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公開番号2025113584
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-04
出願番号2024007820
出願日2024-01-23
発明の名称二酸化炭素の海洋固定化方法
出願人電源開発株式会社
代理人弁理士法人志賀国際特許事務所
主分類B01D 53/14 20060101AFI20250728BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】二酸化炭素と固定化剤との接触効率を高め、海底部に供給した二酸化炭素の溶解による海洋の酸性化を抑制しつつ、二酸化炭素を海洋に固定化する方法を提供する。
【解決手段】海底に、二酸化炭素ハイドレートと、二酸化炭素と化学反応することにより不溶性の反応生成物を生成する固定化剤と、を供給し、これらが接触した状態で前記海底に保持することを特徴とする、二酸化炭素を海洋に固定化する方法。固定化剤は酸化カルシウム及び水酸化カルシウムのうち少なくとも一方を含むコンクリートであることが好ましい。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
海底に、二酸化炭素ハイドレートと、二酸化炭素と化学反応することにより不溶性の反応生成物を生成する固定化剤と、を供給し、これらが接触した状態で前記海底に保持することを特徴とする、二酸化炭素を海洋に固定化する方法。
続きを表示（約 400 文字）【請求項２】
前記固定化剤の形状が、礫状、顆粒状、又は粉体状である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記固定化剤が、酸化カルシウム及び水酸化カルシウムのうち少なくとも一方を含む物質である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記固定化剤が、コンクリートである、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記海底は、水深３０００ｍ以深にあり、液状の二酸化炭素を供給すると海水と混合した二酸化炭素ハイドレートが形成される環境である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記二酸化炭素ハイドレートに含まれる二酸化炭素の酸性が、前記固定化剤によって中和され、生成した前記反応生成物が前記固定化剤に吸着することにより、海底部に供給した前記二酸化炭素ハイドレートから海洋へ二酸化炭素が溶出することを抑制する、請求項１に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋を酸性化させない二酸化炭素の海洋固定化方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、排気ガスに含まれる二酸化炭素を廃コンクリート材に吸収させ、固定化する方法が提案されている（特許文献１）。コンクリートに含まれる酸化カルシウム等が排気ガス中の二酸化炭素と化学的に反応し、炭酸カルシウムが生成される。この際、気体であった二酸化炭素は固体の炭酸カルシウムとして固定化される。
また、大気に含まれる二酸化炭素を海洋表層海水に接触させ、生成した不溶性炭酸塩を自重で沈降させ、深海へ固定化する方法も提案されている（特許文献２）。
【０００３】
しかしながら、これらの従来方法では、排気ガスや大気に含まれる二酸化炭素の濃度が低いため、二酸化炭素を固定化する反応効率が低いという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－１１８１２５号公報
特開２００５－２１８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、二酸化炭素と固定化剤との接触効率を高め、海底部に供給した二酸化炭素の溶解による海洋の酸性化を抑制しつつ、二酸化炭素を海洋に固定化する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］海底に、二酸化炭素ハイドレートと、二酸化炭素と化学反応することにより不溶性の反応生成物を生成する固定化剤と、を供給し、これらが接触した状態で前記海底に保持することを特徴とする、二酸化炭素を海洋に固定化する方法。
［２］前記固定化剤の形状が、礫状、顆粒状、又は粉体状である、［１］に記載の方法。
［３］前記固定化剤が、酸化カルシウム及び水酸化カルシウムのうち少なくとも一方を含む物質である、［１］又は［２］に記載の方法。
［４］前記固定化剤が、コンクリートである、［１］～［３］のいずれか一項に記載の方法。
［５］前記海底は、水深３０００ｍ以深にあり、液状の二酸化炭素を供給すると海水と混合した二酸化炭素ハイドレートが形成される環境である、［１］～［４］のいずれか一項に記載の方法。
［６］前記二酸化炭素ハイドレートに含まれる二酸化炭素の酸性が、前記固定化剤によって中和され、生成した前記反応生成物が前記固定化剤に吸着することにより、海底部に供給した前記二酸化炭素ハイドレートから海洋へ二酸化炭素が溶出することを抑制する、［１］～［５］のいずれか一項に記載の方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の方法にあっては、二酸化炭素ガスを低濃度で含む気体を固定化剤に接触させる従来方法と比べて、二酸化炭素濃度が高い二酸化炭素ハイドレートを固定化剤に接触させるので、二酸化炭素と固定化剤との接触効率が高められている。これにより、二酸化炭素と固定化剤の反応効率が高まり、二酸化炭素を効率的に固定化することができるので、海底部に供給した二酸化炭素の溶出による海洋の酸性化を抑制しつつ、二酸化炭素を海底に固定化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明に係る方法の工程の一部を示す模式図である。
水深３５００ｍにおける二酸化炭素と水酸化カルシウムとの反応をシミュレーションした結果を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態の一例について、図面を用いて詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、理解の便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１０】
図１（ａ）は、海洋Ｏの海底（海底面）Ｆに固定化剤１を供給した様子を示す。
本実施形態の固定化剤１は、海面に浮かぶ作業船Ｓから投下された廃コンクリートの礫であり、自重により沈降し、海底Ｆに堆積している。
（【００１１】以降は省略されています）

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