熱化学再生型バイオマスガス化の開発と実証

研究課題

体系的番号	JPMJMI20E6
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJMI20E6
研究代表者	林潤一郎九州大学, 先導物質化学研究所, 教授
研究期間 (年度)	2020 – 2024 (予定)
概要	組成が一定しないバイオマス資源を合成ガスに収斂し、これを原料として化学品を合成するシステムの実現が期待されているが、合成ガス収率が低いこと（エネルギー基準で＜80%）やタールの残留などがボトルネックになっている。本研究は、ガス化反応を一つの発熱反応と二つの吸熱反応に反応器レベルで切り分け、発熱反応に由来する熱を吸熱反応を化学エネルギーに再生する仕組み、そして、炭化物表面・内部で高いモビリティを持つカリウムを高活性の相間移動型熱触媒としてリサイクル利用する仕組みを組み込んだ新規な反応システムによってエネルギー基準の合成ガス収率が95%以上である熱化学再生型ガス化プロセスの概念を、ベンチスケール試験、プロセスシミュレーション等によって実証する。外部CO2を主ガス化剤として最大限COに再生する究極のカーボンネガティブ炭素循環型ガス化にも挑戦する。
研究領域	地球規模課題である低炭素社会の実現「「ゲームチェンジングテクノロジー」による低炭素社会の実現」

報告書

(6件)

主な研究成果
(6件)

すべて 2024

すべて雑誌論文 (6件) (査読あり 6件、オープンアクセス 6件)

[雑誌論文] Numerically estimated hot strength of coke produced by briquetting and carbonization of lignite2024
- 著者名
  Yasuhiro Saito, Yuuki Nogami, Takumu Higo, Kouta Yamazi, Shinji Kudo, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  Fuel
  
  巻: 361 ページ: 130656
- DOI
  10.1016/j.fuel.2023.130656
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Enhancing the Strength of Formed Coke from Woody Biomass with the Addition of Biomass Extracts2024
- 著者名
  Shogo Okida, Hirotsugu Dohi, Shinji Kudo, Shohei Wada, Takahiro Shishido, Noriyuki Okuyama, Shusaku Asano, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  Energy & Fuels
  
  巻: 38 号: 17 ページ: 16532-16542
- DOI
  10.1021/acs.energyfuels.4c02892
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Phytic acid as a biorenewable catalyst for cellulose pyrolysis to produce levoglucosenone2024
- 著者名
  Tsinjo Nirina Rafenomananjara, Shinji Kudo, Jonathan Sperry, Shusaku Asano, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  RSC Sustainability
- DOI
  10.1039/D4SU00502C
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Staged Conversion of Potassium-Loaded Biomass into Syngas by Continuous Pyrolysis and Low-Temperature Reforming/Gasification with CO2 and O22024
- 著者名
  Hao Sun, UPM Ashik, Guanyu Hu, Shinji Kudo, Shusaku Asano, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  Energy & Fuels
  
  巻: 39 号: 1 ページ: 465-478
- DOI
  10.1021/acs.energyfuels.4c04728
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Promotion of Cross-Linking and Resulting Suppression of Tar Evolution in Potassium-Catalyzed Pyrolysis of Woody Biomass2024
- 著者名
  Hao Sun, UPM Ashik, Shusaku Asano, Shinji Kudo, Yushi Takeyama, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  Energy & Fuels
  
  巻: 39 号: 1 ページ: 479-490
- DOI
  10.1021/acs.energyfuels.4c05005
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Effect of initial potassium catalyst concentration on its activity and fate in CO2 gasification of char2024
- 著者名
  Hao Sun, Shinji Kudo, Shusaku Asano, U.P.M. Ashik, Jun-ichiro Hayashi
- 雑誌名
  
  Energy & Fuels
  
  巻: 39 号: 1 ページ: 465-478
- DOI
  10.1021/acs.energyfuels.4c04728
- 査読あり / オープンアクセス

熱化学再生型バイオマスガス化の開発と実証

研究代表者

林 潤一郎 九州大学, 先導物質化学研究所, 教授

報告書

主な研究成果

[雑誌論文] Numerically estimated hot strength of coke produced by briquetting and carbonization of lignite2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Enhancing the Strength of Formed Coke from Woody Biomass with the Addition of Biomass Extracts2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Phytic acid as a biorenewable catalyst for cellulose pyrolysis to produce levoglucosenone2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Staged Conversion of Potassium-Loaded Biomass into Syngas by Continuous Pyrolysis and Low-Temperature Reforming/Gasification with CO2 and O22024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Promotion of Cross-Linking and Resulting Suppression of Tar Evolution in Potassium-Catalyzed Pyrolysis of Woody Biomass2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Effect of initial potassium catalyst concentration on its activity and fate in CO2 gasification of char2024

著者名

雑誌名

DOI

林潤一郎九州大学, 先導物質化学研究所, 教授