JP2024010687A - 燃料製造設備及び燃料製造方法 - Google Patents
燃料製造設備及び燃料製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024010687A JP2024010687A JP2022112107A JP2022112107A JP2024010687A JP 2024010687 A JP2024010687 A JP 2024010687A JP 2022112107 A JP2022112107 A JP 2022112107A JP 2022112107 A JP2022112107 A JP 2022112107A JP 2024010687 A JP2024010687 A JP 2024010687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- fuel
- synthesis gas
- gasifier
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 97
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 146
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 129
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 129
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 127
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 99
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 99
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 99
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 77
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 40
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims abstract description 35
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 25
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 25
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 claims description 23
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 38
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract description 19
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 abstract description 17
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
- C01B13/02—Preparation of oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
- C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
【課題】二酸化炭素の排出量を低減しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することが可能な燃料製造設備及び燃料製造方法を提供する。【解決手段】燃料製造設備は、水電解装置と、バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉と、前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部と、前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部と、前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部と、を備え、前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。【選択図】 図１
Description
本開示は、燃料製造設備及び燃料製造方法に関する。
バイオマスを原料として燃料を製造するための設備や方法が知られている。
例えば、特許文献１には、バイオマス原料からメタノールを製造するための設備が開示されている。この設備は、バイオマス原料をガス化するためのガス化炉と、ガス化炉で生じた生成ガスからメタノールを製造するメタノール合成塔と、を備えている。バイオマスをガス化するためのガス化剤として、酸素及び水蒸気がガス化炉に供給されるようになっている。
ところで、ガス化炉でバイオマスをガス化して得られる合成ガスから燃料を効率的に合成するためには、ガス化炉から燃料生成部（特許文献１ではメタノール合成塔）に導かれる合成ガスの組成（水素濃度等）を適切な範囲内とする必要がある。
ここで、ガス化炉では、バイオマスの熱分解等により生成される一酸化炭素と、水蒸気とから、下記式（Ａ）で示すシフト反応によって水素及び二酸化炭素が生成される。
ＣＯ＋Ｈ２Ｏ（気体） → Ｈ２＋ＣＯ２ …（Ａ）
したがって、ガス化炉でバイオマスをガス化して得られる合成ガス中の水素濃度を高めるためには、通常、ガス化剤としての水蒸気の供給量を増やして、上述のシフト反応を促進させることが考えられる。
ＣＯ＋Ｈ２Ｏ（気体） → Ｈ２＋ＣＯ２ …（Ａ）
したがって、ガス化炉でバイオマスをガス化して得られる合成ガス中の水素濃度を高めるためには、通常、ガス化剤としての水蒸気の供給量を増やして、上述のシフト反応を促進させることが考えられる。
一方、バイオマス等の個体の原料の組成が不均一であることに加え、ガス化剤としての水蒸気の供給量を調節してから合成ガスの組成が変化するまでには比較的長い時間がかかるため、水蒸気供給量の調節により合成ガスの組成を迅速に調節するのは難しい。また、合成ガス中の水素濃度を高めるためにガス化剤としての水蒸気供給量を増加させると、上述のシフト反応が促進されるため多量の二酸化炭素が生成され、二酸化炭素の系外への排出量が増大してしまう。
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、二酸化炭素の排出量を低減しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することが可能な燃料製造設備及び燃料製造方法を提供することを目的とする。
本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料製造設備は、
水電解装置と、
バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉と、
前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部と、
前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部と、を備え、
前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、
前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
水電解装置と、
バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉と、
前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部と、
前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部と、を備え、
前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、
前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
また、本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料製造方法は、
水電解装置で生成された酸素を含むガス化剤を用いてバイオマスをガス化させて合成ガスを得るステップと、
前記合成ガスに前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を供給するステップと、
前記水素が供給された前記合成ガスから燃料を生成するステップと、
を備え、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
水電解装置で生成された酸素を含むガス化剤を用いてバイオマスをガス化させて合成ガスを得るステップと、
前記合成ガスに前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を供給するステップと、
前記水素が供給された前記合成ガスから燃料を生成するステップと、
を備え、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
本発明の少なくとも一実施形態によれば、二酸化炭素の排出量を低減しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することが可能な燃料製造設備及び燃料製造方法が提供される。
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
（燃料製造設備の構成）
図１は、一実施形態に係る燃料製造設備の概略構成図である。図１に示す燃料製造設備１００は、バイオマスを原料として燃料を製造するための設備である。同図に示すように、燃料製造設備１００は、バイオマスをガス化して合成ガスを生成するためのガス化炉１０と、ガス化炉１０で生成された合成ガスから燃料を生成するための燃料生成部５０と、を備えている。また、燃料製造設備１００は、水を電気分解するための水電解装置２４を備えている。
図１は、一実施形態に係る燃料製造設備の概略構成図である。図１に示す燃料製造設備１００は、バイオマスを原料として燃料を製造するための設備である。同図に示すように、燃料製造設備１００は、バイオマスをガス化して合成ガスを生成するためのガス化炉１０と、ガス化炉１０で生成された合成ガスから燃料を生成するための燃料生成部５０と、を備えている。また、燃料製造設備１００は、水を電気分解するための水電解装置２４を備えている。
ガス化炉１０には、燃料の原料となるバイオマス（草木等の生物資源）が供給されるとともに、バイオマスをガス化するためのガス化剤がガス化剤供給部１２を介して供給されるようになっている。バイオマスは粉砕されてからガス化炉１０に供給されるようになっていてもよい。
ガス化剤供給部１２は、酸素を含むガス化剤をガス化炉１０に供給するように構成される。ガス化炉１０では、１０００℃程度の高温において、ガス化剤供給部１２から供給された酸素との反応でバイオマスはその熱分解生成物が部分酸化され（例えば下記式Ｂ）、一酸化炭素が生成される。
ＣＨ２Ｏ＋（１／２）Ｏ２ → ＣＯ＋Ｈ２Ｏ(気体) …（Ｂ）
また、このように生成された一酸化炭素の一部と、ガス化炉１０内の水蒸気とから、下記式（Ａ）で示すシフト反応によって水素及び二酸化炭素が生成される。
ＣＯ＋Ｈ２Ｏ（気体） → Ｈ２＋ＣＯ２ …（Ａ）
上述のシフト反応（上記式Ａ）における水蒸気は、例えば上記式Ｂで示すバイオマスの部分燃焼で生成される水蒸気（Ｈ２Ｏ）や、ガス化炉に供給されたバイオマスに含まれる水分が気化したものを含む。
このようにして、ガス化炉１０では、一酸化炭素及（ＣＯ）び水素（Ｈ２）を含む合成ガスが生成される。
ＣＨ２Ｏ＋（１／２）Ｏ２ → ＣＯ＋Ｈ２Ｏ(気体) …（Ｂ）
また、このように生成された一酸化炭素の一部と、ガス化炉１０内の水蒸気とから、下記式（Ａ）で示すシフト反応によって水素及び二酸化炭素が生成される。
ＣＯ＋Ｈ２Ｏ（気体） → Ｈ２＋ＣＯ２ …（Ａ）
上述のシフト反応（上記式Ａ）における水蒸気は、例えば上記式Ｂで示すバイオマスの部分燃焼で生成される水蒸気（Ｈ２Ｏ）や、ガス化炉に供給されたバイオマスに含まれる水分が気化したものを含む。
このようにして、ガス化炉１０では、一酸化炭素及（ＣＯ）び水素（Ｈ２）を含む合成ガスが生成される。
ガス化炉１０で生成された合成ガスは、合成ガスライン１４を介して燃料生成部５０に導かれるようになっている。図１に示すように、合成ガスライン１４には、ガス化炉１０からの合成ガスを冷却するためのガスクーラ１６，２０、合成ガスに同伴されるチャー等の固形分を除去するためのフィルタ１８、及び／又は、合成ガスに含まれる不要成分を洗浄するためのスクラバ２２が設けられていてもよい。
なお、ガスクーラ１６，２０は、冷却媒体との熱交換により合成ガスを冷却するように構成されてもよい。ガスクーラ１６，２０には、冷却媒体ライン４４を介して冷却媒体（例えば水等）が供給されるように構成されてもよい。ガスクーラ１６，２０で合成ガスとの熱交換により昇温した冷却媒体は、供給先に供給されて、例えば発電機を駆動するタービン用の流体として、あるいはヒータの熱源として、適宜利用されるようになっていてもよい。冷却媒体ライン４４には、冷却媒体を加温又は冷却して適温に調節するための温度調節部４６が設けられていてもよい。
燃料製造設備１００は、ガス化炉１０から燃料生成部５０に導かれる合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部３０をさらに備えている。すなわち、燃料生成部５０には、ガス化炉１０で生成された一酸化炭素及び水素を含む合成ガスに、第１水素供給部３０からの水素が混合されたガスが供給されるようになっている。図１に示す例示的な実施形態では、第１水素供給部３０は、合成ガスライン１４において、ガスクーラ１６，２０、フィルタ１８及び、スクラバ２２の下流側の位置ＰＨに水素を供給するようになっている。
燃料生成部５０は、合成ガスライン１４を介して導かれたガス（即ち、ガス化炉１０で生成された合成ガスに第１水素供給部３０からの水素ガスが混合されたガス）から、燃料を生成するように構成される。燃料生成部５０で生成される燃料は、航空機用燃料等として使用可能な液体燃料であってもよい。
図１に示す例示的な実施形態では、燃料生成部５０は、ガス精製部５２と、炭化水素合成部５４と、水素化分解部５６と、蒸留部５８と、を含む。
ガス精製部５２は、合成ガスライン１４から供給されたガスから、炭化水素合成部５４で用いられる触媒の被毒成分（例えば硫黄（Ｓ）や鉛（Ｐｂ））を、薬品又は吸着材等を用いて除去するように構成される。
炭化水素合成部５４は、合成ガスライン１４から供給されたガス（一酸化炭素及び水素を含むガス）から炭化水素を合成するように構成される。炭化水素合成部５４は、ＦＴ（Fischer-Tropsch）合成によって、一酸化炭素及び水素から炭化水素を合成するように構成されてもよい。
水素化分解部５６は、炭化水素合成部５４で合成された炭化水素に水素を添加して該炭化水素を分解し、適当な炭素数の炭化水素に転換するように構成される。
蒸留部５８は、水素化分解部５６で得られた炭化水素を含む混合物を、蒸留によって分離するように構成される。
このようにして、燃料生成部５０では、合成ガスライン１４から導かれたガスを原料として燃料（炭化水素）が得られる。
水電解装置２４は、水の電気分解により水素及び酸素を生成するように構成される。水電解装置２４のタイプは限定されない。水電解装置２４は、例えば、アルカリ型水電解装置、固体高分子膜（Polymer Electrolyte Membrane：PEM）型水電解装置、アニオン交換膜（Anion Exchange Membrane：AEM）型水電解装置であってもよい。
詳しくは図示しないが、水電解装置２４は、水を電気分解するための電解槽を含む。電解槽には水が供給されるようになっている。電解槽には、整流器を介して電流が供給される。これにより、電解槽に設けられた一対の電極間に電圧をかけて電流を流すことで電解槽内の水が電気分解され、陰極側で水素が発生し、陽極側で酸素が発生する。電解槽内には、電解質が溶解した水（電解質溶液）が供給されており、該水（電解質溶液を構成する水）が電気分解されるようになっていてもよい。電解質は、水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ性物質であってもよい。
図１に示すように、水電解装置２４で生成された水素及び酸素は、水素ライン２８及び酸素ライン２６にそれぞれ導かれるようになっている。なお、水電解装置２４で生成された水素及び酸素は、それぞれ、気液分離器及び／又は除湿器に導かれて水分が除去された後、水素ライン２８及び酸素ライン２６にそれぞれ導かれるようになっていてもよい。図１に示すように、水素ライン２８には、水素ガスを貯留するためのバッファタンク２９が設けられていてもよい。
幾つかの実施形態では、図１に示すように、水電解装置２４で生成された酸素が、上述のガス化剤としてガス化剤供給部１２を介してガス化炉１０に供給されるとともに、水電解装置２４で生成された水素の少なくとも一部が、第１水素供給部３０を介して燃料生成部５０に向かう合成ガスに供給されるように構成される。
図１に示す例示的な実施形態では、ガス化剤供給部１２は、水電解装置２４からの酸素が導かれる酸素ライン２６を含む。ガス化剤供給部１２は、酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、かつ、水蒸気の含有量が１体積％未満のガス化剤を、ガス化炉１０に供給するように構成される。
図１に示す例示的な実施形態では、第１水素供給部３０は、水電解装置２４からの水素が流れる水素ライン２８を含む。
バイオマスをガス化するためのガス化剤中の水蒸気含有量が低い場合、水蒸気を多く含むガス化剤を用いる場合に比べて、ガス化炉においてシフト反応（上記式Ａ）が促進され難いため、バイオマスをガス化して得られる合成ガスに含まれる水素の濃度が低くなる。
この点、上述の実施形態では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉１０で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上述の実施形態では、ガス化炉１０から燃料生成部５０に導かれる合成ガスに、水電解装置２４で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部５０に供給されるガスの組成（例えば、一酸化炭素と水素の比率等）を迅速に調整することができる。また、上述の実施形態では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉１０においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉１０で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上述の実施形態では、ガス化剤としてガス化炉１０に供給される酸素と、ガス化炉１０で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置２４で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉１０での合成ガスの生成、及び、燃料生成部５０に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
よって、上述の実施形態によれば、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部５０に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
この点、上述の実施形態では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉１０で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上述の実施形態では、ガス化炉１０から燃料生成部５０に導かれる合成ガスに、水電解装置２４で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部５０に供給されるガスの組成（例えば、一酸化炭素と水素の比率等）を迅速に調整することができる。また、上述の実施形態では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉１０においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉１０で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上述の実施形態では、ガス化剤としてガス化炉１０に供給される酸素と、ガス化炉１０で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置２４で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉１０での合成ガスの生成、及び、燃料生成部５０に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
よって、上述の実施形態によれば、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部５０に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
また、上述の実施形態では、ガス化炉１０でのガス化反応に必要な温度（１０００℃程度）よりも低温の水蒸気（例えば６００℃程度）をガス化剤としてガス化炉１０に供給する必要がない。このため、ガス化炉の炉内温度の維持に必要な酸素の供給量を低減できるため、効率的に合成ガスを生成することができる。
また、上述の実施形態では、ガス化炉１０で生成された合成ガスの冷却に使用されて高温となった冷却媒体（例えば水蒸気）を、ガス化剤として使用する必要がない。よって、該冷却媒体をガス化剤以外の用途で有効利用することができる。
幾つかの実施形態に係る燃料製造設備１００は、ガス化炉１０にガス化剤としての水蒸気を供給する設備を備えていない。
上述の実施形態では、ガス化炉１０にガス化剤としての水蒸気を供給する設備が設けられない。このため、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大をより効果的に抑制しながら、燃料生成部５０に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
幾つかの実施形態では、ガス化剤供給部１２は、酸素の含有量が８０体積％以上１００％以下のガス化剤を、ガス化炉１０に供給するように構成される。
上述の実施形態によれば、ガス化炉１０に供給されるガス化剤中の酸素の含有量が８０体積％以上１００以下であり、ガス化剤中の酸素含有量が比較的高い。このため、ガス化剤としての水蒸気の供給量が少ないにもかかわらず、バイオマスのガス化を効率的に行うことができる。
幾つかの実施形態では、第１水素供給部３０は、水素ライン２８に設けられ、合成ガスに供給される水素の流量を調節するための第１バルブ３４を含んでもよい。このように第１バルブ３４を設けることで、合成ガスライン１４から燃料生成部５０に供給されるガスの組成（例えば、一酸化炭素と水素の比率等）を容易に調節することができる。
幾つかの実施形態では、合成ガスライン１４において、第１水素供給部３０による水素の供給位置ＰＨよりも下流側の位置にて合成ガスライン１４を流れるガスの組成を計測するように構成されたガス組成計測部３６を備える。そして、第１水素供給部３０は、ガス組成計測部３６により計測されたガスの組成に基づいて、第１水素供給部３０による合成ガスへの水素の供給量を調節するように構成されてもよい。
例えば、ガス組成計測部３６は、ガス中の一酸化炭素の濃度及び水素の濃度を計測するように構成されていてもよい。また、第１水素供給部３０は、第１バルブ３４の開度を制御するためのコントローラを含んでもよい。該コントローラは、ガス組成計測部３６から、ガス中の一酸化炭素の濃度及び水素の濃度の計測値を示す信号を受け取り、当該計測値から算出される一酸化炭素と水素濃度との比が設定された目標値に近づくように、第１バルブ３４の開度を調節するように構成されてもよい。
上述の実施形態によれば、合成ガスライン１４における水素供給位置ＰＨよりも下流側の位置でのガスの組成に基づいて、合成ガスへの水素の供給量を調節するようにしたので、燃料生成部５０に供給されるガスの組成を迅速かつ適切に調節することができる。
幾つかの実施形態では、燃料製造設備１００は、燃料生成部５０の水素化分解部５６に水素を供給するための第２水素供給部３８を備える。図１に示すように、第２水素供給部３８は、水電解装置２４で生成された水素の少なくとも一部を水素化分解部５６に供給するように構成されてもよい。図１に示す例示的な実施形態では、水電解装置２４で生成された水素が流れる水素ライン２８から分岐する分岐ライン３１を介して、水素化分解部５６に水素が供給されるように構成されている。分岐ライン３１には、水素化分解部５６に供給される水素の流量を調節するための第２バルブ４２が設けられていてもよい。
上述の実施形態によれば、水素化分解部５６での炭化水素の水素化分解に用いる水素として、水電解装置２４で生成された水素が使用される。すなわち、ガス化炉１０から燃料生成部５０に導かれるガスの組成を調整するために該ガスに供給される水素（第１水素供給部３０から供給される水素）と、水素化分解部５６に供給される水素（第２水素供給部３８から供給される水素）の供給源が同一の水電解装置２４である。よって、水素化分解に用いる水素を製造するための装置を別途設ける場合に比べ、装置コストや設置スペースを低減することができる。
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料製造設備（１００）は、
水電解装置（２４）と、
バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉（１０）と、
前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部（１２）と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部（５０）と、
前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部（３０）と、を備え、
前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、
前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
水電解装置（２４）と、
バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉（１０）と、
前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部（１２）と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部（５０）と、
前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部（３０）と、を備え、
前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、
前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
バイオマスをガス化するためのガス化剤中の水蒸気含有量が低い場合、水蒸気を多く含むガス化剤を用いる場合に比べて、ガス化炉においてシフト反応が促進され難いため、バイオマスをガス化して得られる合成ガスに含まれる水素の濃度が低くなる。
この点、上記（１）の構成では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上記（１）の構成では、ガス化炉から燃料生成部に導かれる合成ガスに、水電解装置で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調整することができる。また、上記（１）の構成では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上記（１）の構成では、ガス化剤としてガス化炉に供給される酸素と、ガス化炉で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉での合成ガスの生成、及び、燃料生成部に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
よって、上記（１）の構成によれば、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
この点、上記（１）の構成では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上記（１）の構成では、ガス化炉から燃料生成部に導かれる合成ガスに、水電解装置で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調整することができる。また、上記（１）の構成では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上記（１）の構成では、ガス化剤としてガス化炉に供給される酸素と、ガス化炉で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉での合成ガスの生成、及び、燃料生成部に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
よって、上記（１）の構成によれば、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記燃料製造設備は、
前記ガス化炉に前記ガス化剤としての水蒸気を供給する設備を備えていない。
前記燃料製造設備は、
前記ガス化炉に前記ガス化剤としての水蒸気を供給する設備を備えていない。
上記（２）の構成によれば、ガス化炉にガス化剤としての水蒸気を供給する設備を設ける必要がない。このため、二酸化炭素の排出量を低減しながら、かつ、設備コストの増大をより効果的に抑制しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
（３）幾つかの実施形態では、上記（１）又は（２）の構成において、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が８０体積％以上１００％以下である。
前記ガス化剤中の酸素の含有量が８０体積％以上１００％以下である。
上記（３）の構成によれば、ガス化剤中の酸素の含有量が８０体積％以上１００以下であり、ガス化剤中の酸素含有量が比較的高いので、ガス化剤としての水蒸気の供給量が少ないにもかかわらず、バイオマスのガス化を効率的に行うことができる。
（４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れかの構成において、
前記燃料製造設備は、
前記ガス化炉からの前記合成ガスを前記燃料生成部に導くための合成ガスライン（１４）と、
前記合成ガスラインにおいて、前記第１水素供給部による水素の供給位置よりも下流側の位置にて前記合成ガスラインを流れるガスの組成を計測するように構成されたガス組成計測部（３６）と、
を備え、
前記第１水素供給部は、前記ガス組成計測部により計測された前記ガスの組成に基づいて、前記合成ガスへの水素の供給量を調節するように構成される。
前記燃料製造設備は、
前記ガス化炉からの前記合成ガスを前記燃料生成部に導くための合成ガスライン（１４）と、
前記合成ガスラインにおいて、前記第１水素供給部による水素の供給位置よりも下流側の位置にて前記合成ガスラインを流れるガスの組成を計測するように構成されたガス組成計測部（３６）と、
を備え、
前記第１水素供給部は、前記ガス組成計測部により計測された前記ガスの組成に基づいて、前記合成ガスへの水素の供給量を調節するように構成される。
上記（４）の構成によれば、合成ガスラインにおける水素供給位置よりも下流側の位置でのガスの組成に基づいて、合成ガスへの水素の供給量を調節するようにしたので、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速かつ適切に調節することができる。
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（４）の何れかの構成において、
前記燃料生成部は、
前記ガス化炉からの前記合成ガスから炭化水素を合成するように構成された炭化水素合成部（５４）と、
前記炭化水素合成部で合成された前記炭化水素を水素化分解するように構成された水素化分解部（５６）と、を含む。
前記燃料生成部は、
前記ガス化炉からの前記合成ガスから炭化水素を合成するように構成された炭化水素合成部（５４）と、
前記炭化水素合成部で合成された前記炭化水素を水素化分解するように構成された水素化分解部（５６）と、を含む。
上記（５）の構成によれば、ガス化炉で生成された合成ガスから炭化水素を合成するとともに、このように合成された炭化水素を水素化分解することにより、燃料を適切に生成することができる。
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、
前記燃料製造設備は、
前記水素化分解部に水素を供給するための第２水素供給部（３８）を備え、
前記第２水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記水素化分解部に供給するように構成される。
前記燃料製造設備は、
前記水素化分解部に水素を供給するための第２水素供給部（３８）を備え、
前記第２水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記水素化分解部に供給するように構成される。
上記（６）の構成によれば、水素化分解部での炭化水素の水素化分解に用いる水素として、水電解装置で生成された水素が使用される。すなわち、ガス化炉から燃料生成部に導かれるガスの組成を調整するために該ガスに供給される水素（第１水素供給部から供給される水素）と、水素化分解部に供給される水素（第２水素供給部から供給される水素）の供給源が同一の水電解装置である。よって、水素化分解に用いる水素を製造するための装置を別途設ける場合に比べ、装置コストや設置スペースを低減することができる。
（７）本発明の少なくとも一実施形態に係る燃料製造方法は、
水電解装置で生成された酸素を含むガス化剤を用いてバイオマスをガス化させて合成ガスを得るステップと、
前記合成ガスに前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を供給するステップと、
前記水素が供給された前記合成ガスから燃料を生成するステップと、
を備え、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
水電解装置で生成された酸素を含むガス化剤を用いてバイオマスをガス化させて合成ガスを得るステップと、
前記合成ガスに前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を供給するステップと、
前記水素が供給された前記合成ガスから燃料を生成するステップと、
を備え、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である。
バイオマスをガス化するためのガス化剤中の水蒸気含有量が低い場合、水蒸気を多く含むガス化剤を用いる場合に比べて、ガス化炉においてシフト反応が促進され難いため、バイオマスをガス化して得られる合成ガスに含まれる水素の濃度が低くなる。
この点、上記（７）の方法では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上記（７）の方法では、ガス化炉から燃料生成部に導かれる合成ガスに、水電解装置で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調整することができる。また、上記（７）の方法では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上記（７）の方法では、ガス化剤としてガス化炉に供給される酸素と、ガス化炉で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉での合成ガスの生成、及び、燃料生成部に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
また、水蒸気を多く含むガス化剤を用いた場合、合成ガス中に水蒸気を多く含むため、冷却や精製の過程で多くの排水を生じてしまうが、上記（７）の方法であれば合成ガス中の水蒸気量を低減できるため排水量を低減することもできる。
よって、上記（７）の方法によれば、二酸化炭素の排出量を低減、排水量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
この点、上記（７）の方法では、ガス化剤中の酸素含有量が５０体積％以上１００体積％未満であり、水蒸気の含有量が１体積％未満であるため、ガス化剤中の水蒸気の含有量は低く、上述したように、ガス化炉で得られる合成ガスに含まれる水素の濃度は比較的低くなる。一方、上記（７）の方法では、ガス化炉から燃料生成部に導かれる合成ガスに、水電解装置で生成された水素を供給するようにしたので、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調整することができる。また、上記（７）の方法では、ガス化剤中の水蒸気の含有量が低いため、ガス化炉においてシフト反応が促進され難い。このため、ガス化炉で生成される合成ガスに含まれる二酸化炭素の濃度を低減することができる。このため、二酸化炭素の系外への排出量を低減することができる。また、上記（７）の方法では、ガス化剤としてガス化炉に供給される酸素と、ガス化炉で生成された合成ガスに供給される水素とが同一の水電解装置で生成される。このため、機器の設置スペースの増大を抑制しながら、ガス化炉での合成ガスの生成、及び、燃料生成部に供給されるガス組成の調整の両方を行うことができる。
また、水蒸気を多く含むガス化剤を用いた場合、合成ガス中に水蒸気を多く含むため、冷却や精製の過程で多くの排水を生じてしまうが、上記（７）の方法であれば合成ガス中の水蒸気量を低減できるため排水量を低減することもできる。
よって、上記（７）の方法によれば、二酸化炭素の排出量を低減、排水量を低減しながら、かつ、設備コストの増大を抑制しながら、燃料生成部に供給されるガスの組成を迅速に調節することができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
１０ ガス化炉
１２ ガス化剤供給部
１４ 合成ガスライン
１６ ガスクーラ
１８ フィルタ
２０ ガスクーラ
２２ スクラバ
２４ 水電解装置
２６ 酸素ライン
２８ 水素ライン
２９ バッファタンク
３０ 第１水素供給部
３１ 分岐ライン
３４ 第１バルブ
３６ ガス組成計測部
３８ 第２水素供給部
４２ 第２バルブ
４４ 冷却媒体ライン
４６ 温度調節部
５０ 燃料生成部
５２ ガス精製部
５４ 炭化水素合成部
５６ 水素化分解部
５８ 蒸留部
１００ 燃料製造設備
１２ ガス化剤供給部
１４ 合成ガスライン
１６ ガスクーラ
１８ フィルタ
２０ ガスクーラ
２２ スクラバ
２４ 水電解装置
２６ 酸素ライン
２８ 水素ライン
２９ バッファタンク
３０ 第１水素供給部
３１ 分岐ライン
３４ 第１バルブ
３６ ガス組成計測部
３８ 第２水素供給部
４２ 第２バルブ
４４ 冷却媒体ライン
４６ 温度調節部
５０ 燃料生成部
５２ ガス精製部
５４ 炭化水素合成部
５６ 水素化分解部
５８ 蒸留部
１００ 燃料製造設備
Claims (7)
- 水電解装置と、
バイオマスをガス化するように構成されたガス化炉と、
前記ガス化炉に前記バイオマスをガス化するためのガス化剤を供給するためのガス化剤供給部と、
前記ガス化炉で生成された合成ガスから燃料を生成するように構成された燃料生成部と、
前記ガス化炉から前記燃料生成部に導かれる前記合成ガスに水素を供給するための第１水素供給部と、を備え、
前記第１水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記合成ガスに供給するように構成され、
前記ガス化剤供給部は、前記水電解装置で生成された酸素を、前記ガス化剤の少なくとも一部として前記ガス化炉に供給するように構成され、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である
燃料製造設備。 - 前記ガス化炉に前記ガス化剤としての水蒸気を供給する設備を備えていない
請求項１に記載の燃料製造設備。 - 前記ガス化剤中の酸素の含有量が８０体積％以上１００％以下である
請求項１又は２に記載の燃料製造設備。 - 前記ガス化炉からの前記合成ガスを前記燃料生成部に導くための合成ガスラインと、
前記合成ガスラインにおいて、前記第１水素供給部による水素の供給位置よりも下流側の位置にて前記合成ガスラインを流れるガスの組成を計測するように構成されたガス組成計測部と、
を備え、
前記第１水素供給部は、前記ガス組成計測部により計測された前記ガスの組成に基づいて、前記合成ガスへの水素の供給量を調節するように構成された
請求項１又は２に記載の燃料製造設備。 - 前記燃料生成部は、
前記ガス化炉からの前記合成ガスから炭化水素を合成するように構成された炭化水素合成部と、
前記炭化水素合成部で合成された前記炭化水素を水素化分解するように構成された水素化分解部と、を含む
請求項１又は２に記載の燃料製造設備。 - 前記水素化分解部に水素を供給するための第２水素供給部を備え、
前記第２水素供給部は、前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を前記水素化分解部に供給するように構成された
請求項５に記載の燃料製造設備。 - 水電解装置で生成された酸素を含むガス化剤を用いてバイオマスをガス化させて合成ガスを得るステップと、
前記合成ガスに前記水電解装置で生成された水素の少なくとも一部を供給するステップと、
前記水素が供給された前記合成ガスから燃料を生成するステップと、
を備え、
前記ガス化剤中の酸素の含有量が５０体積％以上１００体積％以下であり、
前記ガス化剤中の水蒸気の含有量が１体積％未満である
燃料製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022112107A JP2024010687A (ja) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 燃料製造設備及び燃料製造方法 |
| PCT/JP2023/024705 WO2024014348A1 (ja) | 2022-07-13 | 2023-07-04 | 燃料製造設備及び燃料製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022112107A JP2024010687A (ja) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 燃料製造設備及び燃料製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024010687A true JP2024010687A (ja) | 2024-01-25 |
Family
ID=89536577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022112107A Pending JP2024010687A (ja) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 燃料製造設備及び燃料製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2024010687A (ja) |
| WO (1) | WO2024014348A1 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002193858A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | バイオマス原料によるメタノール製造方法及びその装置 |
| WO2003064022A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-08-07 | Chevron U.S.A. Inc. | Upgrading fischer-tropsch and petroleum-derived naphthas and distillates |
| EP2166064A1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | A chemical product providing system and method for providing a chemical product |
| WO2020013908A1 (en) * | 2018-07-13 | 2020-01-16 | Gas Technology Institute | Integrated gasification and electrolysis process |
-
2022
- 2022-07-13 JP JP2022112107A patent/JP2024010687A/ja active Pending
-
2023
- 2023-07-04 WO PCT/JP2023/024705 patent/WO2024014348A1/ja unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024014348A1 (ja) | 2024-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI659925B (zh) | 用於鋼生產之複合設備及操作該設備之方法 | |
| KR20110052604A (ko) | 바이오매스에서 저-타르 합성가스를 생산하는 방법 및 장치 | |
| CA2730323C (en) | Coal gasifier | |
| KR20020055346A (ko) | 바이오매스 원료에 의한 메탄올 제조방법 및 그 장치 | |
| JP2019507718A (ja) | Ｓｏｅｃにより最適化された一酸化炭素製造方法 | |
| JP2021135024A (ja) | 原料の処理装置および処理方法 | |
| JP2008163873A (ja) | 固体燃料ガス化ガス利用プラント | |
| US20240150169A1 (en) | Electrolysis and pyrolytic natural gas conversion systems for hydrogen and liquid fuel production | |
| WO2024014348A1 (ja) | 燃料製造設備及び燃料製造方法 | |
| US20220396743A1 (en) | Process For Producing Synthetic Hydrocarbons From Biomass | |
| JP2003183202A (ja) | メタノールの製造方法および装置 | |
| JP5283091B2 (ja) | ガス製造装置 | |
| JP2020055946A (ja) | ガス化ガス製造装置、および、ガス化ガスの製造方法 | |
| BR112019011989A2 (pt) | método e dispositivo para produzir compostos or-gânicos a partir de biogás | |
| JP2002003864A (ja) | 石炭等を原料とするガス製造方法と装置 | |
| DE102012204985A1 (de) | Verfahren und Anordnung für die Hochtemperaturelektrolyse | |
| Ball et al. | Hydrogen production | |
| KR20170038458A (ko) | 합성천연가스 제조장치 및 이를 이용한 합성천연가스 제조방법 | |
| KR101594797B1 (ko) | 유동층 가스화 반응기 | |
| JP2020055947A (ja) | ガス化ガス製造装置、および、ガス化ガスの製造方法 | |
| JP2006348154A (ja) | ガス改質装置及びガス改質方法 | |
| JP5137334B2 (ja) | コジェネレーションシステム | |
| JP6552030B1 (ja) | 低炭素ｆｔ合成油製造用合成ガス製造システム | |
| Salbrechter et al. | Combination of b-Fuels and e-Fuels—A Technological Feasibility Study. Energies 2021, 14, 5250 | |
| TW202348548A (zh) | 製造可再生燃料的方法及設備 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231213 |