外の相対的に高温な海水の温度により昇温さ
せ、比重を相対的に小さくして、深層水を表層領域に汲
み出す機能を有すること、を特徴とするものである。
Deep Water Pumping Apparatus The deep water pumping apparatus of the present invention is an apparatus for realizing the above deep water pumping method. That is, the deep water pumping apparatus of the present invention is a hollow pipe made of a heat conductive material, which can connect a surface area at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep area at a depth of 500 m or more, and a hollow pipe made of a heat conductive material. A device capable of temporarily sealing at least one end, comprising: raising the depth of the deep water filled in the pipe by a relatively high temperature of seawater outside the pipe, and setting a specific gravity to a relative value. And has a function of pumping deep water into the surface region.

【0040】本発明の深層水汲み上げ装置の運用は、前
記した深層水汲み上げ方法に準ずるものである。したが
って、パイプの形状や材質も前記したとおりである。
The operation of the deep water pumping apparatus of the present invention is in accordance with the above-described deep water pumping method. Therefore, the shape and material of the pipe are as described above.

【0041】パイプ中に、深層水を満たす方法は手動に
よる方法も考えられるが、深層領域にある深層水を満た
すことのできる装置をさらに具備してなることが好まし
い。このような装置としては前記したようなポンプなど
が挙げられる。また、深層領域に水平に沈めたパイプを
引き上げることにより、パイプ内に深層水を満たす場合
には、パイプの一端を引き上げるためにパイプに連結さ
れたロープなどがパイプ内に深層水を満たすための装置
ということができる。
The pipe may be filled with deep water by a manual method. However, it is preferable that the pipe further includes a device capable of filling deep water in the deep region. Examples of such an apparatus include a pump as described above. In addition, when the pipe is filled with deep water by pulling up the pipe horizontally sunk in the deep area, a rope connected to the pipe to lift one end of the pipe is used to fill the pipe with deep water. It can be called a device.

【0042】前記パイプの少なくとも一端には、一時的
に開口部を封止して、パイプ中の海水のパイプ内での移
動を防ぐための装置が設けられている。このような装置
としては各種の弁が挙げられ、これはパイプの両端に設
けられていてもよい。
At least one end of the pipe is provided with a device for temporarily closing the opening so as to prevent seawater in the pipe from moving in the pipe. Such devices include various valves, which may be provided at both ends of the pipe.

【0043】前記パイプが実質的に直線状であることが
好ましいことは前記したとおりである。また、深層水汲
み上げ時に前記パイプが海洋中に鉛直方向に配置される
ことも好ましい。しかしながら、実際には海流などの影
響で海中でパイプが傾くことも考えられるので、それを
防止するための装置をさらに具備してなることが好まし
い。このような傾斜防止のための装置としてはパイプの
深層側に設けられた錘が挙げられる。また、複数のパイ
プを図1に示すように配置し、それらを相互に連結する
ことで傾斜防止をすることもできる。
As described above, it is preferable that the pipe is substantially straight. It is also preferable that the pipe is arranged vertically in the ocean when pumping deep water. However, actually, the pipe may be tilted in the sea due to the influence of the ocean current or the like. Therefore, it is preferable to further include a device for preventing the inclination. As a device for preventing such inclination, there is a weight provided on the deep side of the pipe. Also, a plurality of pipes may be arranged as shown in FIG. 1 and connected to each other to prevent inclination.

【0044】前記パイプの表層領域の末端が、海表面に
露出しない深度に維持されるように配置されていること
が、波浪などによるパイプの損傷を防ぐという面から好
ましい。
It is preferable from the viewpoint of preventing damage to the pipe due to waves and the like, that the end of the surface region of the pipe be maintained at a depth that is not exposed to the sea surface.

【0045】また前記パイプは、例えば海底などに固定
されていてもよいが、パイプを浮遊させるのに十分な浮
力を有する装置、例えばブイ、に固定されていることが
好ましい。このようにすることで、海洋の不特定の領域
における深層水の汲み上げが可能となり、また、前記パ
イプが海表面の波動と浮力を有する装置との作用によっ
て海中を上下し、パイプの内側と外側の間の熱伝導が促
進される。波浪によるパイプの損傷や切断を防ぐという
面からも、パイプが浮遊する形態の方が有利である。
The pipe may be fixed to, for example, the sea floor, but is preferably fixed to a device having a sufficient buoyancy for floating the pipe, for example, a buoy. By doing so, it becomes possible to pump deep water in an unspecified area of the ocean, and the pipe moves up and down in the sea by the action of the wave and buoyancy of the sea surface, and inside and outside of the pipe. During the heat transfer is promoted. The form in which the pipe floats is also advantageous from the viewpoint of preventing the pipe from being damaged or cut by waves.

【0046】また、海洋緑化の効果を促進するために、
前記パイプの内側に、鉄イオンを溶出させる物質が配置
されていることが好ましい。このような物質としては、
鉄イオン含有塩、金属鉄、酸化鉄、およびその他が挙げ
られる。
In order to promote the effect of ocean greening,
It is preferable that a substance that elutes iron ions is disposed inside the pipe. Such substances include:
Iron ion-containing salts, metallic iron, iron oxide, and others.

【0047】[0047]

【実施例】本発明を例を挙げながら説明すると以下の通
りである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to examples.

【0048】まず、直径1m、肉厚1mm、長さ700mの
プラスチックパイプを準備する。このパイプを図1に示
す通り、海洋中、鉛直方向に、一方の開口部が海面から
深度10mの位置にあるように配置する。
First, a plastic pipe having a diameter of 1 m, a thickness of 1 mm, and a length of 700 m is prepared. As shown in FIG. 1, this pipe is arranged vertically in the sea so that one opening is located at a depth of 10 m from the sea surface.

【0049】パイプの一端を弁で封止し、内部を深度70
0mの深層水で満たし、温度が平衡にに達するまで放置
した後、封止していた弁を解放すると、密度差のために
浮力が発生して、パイプ内部の深層水が上昇する。
One end of the pipe is sealed with a valve, and the inside is
After filling with 0 m deep water and leaving it until the temperature reaches equilibrium, when the sealed valve is opened, buoyancy is generated due to the density difference, and the deep water inside the pipe rises.

【0050】この様子を数値解析によりシュミレーショ
ンした。海水温度および塩分濃度は北緯30度東経170度
の北太平洋における値を使用した。これらの値は海洋中
の深度により変化するが、その値は図4に示すとおりで
ある。
This situation was simulated by numerical analysis. The seawater temperature and salinity used the values in the North Pacific Ocean at 30 degrees north latitude and 170 degrees east longitude. These values vary depending on the depth in the ocean, and the values are as shown in FIG.

【0051】これらの値を用い、流動抵抗も考慮に入れ
て求められる深層水の上昇速度は11m/dayであった。し
たがって、9.3m四方に一本の割合でこのパイプを有す
る深層水汲み上げ装置を配置すれば、平均で0.1m/dayの
深層水汲み上げの効果が得られる。広範な海域におい
て、このような深層水汲み上げ効果を得るためには、多
数のパイプ(深層水汲み上げ装置)を配置する必要があ
るが、前記したように本発明の深層水汲み上げ装置は安
価に実現できるためにコスト的な問題は低く、また物理
的に配置することも、流網などの漁網設置の技術を応用
することで容易に達成することができる。
Using these values, the rising speed of the deep water determined in consideration of the flow resistance was 11 m / day. Therefore, if a deep water pumping device having this pipe is arranged at a rate of one in every 9.3 m, an effect of pumping deep water at an average of 0.1 m / day can be obtained. In order to obtain such a deep water pumping effect in a wide sea area, it is necessary to arrange a large number of pipes (deep water pumping devices), but as described above, the deep water pumping device of the present invention is realized at low cost. Therefore, the cost problem is low, and the physical arrangement can be easily achieved by applying the technology of installing fishing nets such as drift nets.

【0052】このようにして表層領域に深層水を汲み上
げて富栄養化させ、さらに植物性プランクトンや動物性
プランクトンを制御して投入すれば、海藻や魚介類を育
成することができ、海洋緑化海域をつくることができ
る。さらには、ここで前記のパイプ群を固定せず、海流
により回遊するようにすれば、この海洋緑化領域は浮遊
しながら移動するものとなる。
In this way, if deep water is pumped into the surface region to make it eutrophic and phytoplankton and zooplankton are controlled and introduced, seaweed and seafood can be grown, and the green sea area of the ocean Can be made. Furthermore, if the group of pipes is not fixed here and moves by an ocean current, the ocean greening area moves while floating.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、低コストで深層領域の
栄養塩含有量の多い深層水を表層領域に汲み上げること
ができ、それによって、表層領域の富栄養化、ひいては
海洋緑化を達成でき、同時に、海洋全体の二酸化炭素含
有量を低下させることができることは[発明の概要]の
項に前記したとおりである。
According to the present invention, deep water having a high nutrient content in the deep region can be pumped to the surface region at low cost, whereby eutrophication of the surface region and consequently marine greening can be achieved. At the same time, it is possible to reduce the carbon dioxide content of the entire ocean, as described in the Summary of the Invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の方法による、深層水汲み上げ方法の概
念図。
FIG. 1 is a conceptual diagram of a method for pumping deep water according to the method of the present invention.

【図2】本発明の方法による、深層水汲み上げ方法に用
いる装置(一部)。
FIG. 2 shows a device (part) used in a method for pumping deep water according to the method of the present invention.

【図3】本発明の方法により深層水が汲み上げられるメ
カニズムを示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a mechanism by which deep water is pumped by the method of the present invention.

【図4】海洋中の海水温度および海水密度の深度による
変化を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing changes in seawater temperature and seawater density in the ocean with depth.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 パイプ 102 ブイ 103 網 301 深層水(冷水) 302 深層水(温水) 101 Pipe 102 Buoy 103 Net 301 Deep water (cold water) 302 Deep water (hot water)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 500247080 平 啓介 東京都町田市小野路町4452−159 (72)発明者 圓 山 重 直 宮城県仙台市青葉区川内元支倉35番地 川 内住宅第一地区11−405 (72)発明者 石 川 正 道 東京都千代田区大手町二丁目3番6号 株 式会社三菱総合研究所内 (72)発明者 平 啓 介 東京都町田市小野路町4452−159 Fターム(参考) 2B104 FA04  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (71) Applicant 500247080 Keisuke Taira 4452-159 Ono-cho, Machida-shi, Tokyo District 11-405 (72) Inventor Masamichi Ishikawa 2-3-6 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Mitsubishi Research Institute, Inc. (72) Inventor Keisuke Taira 4452-159 Onomachi, Machida-shi, Tokyo F-term (reference) 2B104 FA04

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)海洋の表面から水深30mの表層領域
と、水深500m以上の深層領域とを連結することのでき
る、熱伝導性の材質からなる中空パイプを準備し、
(b)前記パイプ内を深層側末端付近の深層水で満た
し、(c)前記パイプの少なくとも一端を封止し、
(d)海水の満たされた前記パイプの一端を表層領域
に、他端を深層領域に配置し、(e)前記パイプ内の海
水が前記パイプの長さ方向の各位置でパイプ外の海水と
実質的に等しくなるまで放置し、(f)前記パイプの封
止を解除することを特徴とする、深層水汲み上げ方法。
1. (a) A hollow pipe made of a heat conductive material, which can connect a surface area at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep area at a depth of 500 m or more, is prepared.
(B) filling the inside of the pipe with deep water near the deep side end; (c) sealing at least one end of the pipe;
(D) arranging one end of the pipe filled with seawater in a surface area and the other end in a deep area, and (e) seawater in the pipe is separated from seawater outside the pipe at each position in the length direction of the pipe. A method for pumping deep water, wherein the method is left until the pipes are substantially equal to each other, and (f) the sealing of the pipe is released.
【請求項2】前記パイプが実質的に直線状であり、かつ
深層水の汲み上げ時に前記パイプが実質的に鉛直方向に
配置される、請求項1に記載の深層水汲み上げ方法。
2. The deep water pumping method according to claim 1, wherein said pipe is substantially straight, and said pipe is disposed substantially vertically when pumping deep water.
【請求項3】前記のパイプを分散した位置に複数配置す
る、請求項1または2に記載の深層水汲み上げ方法。
3. The deep water pumping method according to claim 1, wherein a plurality of said pipes are arranged at dispersed positions.
【請求項4】前記パイプの位置を固定し、特定の海域に
おいて深層水の汲み上げを行う、請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の深層水汲み上げ方法。
4. The deep water pumping method according to claim 1, wherein the position of the pipe is fixed, and deep water is pumped in a specific sea area.
【請求項5】前記パイプを、その一端を表層領域に、他
端を深層領域に維持するのに十分な浮力を有する装置に
連結し、前記パイプを海流により回遊させて、不特定の
海域に深層水の汲み上げを行う、請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の深層水汲み上げ方法。
5. The pipe is connected to a device having a buoyancy sufficient to maintain one end of the pipe in a surface area and the other end in a deep area, and the pipe is moved by an ocean current so as to be in an unspecified sea area. The deep water pumping method according to claim 1, wherein the deep water is pumped.
【請求項6】請求項1〜5に記載のいずれかの方法によ
り、深層領域の栄養塩濃度の高い海水を表層領域に汲み
上げて、表層領域の栄養塩濃度を上昇させて生物生産量
を改善させる、海洋緑化方法。
6. A method according to any one of claims 1 to 5, wherein seawater having a high nutrient concentration in a deep region is pumped to a surface region, and a nutrient concentration in the surface region is increased to improve biological production. Let the ocean greening method.
【請求項7】請求項1〜5に記載のいずれかの方法によ
り、表層領域の、二酸化炭素濃度の低い海水の温度をパ
イプ内の深層水により冷却し、比重を大きくして沈降さ
せる、表層領域よりも深層側の領域の二酸化炭素濃度を
低減させる方法。
7. The surface layer according to any one of claims 1 to 5, wherein the temperature of the seawater having a low carbon dioxide concentration in the surface region is cooled by the deep water in the pipe, and the specific gravity is increased to settle. A method of reducing the concentration of carbon dioxide in a region deeper than a region.
【請求項8】海洋の表面から水深30mの表層領域と、水
深500m以上の深層領域とを連結することのできる、熱
伝導性の材質からなる中空パイプと、 前記パイプの少なくとも一端を一時的に封止することの
できる装置と、を具備してなり、パイプ内に満たされた
深層水をパイプ外の相対的に高温な海水の温度により昇
温させ、比重を相対的に小さくして、深層水を表層領域
に汲み出す機能を有することを特徴とする、深層水汲み
上げ装置。
8. A hollow pipe made of a heat conductive material capable of connecting a surface area at a depth of 30 m from the surface of the ocean and a deep area at a depth of 500 m or more, and at least one end of the pipe is temporarily connected. A device that can be sealed, comprising: raising the temperature of the deep water filled in the pipe by the temperature of the relatively high temperature of the seawater outside the pipe, making the specific gravity relatively small; A deep water pumping device having a function of pumping water to a surface region.
【請求項9】前記パイプ中に、深層領域にある深層水を
満たすことのできる装置をさらに具備してなる、請求項
8に記載の深層水汲み上げ装置。
9. The deep water pumping device according to claim 8, further comprising a device capable of filling deep water in a deep region in the pipe.
【請求項10】前記パイプが実質的に直線状であり、深
層水汲み上げ時に前記パイプが海洋中に鉛直方向に配置
される、請求項8または9に記載の深層水汲み上げ装
置。
10. The deep water pumping apparatus according to claim 8, wherein the pipe is substantially straight, and the pipe is disposed vertically in the ocean when pumping deep water.
【請求項11】前記パイプの表層領域の末端が、海表面
に露出しない深度に維持されるように配置されている、
請求項10に記載の深層水汲み上げ装置。
11. The end of the surface area of the pipe is arranged to be maintained at a depth that is not exposed to the sea surface.
The deep water pumping device according to claim 10.
【請求項12】前記パイプが、そのパイプを浮遊させる
のに十分な浮力を有する装置に固定されていることを特
徴とする、請求項8〜11のいずれか1項に記載の深層
水汲み上げ装置。
12. The deep water pumping device according to claim 8, wherein said pipe is fixed to a device having sufficient buoyancy to float said pipe. .
【請求項13】前記パイプが海表面の波動と浮力を有す
る装置との作用によって海中を上下し、パイプの内側と
外側の間の熱伝導が促進される、請求項12に記載の深
層水汲み上げ装置。
13. Deep water pumping according to claim 12, wherein said pipe moves up and down the sea by the action of sea surface waves and buoyant devices to promote heat conduction between the inside and outside of the pipe. apparatus.
【請求項14】前記パイプの内側に、鉄イオンを溶出さ
せる物質が配置されている、請求項8〜13のいずれか
1項に記載の深層水汲み上げ装置。
14. The deep water pumping apparatus according to claim 8, wherein a substance that elutes iron ions is disposed inside the pipe.
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