JP2021117529A - Carbon dioxide collection system in vehicle mounting co2 collection device - Google Patents
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Description
この発明は、内燃機関から排出されるCO2あるいは大気中のCO2を回収する装置を搭載した車両における二酸化炭素の回収システムに関するものである。 The present invention relates to a carbon dioxide recovery system in a vehicle equipped with a device for recovering CO 2 in CO 2 or in the air discharged from an internal combustion engine.
CO2回収装置を搭載した車両が特許文献1に記載されている。そのCO2回収装置はエンジンから排出される排ガス(排気)をCO2捕捉剤に供給し、そのCO2捕捉剤によって排ガス中の二酸化炭素を捕捉あるいは吸着することにより、排ガス中の二酸化炭素を減少させ、つまり回収するように構成されている。CO2捕捉剤に接触した後の残余の排ガスは大気中に放出される。また、上記のCO2回収装置では、エンジンからの排気熱によって捕捉剤を加熱することにより捕捉剤から二酸化炭素を脱離させ、その脱離させた二酸化炭素を車両内の貯蔵タンクに貯留するように構成されている。その貯留タンクに貯留された二酸化炭素は所定の回収スタンドで回収される。 A vehicle equipped with a CO 2 recovery device is described in Patent Document 1. The CO 2 recovery device supplies the exhaust gas (exhaust gas) discharged from the engine to the CO 2 capture agent, and the CO 2 capture agent captures or adsorbs the carbon dioxide in the exhaust gas to reduce the carbon dioxide in the exhaust gas. It is configured to allow, that is, to collect. Residual exhaust gas after contact with the CO 2 scavenger is released into the atmosphere. Further, in the above-mentioned CO 2 recovery device, carbon dioxide is desorbed from the scavenger by heating the scavenger by the exhaust heat from the engine, and the desorbed carbon dioxide is stored in the storage tank in the vehicle. It is configured in. The carbon dioxide stored in the storage tank is recovered at a predetermined recovery stand.
上述した貯留タンクの容量は設計上あるいは構造上、決まっているので、貯留タンクが満杯あるいは所定量以上、二酸化炭素を貯留していると、それ以上は二酸化炭素の回収を行うことができなくなってしまう。したがって、所定量回収した後は、車両の貯留タンクから回収スタンドに設置してあるタンクに二酸化炭素を移し替えて、車両の貯留タンクの空き容量を増大させることになる。しかしながら、現在地から回収スタンドまでが遠かったり、回収スタンドが混雑していたりするなどのことにより、回収スタンドに行くことが煩わしいあるいは億劫になる場合がある。その場合、車両の貯留タンクはほぼ満杯であって、二酸化炭素の回収を継続できないので、車両がたとえCO2回収装置を搭載していても二酸化炭素を回収できなくなる。このように従来では、車両で回収した二酸化炭素を他の固定施設などの二酸化炭素を更に処理する箇所に移し替える箇所が限定されているので、広範囲に亘って走行することにより二酸化炭素の回収機能が優れている車両のCO2回収装置を有効に利用できず、この点で新たな技術を開発する余地があった。 Since the capacity of the above-mentioned storage tank is fixed by design or structure, if the storage tank is full or stores carbon dioxide more than a predetermined amount, it becomes impossible to recover carbon dioxide any more. It ends up. Therefore, after the predetermined amount is recovered, carbon dioxide is transferred from the storage tank of the vehicle to the tank installed in the recovery stand to increase the free capacity of the storage tank of the vehicle. However, it may be troublesome or uncomfortable to go to the collection stand because the collection stand is far from the current location or the collection stand is crowded. In that case, the storage tank of the vehicle is almost full and the carbon dioxide recovery cannot be continued, so that the carbon dioxide cannot be recovered even if the vehicle is equipped with the CO 2 recovery device. In this way, conventionally, since the place where the carbon dioxide recovered by the vehicle is transferred to the place where the carbon dioxide is further processed such as other fixed facilities is limited, the carbon dioxide recovery function can be achieved by traveling over a wide area. The CO2 capture device of a vehicle with excellent performance could not be used effectively, and there was room for developing new technology in this respect.
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであって、回収器に立ち寄って二酸化炭素を回収もしくは排出する煩わしさを回避もしくは抑制してCO2回収装置の稼働頻度を向上させることのできる二酸化炭素の回収システムを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and can improve the operating frequency of the CO 2 recovery device by avoiding or suppressing the troublesomeness of stopping at a recovery device to recover or discharge carbon dioxide. The purpose is to provide a carbon capture system.
上記の目的を達成するために、この発明は、気体中の二酸化炭素を捕捉あるいは吸着することによって回収して貯留し、その貯留した前記二酸化炭素を外部に設けられた回収器で回収するように構成されたCO2回収装置を搭載した車両における二酸化炭素の回収システムにおいて、駐車予定の前記車両に連結され、前記車両の運転者に替わって所定の駐車位置にまで前記車両を移動させて駐車させる駐車誘導手段を有し、前記駐車誘導手段は、前記車両に連結されている状態で前記車両に貯留されている二酸化炭素を受け取って前記回収器に移し替えるように構成されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention collects and stores carbon dioxide in a gas by capturing or adsorbing it, and recovers the stored carbon dioxide with a recovery device provided outside. In a carbon dioxide recovery system in a vehicle equipped with a configured CO 2 recovery device, the vehicle is connected to the vehicle to be parked, and the vehicle is moved to a predetermined parking position and parked on behalf of the driver of the vehicle. It has a parking guidance means, and the parking guidance means is configured to receive carbon dioxide stored in the vehicle in a state of being connected to the vehicle and transfer the carbon dioxide to the collector. There is.
この発明の実施形態に係る回収システムでは、駐車予定の車両に駐車誘導手段が連結され、その駐車誘導手段が運転者に替わって前記車両を駐車位置に移動させる。その駐車誘導手段が車両を駐車位置に移動させている過程、あるいは駐車位置で停止している状態など、駐車誘導手段が車両に連結されている際に、車両に貯留されている二酸化炭素が駐車誘導手段を介して回収器に移し替えられる。なお、回収器は駐車誘導手段に備えられていてもよく、あるいは駐車位置の近傍に設置されていて、駐車誘導手段が車両からその回収器への二酸化炭素の移し替えを媒介するように構成されていてもよい。したがって、この発明の回収システムによれば、駐車時間を利用して車両に貯留されている二酸化炭素の量を減らすことができるので、前記駐車位置から発進して走行する際にはCO2回収装置による二酸化炭素の回収余力が回復していて二酸化炭素の回収を継続できる。その結果、車両が二酸化炭素の回収スタンドにわざわざ出向く頻度が少なくなるので、言い換えれば回収余力が低下して二酸化炭素の回収を行い得ない事態を少なくすることができるので、CO2回収装置の稼働頻度を高くすることができる。 In the collection system according to the embodiment of the present invention, the parking guidance means is connected to the vehicle to be parked, and the parking guidance means moves the vehicle to the parking position on behalf of the driver. When the parking guidance means is connected to the vehicle, such as when the parking guidance means is moving the vehicle to the parking position or when the vehicle is stopped at the parking position, the carbon dioxide stored in the vehicle is parked. Transferred to a collector via induction means. The recovery device may be provided in the parking guidance means, or is installed in the vicinity of the parking position, and the parking guidance means is configured to mediate the transfer of carbon dioxide from the vehicle to the recovery device. You may be. Therefore, according to the recovery system of the present invention, the amount of carbon dioxide stored in the vehicle can be reduced by using the parking time, so that the CO 2 recovery device is used when starting from the parking position and traveling. The carbon dioxide recovery capacity is restored and the carbon dioxide recovery can be continued. As a result, the frequency with which the vehicle goes to the carbon dioxide recovery stand is reduced, in other words, it is possible to reduce the situation where the recovery capacity is reduced and carbon dioxide cannot be recovered. Therefore, the operation of the CO 2 recovery device is performed. The frequency can be increased.
図1はこの発明の実施形態の一例を説明するためのブロック図である。この発明の実施形態における車両Veは、エンジンの排ガスに含まれる二酸化炭素や、車室内外の空気に含まれる二酸化炭素を捕捉あるいは吸着して回収し、また、貯留するように構成されたCO2回収装置1を備えている。上記の車両Veは駆動力源としてエンジンのみを備えた車両Veであってよく、あるいは、エンジンに加えてモータを駆動力源として備えたいわゆるハイブリッド車であってよい。また、車両Veは、人が運転操作することなく駆動力や制動力、操舵などを制御することにより自動運転走行が可能な車両Veであってよい。なお、CO2回収装置1および車両Veの構成については後述する。 FIG. 1 is a block diagram for explaining an example of an embodiment of the present invention. Vehicle Ve in the embodiment of the invention, carbon dioxide and contained in the exhaust gas of the engine, vehicle interior outside of carbon dioxide capture or adsorption to recover contained in the air, also, CO 2 that is configured to reservoir The recovery device 1 is provided. The vehicle Ve may be a vehicle Ve having only an engine as a driving force source, or a so-called hybrid vehicle having a motor as a driving force source in addition to the engine. Further, the vehicle Ve may be a vehicle Ve capable of automatic driving by controlling the driving force, the braking force, the steering, and the like without human operation. The configurations of the CO 2 recovery device 1 and the vehicle Ve will be described later.
上記のCO2回収装置1で回収あるいは貯留することのできる二酸化炭素の量は設計上あるいは構造上、決まっているので、CO2回収装置1における二酸化炭素の貯留部2が満杯、あるいは、二酸化炭素の貯留量が所定量以上になると、それ以上は二酸化炭素を回収できなくなる。そのため、CO2回収装置1の貯留部2に二酸化炭素をある程度、回収あるいは貯留すると、車両Veの外部に設けられている所定の回収スタンドにCO2回収装置1の貯留部2に貯留してある二酸化炭素を排出する必要がある。しかしながら、現在地から回収スタンドまでが遠かったり、回収スタンドが混雑していたりすると、回収スタンドに立ち寄って貯留部2から二酸化炭素を排出することが煩わしいあるいは億劫になる場合がある。そこで、この発明の実施形態に係る回収システムでは、例えば、駐車場における所定の駐車位置に自動で車両を駐車させ、また、自動で出庫させる自動バレー駐車を行うときに、CO2回収装置1を搭載している車両Veから二酸化炭素を回収するように構成されている。
Since the amount of carbon dioxide that can be recovered or stored by the above-mentioned CO 2 recovery device 1 is determined by design or structure, the carbon dioxide storage portion 2 in the CO 2 recovery device 1 is full or carbon dioxide. When the amount of carbon dioxide stored exceeds a predetermined amount, carbon dioxide cannot be recovered any more. Therefore, when carbon dioxide is recovered or stored in the
具体的には、この発明の実施形態における車両Veは所定の通信ネットワークに接続されており、図1に示すように、駐車場における管制センター3との間で相互にデータ通信を行うように構成されている。上記の車両Veは、当該車両(自車両)Veと管制センター3との間でデータの送受信を行うDCM(Data Communication Module)4と、エンジンやモータなどの駆動力源とCO2回収装置1となどを電気的に制御する電子制御装置(ECU)5を備えている。車両Veから管制センター3に送信するデータや情報(以下、車両情報と記す。)としては、車両Veの現在位置やCO2回収装置1の有無、CO2回収装置1を搭載している場合には、そのCO2回収装置1における貯留部2の空き容量、自動運転が可能であるか否か、車両Veの長さや幅、高さ、重さ、すなわち車両Veのサイズなどを挙げることができる。管制センター3から車両Veが受信するデータや情報としては、駐車位置や駐車方法、出庫方法などを挙げることができる。
Specifically, the vehicle Ve in the embodiment of the present invention is connected to a predetermined communication network, and as shown in FIG. 1, is configured to mutually perform data communication with the
ECU5はマイクロコンピュータを主体として構成され、入力された各種のデータおよび予め記憶しているデータを使用して演算を行い、その演算の結果をエンジンやモータなどの駆動力源とCO2回収装置1となどに制御指令信号として出力するように構成されている。ECU5は各種のデータを記憶して蓄積するデータ格納部6を有しており、そのデータ格納部6に上述した車両Veについての各種のデータや情報などが記憶されている。さらにECU5は車両Veの位置情報を取得する機能(図示せず)を備えている。その位置情報は例えば図示しないナビゲーションシステムから取得される地図情報や道路情報などに基づいて行うことができる。あるいは、道路上や道路脇に設置されたセンサやサインポスト等で車両Veの位置を検出可能な場合は、そのようなセンサやサインポスト等との通信によって現在位置を得ることもできる。さらに、位置情報はGPS(グローバル・ポジショニング・システム)で得られる情報であってよい。
The ECU 5 is mainly composed of a microcomputer, performs calculations using various input data and data stored in advance, and uses the results of the calculations as a driving force source such as an engine or a motor and a CO 2 recovery device 1. It is configured to be output as a control command signal. The ECU 5 has a
管制センター3は車両Veから送信された車両情報などを受信し、また駐車位置などのデータを車両Veに送信する送受信部7と、マイクロコンピュータを主体として構成され、入力された各種のデータおよび予め記憶しているデータを使用して演算を行い、その演算の結果を制御指令信号として出力する管制ECU8とを備えている。その管制ECU8は駐車場での車両Veの駐車位置を決める駐車位置決定部9と、駐車位置にまで車両Veを移動させて駐車させる駐車装置を制御する駐車装置制御部10とを備えている。なお、管制センター3は必ずしも駐車場やその周辺に設けられている必要はなく、通信ネットワークを介して車両Veおよび駐車装置とデータ通信できるように構成されていればよい。
The
駐車装置11はこの発明の実施形態における駐車誘導手段に相当する装置であり、人が運転操作することなく、前記運転操作を自動制御することによる自動運転を行って、運転者に替わって駐車位置にまで車両Veを移動させて駐車させるように構成されている。つまり、運転者に替わって車両Veを運転して駐車する自動バレー駐車を行うように構成されている。その駐車装置11による車両Veの移動は、車両Veと駐車装置11とを電気的に接続することによって、車両Veの駆動力や制動力、操舵などを駐車装置11によって電気的に制御することによって行ってもよい。あるいは、車両Veと駐車装置11とを機械的に接続して駐車装置11によって車両Veを牽引して行ってよい。
The
また、駐車装置11は駐車位置にまで車両Veを移動させているとき、あるいは、駐車位置に車両Veが駐車した後に、車両Veに搭載されたCO2回収装置1から二酸化炭素を受け取るように構成されている。すなわち、駐車装置11は、車両Veに搭載されたCO2回収装置1と接続可能な駐車装置側CO2回収装置12と、車両Veおよび管制センター3との間でデータの送受信を行う送受信部13と、マイクロコンピュータを主体として構成され、入力された各種のデータおよび予め記憶しているデータを使用して演算を行い、その演算の結果を制御指令信号として出力する駐車装置用ECU14とを備えている。また、駐車装置11は車輪に対して駆動力や制動力を付与する駆動力源や制動装置、操舵輪の舵角を操作する操舵装置(それぞれ図示せず)となどを備えている。駐車装置側CO2回収装置12は、車両Veに搭載されたCO2回収装置1と同様に構成されていてもよく、または、車両Veに搭載されたCO2回収装置1から排出された二酸化炭素を貯留するタンクであってもよい。要は、車両Veに搭載されたCO2回収装置1に接続して二酸化炭素を回収し、その回収した二酸化炭素を貯留できるように構成されていればよい。さらに、駐車装置11は所定の回収スタンドに接続されるように構成されており、回収スタンドに接続することによって、その回収スタンドに駐車装置側CO2回収装置12に回収して貯留してある二酸化炭素を排出する。
Further, the
駐車装置用ECU14は駐車装置側CO2回収装置12での二酸化炭素の回収や、駐車装置側CO2回収装置12から所定の回収スタンドへの二酸化炭素の排出を制御するCO2回収装置制御部15を備えている。また、駐車装置用ECU14は送受信部13で受信した各種のデータに基づいて駐車装置11の図示しない駆動力源や制動装置での駆動力や制動力、操舵装置での舵角などを制御して自動運転を行うように構成されている。
Parking device for ECU14 is recovered and the carbon dioxide in the parking apparatus CO 2 recovering apparatus 12, the CO 2 recovery
図2はこの発明の実施形態に係るCO2回収装置1を搭載した車両Veの一例を模式的に示す図である。図2に示す車両Veは、駆動力源としてエンジン16を備えている。そのエンジン16はガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどであってよく、出力の調整、ならびに、始動および停止などの作動状態が電気的に制御されるように構成されている。ガソリンエンジンであれば、スロットルバルブの開度、燃料の供給量または噴射量、点火の実行および停止、ならびに、点火時期などが電気的に制御される。ディーゼルエンジンであれば、燃料の噴射量、燃料の噴射時期、あるいは、EGR[Exhaust Gas Recirculation]システムにおけるスロットルバルブの開度などが電気的に制御される。なお、この発明の実施形態における車両Veは、上述したように、エンジン16に加えてモータを駆動力源として備えたいわゆるハイブリッド車であってよく、また、人が運転操作することなく駆動力や制動力、操舵などを制御することにより自動運転走行ができるように構成されていてよい。
FIG. 2 is a diagram schematically showing an example of a vehicle Ve equipped with the CO 2 recovery device 1 according to the embodiment of the present invention. The vehicle Ve shown in FIG. 2 includes an
CO2回収装置1はここに示す例では、エンジン16の排気流路17に設けられており、エンジン16から排気流路17に排出された排ガス中の二酸化炭素を含む空気、および、車室内あるいは車室外の二酸化炭素を含む空気を図示しない捕捉剤に接触させることによって、捕捉剤に二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させて回収するように構成されている。また、CO2回収装置1は上記の空気から回収した二酸化炭素を貯留する貯留部2を有している。その貯留部2は上記の捕捉剤によって構成されていてよい。つまり、捕捉剤に二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させた状態で二酸化炭素を貯留するように構成されていてよい。あるいは、貯留部2は、捕捉剤で捕捉あるいは吸着した二酸化炭素を当該捕捉剤から脱離させ、その脱離させた二酸化炭素を貯留する図示しないタンクによって構成されていてもよい。その貯留部2における捕捉剤の量やタンクの容量は設計上あるいは構造上、決まっているので、貯留部2で貯留可能な二酸化炭素の最大量は予め求めることができる。なお、上述した空気とは、排ガス、また、車両Veの車室の内外やその周辺にある気体など、身の回りにある気体や所定の空間内にある気体を意味している。
In the example shown here, the CO 2 recovery device 1 is provided in the
上記の排気流路17に、エンジン16から排気流路17に排出された熱を蓄熱する蓄熱器18が設けられている。一例として、その蓄熱器18に蓄えられた熱によって捕捉剤を加熱して当該捕捉剤で捕捉あるいは吸着した二酸化炭素を捕捉剤から脱離させるようになっている。したがって、捕捉剤によって貯留部2を構成し、その貯留部2に捕捉あるいは吸着した二酸化炭素を車両Veの外部に設けられている回収スタンド19で回収する場合には、回収スタンド19に貯留部2を接続している状態で、上記の蓄熱器18によって貯留部2つまり捕捉剤を加熱する。こうして捕捉剤から二酸化炭素を脱離させて回収スタンド19で回収する。または、上述したタンクによって貯留部2を構成している場合には、上記のようにして捕捉剤から脱離させた二酸化炭素を一旦タンクに貯留し、そのタンクを回収スタンド19に接続してタンク内に貯留してある二酸化炭素を回収スタンド19で回収する。上記構成のCO2回収装置1は例えば車両Veのラゲッジスペース内に、あるいは、ラゲッジスペース近傍に格納される。また、上述した回収スタンド19がこの発明の実施形態における回収器に相当している。回収スタンド19は、例えばガソリンスタンド、高速道路のサービスエリアやパーキングエリア、商業施設の駐車場などに設けられる。
The
なお、この発明の実施形態に係るCO2回収装置1による二酸化炭素の捕捉や回収は例えば物理吸着法、物理吸収法、化学吸収法、深冷分離法などの従来知られた方法によって行うことができる。この発明の実施形態では、二酸化炭素の捕捉あるいは回収方法として物理吸着法を採用し、活性炭やゼオライトなどの捕捉剤に排ガス中あるいは車室内もしくは車室外の空気中の二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させて回収するように構成されている。具体的には、貯留部2での捕捉剤の温度を当該捕捉剤から二酸化炭素を脱離させるときよりも低い温度とすることによって、捕捉剤に二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させて回収する。この捕捉剤に二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させる温度を以下の説明では、吸着温度と記す。そして、捕捉剤の温度を吸着温度よりも高い温度とすることによって、捕捉剤から二酸化炭素を脱離させる。または、捕捉剤に二酸化炭素を接触させるときの圧力をある程度高くすることによって捕捉剤に二酸化炭素を捕捉あるいは吸着させ、上記の圧力を低下させることによって捕捉剤から二酸化炭素を脱離させる。
The capture and recovery of carbon dioxide by the CO 2 recovery device 1 according to the embodiment of the present invention can be performed by a conventionally known method such as a physical adsorption method, a physical absorption method, a chemical absorption method, or a deep cold separation method. can. In the embodiment of the present invention, a physical adsorption method is adopted as a method for capturing or recovering carbon dioxide, and carbon dioxide in exhaust gas or in the air inside or outside the vehicle is captured or adsorbed by a scavenger such as activated carbon or zeolite. It is configured to be recovered. Specifically, by setting the temperature of the scavenger in the
図3はこの発明の実施形態におけるCO2回収装置1の構成の一例を示すブロック図である。図3に示す例では、エンジン16から排出された排ガスの流動方向で貯留部2の上流側に熱交換器20が設けられている。熱交換器20はエンジン16の排ガスや空気などを、上記の吸着温度以下に冷却するものであり、ラジエータ21で冷却した冷却水と排ガスや空気との間で熱交換するように構成されている。上記の排ガスの流動方向で熱交換器20と貯留部2との間に、排ガスなどを貯留部2に送るポンプ22と、貯留部2に導入される排ガスなどの流量を検出する流量センサ23とが設けられている。したがって、この流量センサ23によって検出した排ガスの流量に基づいて捕捉剤で捕捉あるいは吸着して回収した二酸化炭素の量を推定できる。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the CO 2 recovery device 1 according to the embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 3, the
捕捉剤で二酸化炭素が捕捉あるいは吸着された残余の排ガスは排出口24を介して車両Veの外部に放出され、あるいは、排気流路17に戻されて他の排ガスと共に排気流路17の排気口17Aから車両Veの外部に放出される。さらに、貯留部2に貯留してある二酸化炭素は回収口25を介して回収スタンド19に排出され、また、排出口24から車両Veの外部に放出することもできるようになっている。なお、貯留部2としてタンクを備えている場合には、当該タンク内の二酸化炭素は回収口25を介して回収スタンド19に排出され、または、排出口24から外部に放出される。したがって、車両VeのCO2回収装置1における貯留部2から二酸化炭素を回収するときには、排出口24と回収口25とのうち、少なくとも一方に駐車装置11の駐車装置側CO2回収装置12が接続される。その車両Veにおける排出口24と回収口25とのうちの一方と駐車装置側CO2回収装置12との接続、および、それら間での二酸化炭素の移し替えは、図示しないホースやパイプなどによって車両VeのCO2回収装置1と駐車装置側CO2回収装置12とを連通することによって行うことができる。それらのホースやパイプなどによる車両Veと駐車装置11との接続は人によって行ってもよく、あるいは、自動的に接続されるように構成されていてもよい。
The residual exhaust gas in which carbon dioxide is captured or adsorbed by the scavenger is discharged to the outside of the vehicle Ve through the
なお、貯留部2に貯留してある二酸化炭素の量の算出や検出について、エンジン16の排ガス中の二酸化炭素を回収して貯留部2に貯留する場合を例として説明する。エンジン16の排ガスに含まれる二酸化炭素の濃度は、エンジン16が定常的に運転(燃焼)している状態ではほぼ一定の値もしくは一定の濃度範囲に入るようになっている。CO2回収装置1に供給される排ガスの量は流量センサ23によって検出できるので、その流量センサ23の検出値に基づいてCO2回収装置1に供給される二酸化炭素の量を求めることができる。なお、急加速時のようにスロットル開度や燃料噴射量が急激に増大した場合や渋滞走行のために低スロットル開度が継続するなどの場合には、そのようなエンジン16の運転状態に応じた補正を行うことにより、CO2回収装置1に供給される二酸化炭素の量を求めることができる。また、捕捉剤で捕捉もしくは吸着できる二酸化炭素の割合は、排ガスの温度や流速などによって異なるが、これは実験などによって予め求めることができる。そして、こうして求めた二酸化炭素の回収量を積算することにより、捕捉剤つまり貯留部2に貯留してある二酸化炭素の量すなわち二酸化炭素の回収量の全量を求めることができる。また、上述したタンクを備えている場合には、タンク内の圧力を検出することによってタンク内の二酸化炭素の量を求めることも可能である。さらに、二酸化炭素の発生量と燃料の噴射量との間には相関関係があるため、CO2回収装置1で回収した二酸化炭素の量を燃料の噴射量に基づいて求めることも可能である。
The calculation and detection of the amount of carbon dioxide stored in the
次に、この発明の実施形態で実行される制御例について説明する。図4はその制御例を説明するためのフローチャートであって、この発明の実施形態における車両Veで実行される。先ず、車両情報が管制センター3に送信される(ステップS1)。その車両情報は、上述したように、車両Veの現在位置やCO2回収装置1の有無、CO2回収装置1を搭載している場合には、そのCO2回収装置1における貯留部2の空き容量、自動運転が可能であるか否か、車両Veの長さや幅、高さ、重さ、すなわち車両Veのサイズなどである。なお、この発明の実施形態で実行される制御例は、車両Veあるいは駐車装置11の自動運転によるバレー駐車を行うときにおける制御例であるため、図4に示す制御例を実行する時点では、搭乗者および運転者は車両Veから降車していることが望ましい。
Next, a control example executed in the embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a flowchart for explaining the control example, which is executed on the vehicle Ve in the embodiment of the present invention. First, the vehicle information is transmitted to the control center 3 (step S1). The vehicle information, as described above, the current presence of the position and the CO 2 recovery apparatus 1 of the vehicle Ve, when mounted with the CO 2 recovering apparatus 1 is
図5は上述した車両情報を受信した管制センター3で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。図5に示すように、管制センター3では、先ず、受信した車両情報に基づいて駐車位置が決められる(ステップS10)。例えば、上記の車両VeがCO2回収装置1を搭載している場合には、CO2回収装置1を搭載した他車両Veの周囲に駐車するように、車両Veの駐車位置が決められる。これは、CO2回収装置1を搭載した車両Veが散在して駐車していると、駐車装置11によって複数の車両Veから二酸化炭素を回収するときに、いずれか一つの車両Veと他の車両Veとの間の移動に要する時間が長くなるので、これを避けるためである。つまり、一つの車両Veから他の車両Veへと時間的に効率良く駐車装置11を移動させるためである。なお、回収スタンド19の周辺に、CO2回収装置1を搭載した車両Veを駐車させるように、駐車位置を決めてもよい。この場合には、回収スタンド19を中心とした所定の範囲内にCO2回収装置1を搭載した車両Veが駐車することになるので、更に時間的に効率良く駐車装置11を移動させ、また、駐車装置11を介して車両Veから回収スタンド19に二酸化炭素を移し替えることができる。
FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of control executed at the
次いで、自動運転車両であるか否かが判断される(ステップS20)。上述した車両情報には、自動運転についての情報が含まれているので、ステップS20での判断は当該車両情報に基づいて行うことができる。あるいは、例えば車種や車格などのデータを参照して行ってもよい。ステップS20で肯定的に判断された場合には、CO2回収装置1を搭載しているか否かが判断される(ステップS30)。上述した車両情報には、CO2回収装置1についての情報が含まれている。そのため、ステップS30での判断は車両情報に基づいて行うことができる。なお、ステップS20,S30での判断は管制センター3と車両Veとの間でデータ通信を行って自動運転やCO2回収装置1についての情報を新たに取得することによって行ってもよい。
Next, it is determined whether or not the vehicle is an autonomous driving vehicle (step S20). Since the vehicle information described above includes information about automatic driving, the determination in step S20 can be made based on the vehicle information. Alternatively, for example, data such as a vehicle type and a vehicle class may be referred to. If a positive determination is made in step S20, it is determined whether or not the CO 2 recovery device 1 is mounted (step S30). The vehicle information described above includes information about the CO 2 recovery device 1. Therefore, the determination in step S30 can be made based on the vehicle information. The determination in steps S20 and S30 may be made by performing data communication between the
ステップS30で否定的に判断された場合には、ステップS10で決定した駐車位置に自動運転によって駐車する指令信号が管制センター3から出力される(ステップS40)。なお、ステップS40での指令信号が出力される車両Veは、自動運転が可能であるが、CO2回収装置1を搭載していない車両Veである。そのため、ステップS40での制御を実行後、特に制御を行うことなく図5に示すルーチンを一旦終了する。 If a negative determination is made in step S30, a command signal for parking by automatic operation at the parking position determined in step S10 is output from the control center 3 (step S40). The vehicle Ve to which the command signal is output in step S40 is a vehicle Ve that can be automatically driven but is not equipped with the CO 2 recovery device 1. Therefore, after executing the control in step S40, the routine shown in FIG. 5 is temporarily terminated without performing any particular control.
これに対して、ステップS30で肯定的に判断された場合には、車両Veに対してステップS10で決定した駐車位置に自動運転によって駐車する指令信号が管制センター3から出力されると共に、駐車装置11に対して、前記車両Veに二酸化炭素を回収しに行く指令信号が作成される(ステップS50)。これは、ステップS50での指令信号が出力される車両Veは、自動運転が可能であってかつCO2回収装置1を搭載している車両Veであるので、駐車装置11によって移動させ、あるいは、牽引する必要がなく、自動運転によって駐車位置に駐車可能であるためである。また、駐車位置に駐車した後に、二酸化炭素の回収を行うのは、CO2回収装置1からの二酸化炭素の回収にはある程度時間を要し、また、バレー駐車を速やかに行うためである。その後、駐車装置11に対する上述した指令信号が管制センター3から出力される(ステップS60)。その後、特に制御を行うことなく図5に示すルーチンを一旦終了する。
On the other hand, if a positive judgment is made in step S30, a command signal for automatically driving the vehicle Ve to the parking position determined in step S10 is output from the
上述したステップS20で否定的に判断された場合には、CO2回収装置1を搭載しているか否かが判断される(ステップS70)。ステップS70での制御内容はステップS30での制御内容と同様であるので、その説明を省略する。 If a negative determination is made in step S20 described above, it is determined whether or not the CO 2 recovery device 1 is mounted (step S70). Since the control content in step S70 is the same as the control content in step S30, the description thereof will be omitted.
ステップS70で肯定的に判断された場合には、駐車装置11に対して車両Veを駐車位置にまで移動させ、あるいは、牽引すると共に、その移動時あるいは牽引時に、車両Veに搭載されているCO2回収装置1に貯留してある二酸化炭素を回収する指令信号が作成される。(ステップS80)。これは、ステップS80での指令信号が出力される車両Veは、自動運転が不可能であり、駐車装置11によって駐車位置にまで移動させ、あるいは、牽引する必要があるためである。また、このときに、CO2回収装置1に貯留してある二酸化炭素を回収するのは、時間を有効に活用するためである。その後、ステップS60に進み、ステップS80で作成した指令信号が管制センター3から出力される。
If a positive judgment is made in step S70, the vehicle Ve is moved to the parking position or towed by the
ステップS70で否定的に判断された場合には、車両Veを駐車位置にまで移動させ、あるいは、牽引する指令信号が作成される。(ステップS90)。これは、ステップS90での指令信号が出力される車両Veは、自動運転が不可能であり、駐車装置11によって駐車位置にまで移動させ、あるいは、牽引する必要があるためである。なお、上記の車両VeはCO2回収装置1を搭載していない。その後、ステップS60に進み、ステップS90で作成した指令信号が管制センター3から出力される。
If a negative determination is made in step S70, a command signal for moving or towing the vehicle Ve to the parking position is created. (Step S90). This is because the vehicle Ve to which the command signal in step S90 is output cannot be automatically driven and needs to be moved to the parking position or towed by the
図4のフローチャートの説明に戻り、ステップS1での制御に続けて、車両Veに対する管制センター3からの指令信号を受信したか否かが判断される(ステップS2)。その指令信号は、具体的には、図5に示す制御例におけるステップS40およびステップS50で作成された指令信号である。前記指令信号を受信しなかった場合には、ステップS2で否定的に判断され、その場合は特に制御を行うことなく図4に示すルーチンを一旦終了する。これに対して、前記指令信号を受信した場合には、ステップS2で肯定的に判断され、指令信号の通りに、自動運転によって駐車位置に車両Veが駐車させられる(ステップS3)。その後、図4に示すルーチンを一旦終了する。
Returning to the description of the flowchart of FIG. 4, it is determined whether or not the command signal from the
ここで、駐車装置11で実行される制御例について説明する。図6はその制御例を説明するためのフローチャートである。先ず、駐車装置11に対する管制センター3からの指令信号を受信したか否かが判断される(ステップS100)。その指令信号は、具体的には、図5に示す制御例におけるステップS50およびステップS80ならびにステップS90で作成された指令信号である。前記指令信号を受信しなかった場合には、ステップS1で否定的に判断され、その場合は特に制御を行うことなく図6に示すルーチンを一旦終了する。これに対して、前記指令信号を受信した場合には、ステップS1で肯定的に判断され、指令信号の通りに、駐車装置11が制御される(ステップS200)。すなわち、車両VeがCO2回収装置1を搭載した自動運転車両である場合には、自動運転によって駐車位置に駐車した後に、二酸化炭素を回収しに行くように駐車装置11が制御される。そして、車両VeのCO2回収装置1と駐車装置11の駐車装置側CO2回収装置12とが連通され、CO2回収装置1から駐車装置側CO2回収装置12に二酸化炭素が移し替えられる。一方、上記の車両VeがCO2回収装置1を搭載しているが、自動運転車両ではない場合には、駐車装置11によって駐車位置にまで車両Veを移動させ、あるいは、牽引する。そして、このときに車両VeのCO2回収装置1と駐車装置11の駐車装置側CO2回収装置12とが連通され、CO2回収装置1から駐車装置側CO2回収装置12に二酸化炭素が移し替えられる。他方、車両VeがCO2回収装置1を搭載していない場合には、駐車装置11によって駐車位置にまで車両Veが移動させられ、あるいは、牽引される。
Here, a control example executed by the
CO2回収装置1から駐車装置側CO2回収装置12への二酸化炭素の移し替えについて説明すると、その移し替えは、例えば、車両Veの排出口24と回収口25とのうち、少なくとも一方に駐車装置11の図示しないホースやパイプなどが接続されたことを検出することによって開始される。また、捕捉剤によって貯留部2が構成されている場合には、蓄熱器18による捕捉剤の加熱量を制御することによって車両Veから駐車装置11に移し替える二酸化炭素の量が制御される。あるいは、上述したタンクによって貯留部2が構成されている場合には、タンクに設けられている二酸化炭素の開閉弁(図示せず)を制御することによって車両Veから駐車装置11に移し替える二酸化炭素の量が制御される。また、上記のようにして移し替えることができる二酸化炭素の量は、駐車装置11で受け入れ可能な二酸化炭素の量つまり空き容量によって決まる。そのため、前記移し替える二酸化炭素の量が上述した駐車装置11での空き容量以下となるように、上述した加熱量や開閉弁が制御される。なお、車両Veに搭載されたタンクから駐車装置11に搭載されたタンクに二酸化炭素を移し替える場合には、駐車装置11のタンクは車両Veのタンクと比較して空き容量があるため、駐車装置11のタンクの圧力は車両Veのタンクの圧力よりも低い。そのため、それらのタンクの開閉弁を共に開くと、それらのタンクの圧力差によって二酸化炭素を移し替えることができる。そして、上述した二酸化炭素の移し替えの終了後、図4に示すルーチンを一旦終了する。
Explaining the transfer of carbon dioxide from the CO 2 recovery device 1 to the parking device side CO 2 recovery device 12, the transfer is, for example, parked in at least one of the
このように、この発明の実施形態に係る回収システムでは、車両Veを駐車位置に移動させている過程、あるいは駐車位置で停止している状態など、駐車装置11が車両Veに連結されている際に、車両Veに貯留されている二酸化炭素が駐車装置11における駐車装置側CO2回収装置12に移し替えられる。つまり、駐車時間を利用して車両Veに貯留されている二酸化炭素の量を減らすことができるので、駐車位置から発進して走行する際にはCO2回収装置1による二酸化炭素の回収余力が回復していて二酸化炭素の回収を継続できる。その結果、車両Veが二酸化炭素の回収スタンド19にわざわざ出向く頻度が少なくなるので、言い換えれば回収余力が低下して二酸化炭素の回収を行い得ない事態を少なくすることができるので、CO2回収装置1の稼働頻度を高くすることができる。また、回収スタンド19に立ち寄る煩わしさを回避もしくは抑制できる。さらに、目的地に向かっている途中で回収スタンド19に立ち寄る場合と比較して、目的地に到着するまでの時間に余裕を持たせることができる。さらに、この発明の実施形態では、上記のように車両Veから駐車装置11に二酸化炭素を移し替えるだけであるので、大気中の二酸化炭素濃度を増大させることがない。
As described above, in the recovery system according to the embodiment of the present invention, when the
なお、この発明は上述した実施形態に限定されないのであって、この発明の実施形態に係るCO2回収装置1で回収する二酸化炭素はエンジン16の排ガス中の二酸化炭素に限らず、車両Veの車室内および車室外の空気中の二酸化炭素であってもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the carbon dioxide recovered by the CO 2 recovery device 1 according to the embodiment of the present invention is not limited to the carbon dioxide in the exhaust gas of the
1 CO2回収装置
2 貯留部
19 回収スタンド(回収器)
10 電子制御装置(ECU)
11 駐車装置(駐車誘導手段)
Ve 車両
1 CO 2 recovery device 2
10 Electronic control unit (ECU)
11 Parking device (parking guidance means)
Ve vehicle
Claims (1)
駐車予定の前記車両に連結され、前記車両の運転者に替わって所定の駐車位置にまで前記車両を移動させて駐車させる駐車誘導手段を有し、
前記駐車誘導手段は、前記車両に連結されている状態で前記車両に貯留されている二酸化炭素を受け取って前記回収器に移し替えるように構成されている
ことを特徴とするCO2回収装置を搭載した車両における二酸化炭素の回収システム。 Carbon dioxide in a vehicle equipped with a CO 2 recovery device configured to recover and store carbon dioxide in a gas by capturing or adsorbing it, and recovering the stored carbon dioxide with a recovery device provided outside. In a carbon capture system
It has a parking guidance means that is connected to the vehicle to be parked, moves the vehicle to a predetermined parking position on behalf of the driver of the vehicle, and parks the vehicle.
The parking guidance means is equipped with a CO 2 recovery device characterized in that it is configured to receive carbon dioxide stored in the vehicle while being connected to the vehicle and transfer it to the recovery device. A carbon dioxide recovery system for vehicles that have been used.
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JP2020008371A JP2021117529A (en) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | Carbon dioxide collection system in vehicle mounting co2 collection device |
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CN114192115A (en) * | 2021-10-29 | 2022-03-18 | 广东邦普循环科技有限公司 | Preparation method and application of carbon dioxide trapping agent |
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2020
- 2020-01-22 JP JP2020008371A patent/JP2021117529A/en active Pending
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