JP2023141964A - CO2 reduction evaluation system - Google Patents

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Abstract

To evaluate a direct reduction of a CO2 discharge amount by recovery of CO2.SOLUTION: A CO2 reduction evaluation system 100 includes: a recovery device 10 arranged in a space where a user discharges CO2, and for recovering CO2 in the space; a user terminal 30 available to a user; a controller 5 for calculating a CO2 recovery amount by the recovery device 10; and a monitor server 20 for monitoring the CO2 recovery amount. The recovery device 10 includes: an adsorbent 1 for recovering CO2 in air; an air sending fan 2 for circulating air in the space via the adsorbent 1; a flow rate sensor 3 for detecting a flow rate of the circulated air; and concentration sensors 4a and 4b for detecting a CO2 concentration in air before and after passage through the adsorbent 1. The controller 5 calculates the CO2 recovery amount on the basis of the flow rate of the air and the CO2 concentration. The monitor server 20 evaluates the reduction of a CO2 discharge amount from the user on the basis of the CO2 recovery amount and sends an evaluation result to the user terminal 30.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、ＣＯ2排出量の削減を評価するＣＯ2削減評価システムに関する。 The present invention relates to a CO 2 reduction evaluation system that evaluates reduction in CO 2 emissions.

この種の装置として、従来、ＣＯ2排出量削減の目標達成率を評価するようにした装置が知られている（例えば特許文献１参照）。上記特許文献１記載の装置では、ガスメータや分電盤や動力盤等で計測されたエネルギー使用量に基づいて予想されるＣＯ2排出量が算出され、算出結果に基づいてＣＯ2排出量削減の目標達成率が算出される。 As this type of device, a device that evaluates the target achievement rate of CO 2 emission reduction is conventionally known (for example, see Patent Document 1). In the device described in Patent Document 1, the expected amount of CO 2 emissions is calculated based on the amount of energy used measured by the gas meter, distribution board, power panel, etc., and the amount of CO 2 emissions is reduced based on the calculation result. The goal achievement rate is calculated.

特開２０１１－３４２０５号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-34205

上記特許文献１記載の装置では、エネルギー使用量に基づいてＣＯ2排出量の間接的な削減が評価されるが、地球温暖化の対策として大気中に放出されるＣＯ2を削減する観点では、ＣＯ2の回収によるＣＯ2排出量の直接的な削減を評価することが望ましい。 In the device described in Patent Document 1, indirect reduction in CO 2 emissions is evaluated based on energy consumption, but from the perspective of reducing CO 2 released into the atmosphere as a measure against global warming, It is desirable to evaluate the direct reduction in CO 2 emissions through CO 2 capture.

本発明の一態様であるＣＯ2削減評価システムは、ユーザがＣＯ2を排出する空間に配置され、空間のＣＯ2を回収する回収装置と、ユーザが利用可能なユーザ端末と、回収装置によるＣＯ2回収量を算出する算出部と、算出部により算出されたＣＯ2回収量を監視する監視サーバと、を備える。回収装置は、空気中のＣＯ2を回収する回収部と、回収部を介して空間の空気を循環させる送風ファンと、送風ファンにより循環される空気の流量を検出する流量センサと、回収部を通過する前後の空気のＣＯ2濃度を検出する濃度センサと、を有する。算出部は、流量センサにより検出された空気の流量と濃度センサにより検出されたＣＯ2濃度とに基づいて回収装置によるＣＯ2回収量を算出する。監視サーバは、算出部により算出されたＣＯ2回収量に基づいてユーザによるＣＯ2排出量の削減を評価し、評価結果をユーザ端末に送信する。 A CO 2 reduction evaluation system, which is an aspect of the present invention, includes a recovery device that is placed in a space where a user discharges CO 2 and recovers CO 2 in the space, a user terminal that can be used by the user, and a CO 2 reduction by the recovery device. 2 A calculation unit that calculates the CO 2 recovery amount, and a monitoring server that monitors the CO 2 recovery amount calculated by the calculation unit. The recovery device includes a recovery unit that recovers CO 2 from the air, a blower fan that circulates air in the space through the recovery unit, a flow rate sensor that detects the flow rate of the air circulated by the blower fan, and a recovery unit. It has a concentration sensor that detects the CO 2 concentration of the air before and after it passes. The calculation unit calculates the amount of CO 2 recovered by the recovery device based on the air flow rate detected by the flow rate sensor and the CO 2 concentration detected by the concentration sensor. The monitoring server evaluates the reduction in CO 2 emissions by the user based on the CO 2 recovery amount calculated by the calculation unit, and transmits the evaluation result to the user terminal.

本発明によれば、ＣＯ2の回収によるＣＯ2排出量の直接的な削減を評価することができる。 According to the present invention, it is possible to evaluate the direct reduction in CO 2 emissions due to CO 2 recovery.

換気を行う場合と行わない場合の、人が滞在する空間のＣＯ2濃度の時間変化について説明するための図。A diagram for explaining temporal changes in CO 2 concentration in a space where people stay when ventilation is performed and when ventilation is not performed. 本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムに用いられる吸着材の吸着性能の決定方法について説明するための図。FIG. 3 is a diagram for explaining a method for determining adsorption performance of an adsorbent used in a CO 2 reduction evaluation system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムに用いられる回収装置の要部構成の一例を模式的に示す図。FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the configuration of main parts of a recovery device used in a CO 2 reduction evaluation system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムの全体構成の一例を模式的に示す図。FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the overall configuration of a CO 2 reduction evaluation system according to an embodiment of the present invention. 図４のユーザ端末に通知される評価結果の一例を示す図。5 is a diagram showing an example of an evaluation result notified to the user terminal of FIG. 4. FIG.

以下、図１～図５を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムは、ＣＯ2排出量の削減を評価する。特に、個人の身の周りのＣＯ2回収によるＣＯ2排出量の直接的な削減を評価する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. A CO 2 reduction evaluation system according to an embodiment of the present invention evaluates reduction in CO 2 emissions. In particular, we will evaluate the direct reduction in CO 2 emissions through the capture of CO 2 from around individuals.

地球の平均気温は、大気中のＣＯ2などの温室効果ガスにより、生物に適した温暖な状態に保たれている。具体的には、太陽光で暖められた地表面から宇宙空間へと放射される熱の一部を温室効果ガスが吸収し、地表面へと再放射することで、大気が温暖な状態に保たれている。このような大気中の温室効果ガスの濃度が増加すると、地球の平均気温が上昇する（地球温暖化）。 The average temperature of the earth is maintained at a warm state suitable for living things due to greenhouse gases such as CO 2 in the atmosphere. Specifically, greenhouse gases absorb some of the heat radiated from the earth's surface heated by sunlight into space, and radiate it back to the earth's surface, thereby keeping the atmosphere warm. It's dripping. When the concentration of greenhouse gases in the atmosphere increases, the average temperature of the earth increases (global warming).

温室効果ガスの中でも、地球温暖化への寄与が大きいとされるＣＯ2の大気中における濃度は、植物や化石燃料として地上や地中に固定された炭素と、ＣＯ2として大気中に存在する炭素とのバランスによって決定される。植物の生育過程での光合成などにより大気中のＣＯ2が吸収されると大気中のＣＯ2濃度が減少し、化石燃料の燃焼や生物の呼吸などにより排出されたＣＯ2がそのまま大気中に放出されると、大気中のＣＯ2濃度が増加する。 Among greenhouse gases, the concentration of CO2 in the atmosphere, which is said to make a large contribution to global warming, is due to the combination of carbon fixed on the ground and underground as plants and fossil fuels, and carbon that exists in the atmosphere as CO2 . Determined by the balance with carbon. When CO 2 is absorbed from the atmosphere through photosynthesis during the growth process of plants, the concentration of CO 2 in the atmosphere decreases, and the CO 2 emitted from the combustion of fossil fuels and the respiration of living things is released directly into the atmosphere. As a result, the concentration of CO 2 in the atmosphere increases.

ＣＯ2の排出源には、人の呼気も含まれる。１人の１日の呼気には約１ｋｇのＣＯ2が含まれ、世界の人々の１年間の呼気には約２８億トンのＣＯ2が含まれる。世界の人々の呼気による年間ＣＯ2排出量は、日本の年間総ＣＯ2排出量の２倍以上に相当する。このように個人の身の回りで呼気として排出されるＣＯ2を、大気中に放出される前に回収することで、大気中のＣＯ2濃度の増加を抑制し、地球温暖化を抑制することができる。 Sources of CO 2 emissions include human exhalation. One person's daily breath contains approximately 1 kg of CO 2 , and the world's annual breath contains approximately 2.8 billion tons of CO 2 . The annual CO 2 emissions from the world's exhaled air are more than twice the total annual CO 2 emissions of Japan. By collecting the CO 2 that is emitted as exhaled air from around individuals before it is released into the atmosphere, it is possible to suppress the increase in the CO 2 concentration in the atmosphere and reduce global warming. .

そこで本実施形態では、個人による身の周りの空間からのＣＯ2回収を支援することで、大気中に放出されるＣＯ2を削減することができるよう、以下のようにＣＯ2削減評価システムを構成する。 Therefore, in this embodiment, we have developed a CO 2 reduction evaluation system as described below so that CO 2 released into the atmosphere can be reduced by supporting individuals to recover CO 2 from the space around them. Configure.

図１は、換気を行う場合と行わない場合の、人が滞在する空間のＣＯ2濃度の時間変化について説明するための図であり、一例として、１人が事務作業やオンライン会議等のリモートワークを行うときの、室内のＣＯ2濃度の時間変化を実線で示す。図１に示すように、換気を行わない場合の室内のＣＯ2濃度は、時間の経過に伴って上昇し、１時間後には破線で示す基準ＣＯ2濃度（例えば、建築物環境衛生管理基準では１００ｐｐｍ）を超える。 Figure 1 is a diagram to explain the temporal changes in CO2 concentration in a space where people stay, with and without ventilation. The solid line shows the change in the indoor CO 2 concentration over time when this is carried out. As shown in Figure 1, the indoor CO 2 concentration when no ventilation is performed increases over time, and after one hour, the standard CO 2 concentration shown by the broken line (for example, according to the Building Environmental Sanitation Management Standards) 100ppm).

室内のＣＯ2濃度は換気を行うことで低下するが、この場合、室内の空調効率も低下する。すなわち、室内を快適な状態に保つために換気を行いながら冷暖房等の空調設備を稼働させると、空調効率が低下することで空調に係るエネルギー使用量が増加し、結果としてＣＯ2排出量の増加につながる。 The indoor CO 2 concentration is reduced by ventilation, but in this case, the indoor air conditioning efficiency is also reduced. In other words, if you operate air conditioning equipment such as heating and cooling while ventilating the room to keep the room comfortable, the air conditioning efficiency will decrease and the amount of energy used for air conditioning will increase, resulting in an increase in CO 2 emissions. Leads to.

図２は、本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムに用いられる吸着材の吸着性能の決定方法について説明するための図であり、換気を行わない場合の、人が滞在する空間のＣＯ2濃度の時間変化のシミュレーション結果を示す。図２では、一例として、平均的な寝室に相当する所定容積の室内空間で１人が就寝中のＣＯ2濃度の時間変化のシミュレーション結果を示す。 FIG. 2 is a diagram for explaining the method for determining the adsorption performance of the adsorbent used in the CO 2 reduction evaluation system according to the embodiment of the present invention, and is a diagram for explaining the method for determining the adsorption performance of the adsorbent used in the CO 2 reduction evaluation system according to the embodiment of the present invention. 2 shows the simulation results of concentration changes over time. As an example, FIG. 2 shows simulation results of changes in CO 2 concentration over time while one person is sleeping in an indoor space with a predetermined volume equivalent to an average bedroom.

シミュレーションは、単位時間あたりの呼気に含まれるＣＯ2排出量および単位時間あたりの吸着材によるＣＯ2吸着量を一定値（一定流量）として行われる。図２に一点鎖線で示すように、吸着材によるＣＯ2の回収を行わない場合のシミュレーション結果では、室内のＣＯ2濃度は時間の経過に伴って上昇し、２時間後には破線で示す基準ＣＯ2濃度を超える。 The simulation is performed by setting the amount of CO 2 discharged from exhaled breath per unit time and the amount of CO 2 adsorbed by the adsorbent per unit time to constant values (constant flow rate). As shown by the dashed line in Figure 2, in the simulation results when CO 2 is not recovered using an adsorbent, the indoor CO 2 concentration increases over time, and after 2 hours the standard CO 2 concentration, shown by the broken line, has increased. 2 concentration exceeds.

吸着材によるＣＯ2の回収を行う場合のシミュレーションは、吸着材の単位時間あたりのＣＯ2吸着量を変えて行われ、二点鎖線で示すように所定時間にわたって基準ＣＯ2濃度以下のＣＯ2濃度を維持可能な吸着性能が決定される。より具体的には、平均的な睡眠時間に相当する所定時間（例えば７時間）にわたって基準ＣＯ2濃度以下のＣＯ2濃度を維持可能な吸着性能が決定され、所定時間分の吸着量が１人の１日分の吸着量として決定される。 Simulations for recovering CO 2 using an adsorbent are performed by changing the adsorption amount of CO 2 per unit time of the adsorbent, and as shown by the two-dot chain line, the CO 2 concentration is below the standard CO 2 concentration over a predetermined period of time. The adsorption performance that can maintain this is determined. More specifically, the adsorption performance that can maintain the CO 2 concentration below the reference CO 2 concentration over a predetermined period of time (e.g., 7 hours) corresponding to the average sleeping time is determined, and the adsorption amount for the predetermined period of time is determined to be 1 person. It is determined as the adsorption amount for one day.

このような吸着材としては、例えば、室温でＣＯ2を選択的に吸収（化学吸収）するアミン類を担持した多孔質材料や、アミン類を官能基とするイオン交換樹脂などを採用することができる。この場合、１人の１日分の吸着量に対応する吸着材の量は、容易に搬送可能な重量（例えば１．５ｋｇ程度）およびサイズ（例えば３Ｌ程度）となる。 As such an adsorbent, for example, a porous material supporting amines that selectively absorbs CO 2 (chemical absorption) at room temperature, or an ion exchange resin having amines as a functional group can be used. can. In this case, the amount of adsorbent corresponding to the amount of adsorption for one person per day has a weight (for example, about 1.5 kg) and size (for example, about 3 L) that can be easily transported.

このような吸着材により個人が滞在する室内空間のＣＯ2を回収し、室内のＣＯ2濃度を基準ＣＯ2濃度以下に維持することで、空調効率を低下させることなく、個人の身の周りの空間を快適な状態にすることができる。すなわち、リモートワーク用の居室に適用する場合には集中力や生産性を向上することができ、寝室に適用する場合には睡眠の質を向上することができる。 By collecting CO 2 in the indoor space where individuals stay using such adsorbents and maintaining the indoor CO 2 concentration below the standard CO 2 concentration, it is possible to reduce the amount of CO 2 in the surroundings of individuals without reducing air conditioning efficiency. It can make the space more comfortable. That is, when applied to a living room for remote work, concentration and productivity can be improved, and when applied to a bedroom, sleep quality can be improved.

図３は、本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システムに用いられる回収装置１０の要部構成の一例を模式的に示す図である。回収装置１０は、例えば寝室や居室等のユーザが滞在する室内に配置され、室内空間においてユーザが呼気として排出したＣＯ2を回収する。図３に示すように、回収装置１０は、空気中のＣＯ2を吸着する吸着材１と、空気を循環させる送風ファン２と、空気の流量（例えば質量流量）を検出する流量センサ３と、空気のＣＯ2濃度を検出する濃度センサ４ａ，４ｂと、を有する。 FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of the main part configuration of the recovery device 10 used in the CO 2 reduction evaluation system according to the embodiment of the present invention. The recovery device 10 is placed in a room where a user stays, such as a bedroom or a living room, and collects CO 2 exhaled by the user in the indoor space. As shown in FIG. 3, the recovery device 10 includes an adsorbent 1 that adsorbs CO 2 in the air, a blower fan 2 that circulates air, and a flow sensor 3 that detects the flow rate (for example, mass flow rate) of the air. It has concentration sensors 4a and 4b that detect the CO 2 concentration of air.

吸着材１は、例えば回収装置１０に挿抜可能なカートリッジ（カートリッジフィルタ）に充填された状態で、回収装置１０に搭載される。この場合、１個のカートリッジには、例えば１人の１日分の吸着量に対応する量の吸着材１が充填される。 The adsorbent 1 is mounted on the recovery device 10, for example, in a state where it is filled in a cartridge (cartridge filter) that can be inserted into and removed from the recovery device 10. In this case, one cartridge is filled with adsorbent 1 in an amount corresponding to, for example, one person's adsorption amount for one day.

ＣＯ2回収後は、回収装置１０から吸着材１（カートリッジ）を取り外し、室温より高温の温度域（例えば６０℃以上）まで加熱することで吸着材１からＣＯ2を脱離させ、植物の栽培等に利用することができる。回収装置１０に加熱ヒータを設け、加熱ヒータのオン、オフを切り換えることで、回収装置１０に吸着材１を搭載したままＣＯ2の吸着回収と脱離とを切り換えて行ってもよい。 After CO 2 recovery, the adsorbent 1 (cartridge) is removed from the recovery device 10, and CO 2 is desorbed from the adsorbent 1 by heating it to a temperature range higher than room temperature (for example, 60°C or higher), and cultivation of plants is performed. It can be used for etc. By providing a heater in the recovery device 10 and switching the heater on and off, adsorption and recovery of CO2 and desorption may be performed while the adsorbent 1 is mounted on the recovery device 10.

これにより、例えば、植物が光合成を行わない夜間、就寝中のユーザが呼気として排出したＣＯ2を回収し、植物が光合成を行う日中、植物の生育促進に有効活用することができる。この場合、呼気として排出されたＣＯ2が植物として固定されることで、大気中のＣＯ2濃度の増加を抑制することができる。 As a result, for example, CO 2 exhaled by a sleeping user can be collected at night when plants do not photosynthesize, and can be effectively used to promote plant growth during the day when plants photosynthesize. In this case, CO 2 discharged as exhaled air is fixed as plants, thereby suppressing an increase in the concentration of CO 2 in the atmosphere.

送風ファン２は、吸着材１に隣接して設けられ、室内空間の空気を回収装置１０内に吸気するとともに吸着材１を介して回収装置１０外に排気することで、室内空間の空気を循環させる。送風ファン２は、吸着材１を介して室内空間の空気を回収装置１０内に吸気してもよい。 The blower fan 2 is provided adjacent to the adsorbent 1 and circulates the air in the indoor space by sucking air from the indoor space into the recovery device 10 and exhausting it to the outside of the recovery device 10 via the adsorbent 1. let The blower fan 2 may suck air from the indoor space into the recovery device 10 via the adsorbent 1.

流量センサ３は、送風ファン２により循環される空気の流路に設けられ、送風ファン２により循環される空気の流量を検出する。流量センサ３は、図３に示すように吸着材１や送風ファン２の上流に設けられてもよく、下流に設けられてもよく、上流と下流の両方に設けられてもよい。 The flow rate sensor 3 is provided in the flow path of the air circulated by the blower fan 2 and detects the flow rate of the air circulated by the blower fan 2 . The flow rate sensor 3 may be provided upstream or downstream of the adsorbent 1 or the blower fan 2, as shown in FIG. 3, or may be provided both upstream and downstream.

濃度センサ４ａ，４ｂは、送風ファン２により循環される空気の流路に設けられ、吸着材１を通過する前後の空気のＣＯ2濃度を検出する。濃度センサ４ａは、吸着材１の上流に設けられ、吸着材１を通過する前の空気のＣＯ2濃度（吸気ＣＯ2濃度）を検出する。濃度センサ４ｂは、吸着材１の下流に設けられ、吸着材１を通過した後の空気のＣＯ2濃度（排気ＣＯ2濃度）を検出する。 The concentration sensors 4a and 4b are provided in the flow path of the air circulated by the blower fan 2, and detect the CO 2 concentration of the air before and after passing through the adsorbent 1. The concentration sensor 4a is provided upstream of the adsorbent 1 and detects the CO 2 concentration of air before passing through the adsorbent 1 (intake CO 2 concentration). The concentration sensor 4b is provided downstream of the adsorbent 1 and detects the CO 2 concentration of the air after passing through the adsorbent 1 (exhaust CO 2 concentration).

濃度センサ４ａとしては、例えば４００～１０００［ｐｐｍ］の吸気ＣＯ2濃度を検出可能なセンサが採用される。濃度センサ４ｂとしては、例えば１５０［ｐｐｍ］以下の排気ＣＯ2濃度を検出可能なセンサが採用される。 As the concentration sensor 4a, a sensor capable of detecting an intake CO 2 concentration of, for example, 400 to 1000 [ppm] is employed. As the concentration sensor 4b, for example, a sensor capable of detecting an exhaust CO 2 concentration of 150 [ppm] or less is employed.

図４は、本発明の実施形態に係るＣＯ2削減評価システム１００の全体構成の一例を模式的に示す図である。図４に示すように、ＣＯ2削減評価システム１００は、回収装置１０と、回収装置１０によるＣＯ2回収量を監視する監視サーバ２０と、ユーザが利用可能なユーザ端末３０と、を備える。回収装置１０と監視サーバ２０とユーザ端末３０とは、インターネット網や携帯電話網等の公衆通信網を含む通信ネットワーク５０に接続され、通信ネットワーク５０を介して互いに通信可能に構成される。 FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of the overall configuration of the CO 2 reduction evaluation system 100 according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the CO 2 reduction evaluation system 100 includes a recovery device 10, a monitoring server 20 that monitors the amount of CO 2 recovered by the recovery device 10, and a user terminal 30 that can be used by a user. The collection device 10, the monitoring server 20, and the user terminal 30 are connected to a communication network 50 including a public communication network such as the Internet or a mobile phone network, and are configured to be able to communicate with each other via the communication network 50.

回収装置１０には、回収装置１０によるＣＯ2回収量を算出して外部に送信するコントローラ５が設けられる。コントローラ５は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェース、およびその他の周辺回路を有するコンピュータを含んで構成される。コントローラ５には、流量センサ３および濃度センサ４ａ，４ｂが接続され、流量センサ３および濃度センサ４ａ，４ｂによる検出結果を示す信号が入力される。 The recovery device 10 is provided with a controller 5 that calculates the amount of CO 2 recovered by the recovery device 10 and transmits it to the outside. The controller 5 includes a computer having a CPU, ROM, RAM, I/O interface, and other peripheral circuits. A flow rate sensor 3 and concentration sensors 4a, 4b are connected to the controller 5, and signals indicating detection results by the flow rate sensor 3 and concentration sensors 4a, 4b are input.

コントローラ５は、流量センサ３により検出された空気の流量と、濃度センサ４ａにより検出された吸気ＣＯ2濃度と、濃度センサ４ｂにより検出された排気ＣＯ2濃度とに基づいて、下式により、回収装置１０によるＣＯ2回収量を算出する。
ＣＯ2回収量［ｇ］＝（吸気ＣＯ2濃度－排気ＣＯ2濃度）×流量［ｇ／ｓ］×時間［ｓ］ The controller 5 performs recovery according to the following formula based on the air flow rate detected by the flow rate sensor 3, the intake CO 2 concentration detected by the concentration sensor 4a, and the exhaust CO 2 concentration detected by the concentration sensor 4b. The amount of CO 2 recovered by the device 10 is calculated.
CO 2 recovery amount [g] = (intake CO 2 concentration - exhaust CO 2 concentration) x flow rate [g/s] x time [s]

濃度センサ４ａにより検出された吸気ＣＯ2濃度、濃度センサ４ｂにより検出された排気ＣＯ2濃度、およびコントローラ５により算出された回収装置１０によるＣＯ2回収量は、通信ネットワーク５０を介して監視サーバ２０に送信される。なお、流量センサ３および濃度センサ４ａ，４ｂによる検出結果を監視サーバ２０に送信し、監視サーバ２０側で回収装置１０によるＣＯ2回収量を算出してもよい。 The intake CO 2 concentration detected by the concentration sensor 4a, the exhaust CO 2 concentration detected by the concentration sensor 4b, and the amount of CO 2 recovered by the recovery device 10 calculated by the controller 5 are transmitted to the monitoring server 20 via the communication network 50. sent to. Note that the detection results by the flow rate sensor 3 and the concentration sensors 4a, 4b may be transmitted to the monitoring server 20, and the amount of CO2 recovered by the recovery device 10 may be calculated on the monitoring server 20 side.

監視サーバ２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェース、およびその他の周辺回路を有するコンピュータを含んで構成される。監視サーバ２０は、クラウドサーバとして構成されてもよい。監視サーバ２０は、個人による身の周りの空間からのＣＯ2回収を支援するＣＯ2削減支援サービスを提供する事業者により管理される。ＣＯ2削減支援サービスを提供する事業者は、ＣＯ2削減支援サービスに登録されたユーザに回収装置１０を提供（貸出）する。 The monitoring server 20 includes a computer having a CPU, ROM, RAM, I/O interface, and other peripheral circuits. The monitoring server 20 may be configured as a cloud server. The monitoring server 20 is managed by a company that provides a CO 2 reduction support service that supports individuals in recovering CO 2 from the space around them. A business providing the CO 2 reduction support service provides (rents) the recovery device 10 to users registered in the CO 2 reduction support service.

ユーザ端末３０は、スマートフォンやタブレット端末、パーソナルコンピュータなどのユーザ端末として構成される。より具体的には、ユーザ端末３０は、ＣＯ2削減支援サービスに登録されたユーザが使用するユーザ端末である。ユーザは、ユーザ端末３０を介してＣＯ2削減支援サービスにメールアドレス等のユーザ情報を登録する。ユーザにより登録されたユーザ情報は、通信ネットワーク５０を介して監視サーバ２０に送信される。ユーザは、ＣＯ2削減支援サービスを提供する事業者から提供された回収装置１０を自身の寝室や居室等に設置する。 The user terminal 30 is configured as a user terminal such as a smartphone, a tablet terminal, or a personal computer. More specifically, the user terminal 30 is a user terminal used by a user registered with the CO 2 reduction support service. The user registers user information such as an email address with the CO 2 reduction support service via the user terminal 30. User information registered by the user is transmitted to the monitoring server 20 via the communication network 50. A user installs a recovery device 10 provided by a business providing a CO 2 reduction support service in his or her own bedroom, living room, or the like.

監視サーバ２０は、通信ネットワーク５０を介して回収装置１０のコントローラ５から送信された回収装置１０の吸気ＣＯ2濃度、排気ＣＯ2濃度、ＣＯ2回収量、およびユーザ端末３０から送信されたユーザ情報を取得する。また、取得した情報に基づいてユーザによるＣＯ2排出量の削減を評価し、評価結果をユーザ端末３０に送信する。 The monitoring server 20 receives the intake CO 2 concentration, exhaust CO 2 concentration, and CO 2 recovery amount of the recovery device 10 transmitted from the controller 5 of the recovery device 10 via the communication network 50, and user information transmitted from the user terminal 30. get. Furthermore, based on the acquired information, the reduction in CO 2 emissions by the user is evaluated, and the evaluation result is transmitted to the user terminal 30.

図５は、ユーザ端末３０に通知される評価結果の一例を示す図であり、ユーザ端末３０のディスプレイに表示された評価結果の一例を示す。図５の例では、回収装置１０によるＣＯ2回収を行う場合と行わない場合における室内空間のＣＯ2濃度の推定値がグラフ表示される。このような推定値は、回収装置１０の吸気ＣＯ2濃度および排気ＣＯ2濃度に基づいて算出することができる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the evaluation result notified to the user terminal 30, and shows an example of the evaluation result displayed on the display of the user terminal 30. In the example of FIG. 5, the estimated value of the CO 2 concentration in the indoor space is displayed in a graph with and without CO 2 recovery by the recovery device 10. Such an estimated value can be calculated based on the intake CO 2 concentration and exhaust CO 2 concentration of the recovery device 10.

また、ＣＯ2削減量、電気代、およびカーボン価値等の評価値が表示される。ＣＯ2削減量は、例えば、ユーザが回収装置１０を設置してから現在までの回収装置１０による総ＣＯ2回収量や、所定期間のＣＯ2回収量である。電気代およびカーボン価値は、ＣＯ2削減量の換算値である。電気代は、例えば、対象地域の電力会社が公表するＣＯ2排出係数［ｋｇ－ＣＯ2／ｋＷｈ］と電気料金に基づいて算出（換算）することができる。カーボン価値は、例えば、ＣＯ2の排出権や原材料としてのＣＯ2の取引価格に基づいて算出（換算）することができる。ＣＯ2削減量に応じて付与されるポイント等を評価値として表示してもよい。評価値としての電気代を、換気を行わずに空調設備を稼働させる場合の電気料金と、換気を行いながら空調設備を稼働させる場合の電気料金との差に基づいて算出してもよい。 Additionally, evaluation values such as CO 2 reduction amount, electricity bill, and carbon value are displayed. The amount of CO 2 reduction is, for example, the total amount of CO 2 recovered by the recovery device 10 from the time when the user installed the recovery device 10 to the present, or the amount of CO 2 recovered in a predetermined period. Electricity cost and carbon value are equivalent values of CO 2 reduction amount. The electricity bill can be calculated (converted) based on, for example, the CO 2 emission coefficient [kg-CO 2 /kWh] published by the electric power company in the target area and the electricity rate. The carbon value can be calculated (converted) based on, for example, CO 2 emission rights or the transaction price of CO 2 as a raw material. Points etc. given according to the amount of CO 2 reduction may be displayed as the evaluation value. The electricity bill as an evaluation value may be calculated based on the difference between the electricity bill when the air conditioning equipment is operated without ventilation and the electricity bill when the air conditioning equipment is operated while ventilation is performed.

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）ＣＯ2削減評価システム１００は、ユーザがＣＯ2を排出する空間に配置され、空間のＣＯ2を回収する回収装置１０と、ユーザが利用可能なユーザ端末３０と、回収装置１０によるＣＯ2回収量を算出するコントローラ５と、コントローラ５により算出されたＣＯ2回収量を監視する監視サーバ２０と、を備える（図４）。回収装置１０は、空気中のＣＯ2を吸着する吸着材１と、吸着材１を介して空間の空気を循環させる送風ファン２と、送風ファン２により循環される空気の流量を検出する流量センサ３と、吸着材１を通過する前後の空気のＣＯ2濃度を検出する濃度センサ４ａ，４ｂと、を有する（図３）。 According to this embodiment, the following effects can be achieved.
(1) The CO 2 reduction evaluation system 100 includes a recovery device 10 that is placed in a space where a user discharges CO 2 and recovers CO 2 in the space, a user terminal 30 that can be used by the user, and a CO 2 reduction by the recovery device 10. 2 , and a monitoring server 20 that monitors the CO 2 recovery amount calculated by the controller 5 (FIG. 4). The recovery device 10 includes an adsorbent 1 that adsorbs CO 2 in the air, a blower fan 2 that circulates air in a space via the adsorbent 1, and a flow rate sensor that detects the flow rate of the air circulated by the blower fan 2. 3, and concentration sensors 4a and 4b that detect the CO 2 concentration of the air before and after passing through the adsorbent 1 (FIG. 3).

コントローラ５は、流量センサ３により検出された空気の流量と濃度センサ４ａ，４ｂにより検出されたＣＯ2濃度とに基づいて回収装置１０によるＣＯ2回収量を算出する。監視サーバ２０は、コントローラ５により算出されたＣＯ2回収量に基づいてユーザによるＣＯ2排出量の削減を評価し、評価結果をユーザ端末３０に送信する。 The controller 5 calculates the amount of CO 2 recovered by the recovery device 10 based on the air flow rate detected by the flow rate sensor 3 and the CO 2 concentration detected by the concentration sensors 4a and 4b. The monitoring server 20 evaluates the reduction in CO 2 emissions by the user based on the CO 2 recovery amount calculated by the controller 5 and transmits the evaluation result to the user terminal 30 .

このように、ユーザ個人の環境貢献を、ＣＯ2の回収によるＣＯ2排出量の直接的な削減量として定量的に評価し、通知することで、ユーザが環境貢献を自分事として実感することができる。 In this way, by quantitatively evaluating and reporting the user's individual environmental contribution as a direct reduction in CO2 emissions through CO2 recovery, users can feel that their environmental contribution is their own. can.

（２）回収装置１０は、ユーザが滞在する室内に配置される。例えば、睡眠中の寝室やリモートワーク中の居室等に配置される。ユーザが滞在する空間の空気からＣＯ2を回収することで、換気を行わずにＣＯ2濃度を低減することが可能となるため、換気との併用による空調効率の低下を抑制し、空調に係るエネルギー使用量を抑制し、結果としてＣＯ2排出量を削減することができる。 (2) The collection device 10 is placed in a room where the user stays. For example, it may be placed in your bedroom while you are sleeping or in your room while working remotely. By collecting CO 2 from the air in the space where the user stays, it is possible to reduce the CO 2 concentration without ventilation, thereby suppressing the decline in air conditioning efficiency due to combined use with ventilation, and reducing air conditioning efficiency. It is possible to suppress energy consumption and, as a result, reduce CO 2 emissions.

上記実施形態では、図２等で吸着材の吸着性能の決定方法について具体的に説明したが、このような吸着性能の決定方法は単なる例示であり、回収装置が有する吸着材の吸着性能は、このようなものに限定されない。吸着材の吸着性能や必要な吸着材の搭載量は、利用可能な吸着材に応じて変化し得る。 In the above embodiment, the method for determining the adsorption performance of the adsorbent has been specifically explained with reference to FIG. It is not limited to such things. The adsorption performance of the adsorbent and the required adsorbent loading may vary depending on the available adsorbent.

上記実施形態では、室温でＣＯ2を吸着した吸着材を室温より高温の温度域まで加熱することでＣＯ2を脱離させ、回収するＴＳＡ（Thermal Swing Adsorption）法を用いる例を説明したが、空気中のＣＯ2を回収する回収部は、このようなものに限定されない。例えば、常圧でＣＯ2を吸着した吸着材を減圧することでＣＯ2を脱離させ、回収するＰＳＡ（Pressure Swing Adsorption）法を用いてもよい。 In the above embodiment, an example was explained in which the TSA (Thermal Swing Adsorption) method is used, in which CO 2 is desorbed and recovered by heating an adsorbent that has adsorbed CO 2 at room temperature to a temperature range higher than room temperature. The recovery unit that recovers CO 2 in the air is not limited to this type of recovery unit. For example, a PSA (Pressure Swing Adsorption) method may be used in which CO 2 is desorbed and recovered by reducing the pressure of an adsorbent that has adsorbed CO 2 at normal pressure.

ＴＳＡ法やＰＳＡ法によるＣＯ2の脱離回収を行う場合、水蒸気を供給してもよい。
この場合、ＣＯ2分圧が低下することでＰＳＡ法によるＣＯ2の脱離が促進される。また、水蒸気のアミン類への吸収、溶解による発熱でＣＯ2の脱離による吸熱が相殺され、温度低下が抑制されるとともに、水蒸気の吸収により均一で効率的な加熱が可能となり、ＴＳＡ法によるＣＯ2の脱離が促進される。 When desorbing and recovering CO 2 using the TSA method or the PSA method, water vapor may be supplied.
In this case, CO 2 desorption by the PSA method is promoted by decreasing the CO 2 partial pressure. In addition, the heat generated by the absorption and dissolution of water vapor into amines offsets the endothermic heat generated by the desorption of CO2 , suppressing temperature drops, and the absorption of water vapor enables uniform and efficient heating. CO 2 desorption is promoted.

ＣＯ2の脱離回収法として、電気化学反応により充電時にＣＯ2を吸着、放電時にＣＯ2を脱離させるＥＳＡ（Electric Swing Adsorption）法を用いてもよい。回収部は、固体の吸着材が充填されたものに限らず、アミン溶液が充填されたものでもよい。 As a CO 2 desorption/recovery method, an ESA (Electric Swing Adsorption) method may be used in which CO 2 is adsorbed during charging and CO 2 is desorbed during discharging by an electrochemical reaction. The recovery section is not limited to one filled with a solid adsorbent, but may be filled with an amine solution.

回収部は、吸着材や吸収液を用いるものに限らず、ＣＯ2を選択的に透過させるガス分離膜を用いるものでもよい。回収部は、脱離した、あるいは透過分離されたＣＯ2が充填される小型（例えば、１日分の回収量を充填可能なサイズ）のボンベを含んで構成されてもよい。この場合の回収装置は、コンプレッサや真空ポンプを含んで構成される。 The recovery section is not limited to one that uses an adsorbent or an absorption liquid, but may also use a gas separation membrane that selectively permeates CO2 . The recovery unit may be configured to include a small cylinder (for example, a size that can be filled with one day's worth of collected CO 2 ) filled with desorbed or permeated CO 2 . The recovery device in this case includes a compressor and a vacuum pump.

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。 The above description is merely an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications as long as the characteristics of the present invention are not impaired. It is also possible to arbitrarily combine the above embodiment and one or more of the modifications, and it is also possible to combine the modifications.

１ 吸着材、２ 送風ファン、３ 流量センサ、４ａ，４ｂ 濃度センサ、５ コントローラ、２０ 監視サーバ、３０ ユーザ端末、５０ 通信ネットワーク、１００ ＣＯ2削減評価システム 1 Adsorbent, 2 Blow fan, 3 Flow rate sensor, 4a, 4b Concentration sensor, 5 Controller, 20 Monitoring server, 30 User terminal, 50 Communication network, 100 CO 2 reduction evaluation system

Claims (3)

ユーザがＣＯ2を排出する空間に配置され、前記空間のＣＯ2を回収する回収装置と、
前記ユーザが利用可能なユーザ端末と、
前記回収装置によるＣＯ2回収量を算出する算出部と、
前記算出部により算出されたＣＯ2回収量を監視する監視サーバと、を備え、
前記回収装置は、
空気中のＣＯ2を回収する回収部と、
前記回収部を介して前記空間の空気を循環させる送風ファンと、
前記送風ファンにより循環される空気の流量を検出する流量センサと、
前記回収部を通過する前後の空気のＣＯ2濃度を検出する濃度センサと、を有し、
前記算出部は、前記流量センサにより検出された空気の流量と前記濃度センサにより検出されたＣＯ2濃度とに基づいて前記回収装置によるＣＯ2回収量を算出し、
前記監視サーバは、前記算出部により算出されたＣＯ2回収量に基づいて前記ユーザによるＣＯ2排出量の削減を評価し、評価結果を前記ユーザ端末に送信することを特徴とするＣＯ2削減評価システム。 A recovery device that is placed in a space where a user discharges CO 2 and recovers CO 2 in the space;
a user terminal that can be used by the user;
a calculation unit that calculates the amount of CO 2 recovered by the recovery device;
A monitoring server that monitors the CO 2 recovery amount calculated by the calculation unit,
The collection device includes:
A recovery unit that recovers CO 2 from the air;
a blower fan that circulates air in the space via the recovery section;
a flow rate sensor that detects the flow rate of air circulated by the blower fan;
a concentration sensor that detects the CO 2 concentration of the air before and after passing through the recovery section,
The calculation unit calculates the amount of CO 2 recovered by the recovery device based on the air flow rate detected by the flow rate sensor and the CO 2 concentration detected by the concentration sensor,
The CO 2 reduction evaluation is characterized in that the monitoring server evaluates the reduction in CO 2 emissions by the user based on the CO 2 recovery amount calculated by the calculation unit, and transmits the evaluation result to the user terminal. system. 請求項１に記載のＣＯ2削減評価システムにおいて、
前記回収部は、空気中のＣＯ2を吸着する吸着材であることを特徴とするＣＯ2削減評価システム。 In the CO 2 reduction evaluation system according to claim 1,
The CO 2 reduction evaluation system is characterized in that the recovery unit is an adsorbent that adsorbs CO 2 in the air. 請求項１または２に記載のＣＯ2削減評価システムにおいて、
前記回収装置は、前記ユーザが滞在する室内に配置されることを特徴とするＣＯ2削減評価システム。 In the CO 2 reduction evaluation system according to claim 1 or 2,
The CO 2 reduction evaluation system is characterized in that the recovery device is placed in a room where the user stays.
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