プラスチックの未来を考える情報サイト

BENEFIT 九州大学発！
驚きのアイデアと開発力で
CO2分離回収装置の
デファクトスタンダードへ

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  進まない脱炭素化に向けての
  取り組み

  カーボンニュートラルは喫緊の課題

  世界各国がカーボンニュートラルを目指す一方、化石燃料依存の脱却は遅れ、CO2排出削減目標の達成が危ぶまれています。また、CO2回収・活用の分野では技術力やコストなどが課題に。政策やインフラ整備の遅れも影響し、持続可能な低炭素経済への移行は、思うように進んでいないのが実情です。

  企業の取り組みが遅れる理由

  CO2回収や再生可能エネルギー導入など、カーボンニュートラルへの取り組みには莫大な投資が必要で、短期的な利益を優先する企業にとって負担は膨大です。また、CO2削減の市場インセンティブはまだ弱く、実施するメリットも見えにくいため、対応が後回しになっているのです。

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  エネルギー効率の高さが
  違いを生む

  これまでの二酸化炭素回収装置は
  エネルギー効率が課題

  従来のCO2回収装置は、化学吸収法（アミン溶液）を採用しており、回収に120℃程度の高温が必要となることもあるため、大量の熱エネルギーを消費します。また、設備が大型で設置が難しく、運用・維持管理の手間がかかるのもネックに。多くの企業で低エネルギー・低コストでのCO2回収ニーズが高まっています。

  約50℃の低温でCO2回収。
  常識を覆すJCCLの独自技術

  そこで注目されているのが、JCCLが開発した減圧蒸気を活用した特許技術。50℃ほどの低温で高効率なCO2回収を可能にする独自技術で、減圧状態で水蒸気を供給し、固体吸収剤が吸収したCO2を効率的に分離します。従来の4分の1程度のコストで、排ガスから97%以上の濃度のCO2を取り出すことを可能にした、革新的な技術なのです。

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  多様な排出源に対応可能

  あらゆる排ガスに対応する柔軟なCO2回収技術

  JCCLのCO2分離回収装置は、圧力・水蒸気量・温湿度を自由に調整できるため、さまざまな条件でCO2の回収性能をテストできます。例えば、工場の排ガスや室内空気を再現し、それぞれに最適な回収方法を探ることが可能に。これにより、どの環境でも効率よくCO2を分離・回収できる最適な条件を見つけることができるのです。

  大型化が進行中。回収コストの低減も

  現行の装置では1日約2kgのCO2回収が上限ですが、市場のニーズに応えるべく、1日30kgの回収装置は開発完了し、さらに1日300kgの装置を開発中。高性能・低コストな回収を実現する吸収剤の製造プロセスを確立し、1日10t以上のCO2を回収できる大型機の開発を目指しています。

日本発のCO2回収・再資源化技術を世界へ。
九州大学発のスタートアップ 株式会社 JCCL

JCCLは、低コスト・高性能な最先端のCO2分離回収・再資源化技術で、持続可能なカーボンニュートラル社会実現を目指す、九州大学発のスタートアップ企業です。CO2回収が大きな社会課題であると感じるお客様のニーズやフェーズに合わせて、コンサルティングから試験受託、装置導入まで、トータルソリューションを提供しています。

製品紹介

01減圧蒸気スイング型
CO2分離回収装置
VPSA1

調湿されたCO2含有ガスを固体吸収剤に供給してCO2を吸収させ、相対湿度が自動制御された減圧蒸気を定量供給することで1日2kg程度のCO2を97％以上に濃縮して回収できる装置です。
各社で開発した吸収剤の性能評価や、小規模・低コストなCO2回収装置設計に活用可能です。

◎装置の特長

• 独自の仕組みで蒸気の圧力と湿度を調整し、吸収材に熱を与えることで、CO2を効率よく回収
• 高温の蒸気を必要としないため、低エネルギーでのCO2回収を実現
• CO2吸収時に乾燥工程が不要のため、乾燥にかかるエネルギーも抑制
• 温度・CO2濃度・湿度を自由に設定でき、さまざまな環境に適した回収条件を試せる
• 回収したCO2の量や濃度を自動で記録し、どれだけ回収できたかを正確に測定
• CO2濃度計の自動校正機能と装置の自動制御により、長時間の運転が可能
• 低エネルギーで運転できるため、ランニングコストを抑制
• 装置のサイズは幅4m×高さ2m×奥行1m程度と小型のため、設置しやすい

◎装置仕様

• 供給ガス量：最大20SLM
• 操作温度：40℃～60℃
• 供給ガスCO2濃度：1-40%（1%以下は応相談）
• 供給ガス圧力：大気圧
• 回収時水蒸気供給量：0～5SLM
• 回収時制御可能圧力：7kPa – 20kPa（相対湿度を指定）
• CO2濃度計測：NDIR式
• 供給ガス量制御：質量流量計測方式
• 回収ガス量計測：体積流量計測方式
• 給排水装置：ペリスタポンプ
• 減圧蒸気供給：減圧ボイラ方式
• 運転方式：自動校正・自動制御による連続運転

実証実験
九州大学における実証試験において
その実力と耐久性の高さを証明

• 施設園芸用のCO2施用装置として、VPSA1の有効性を実証
• 灯油燃焼後排ガスからCO2を回収しビニールハウスに施用
• IoT機器（UECS）と連動、4年間（2019〜2022年）の耐久試験済み

02 減圧蒸気スイープ型
膜分離性能評価装置
VSS1

調湿されたCO2含有ガスをCO2分離膜に流し、透過側を減圧、蒸気供給することで膜の性能を評価する装置で、DACや排ガスからのCO2回収のために各社で開発した分離膜の性能評価やCO2回収装置の設計に活用可能です。
また、透過側に流す減圧蒸気の供給量や相対湿度を自動制御し、濃度13％のCO2を97％以上に濃縮可能です。

◎装置の特長

• 独自の制御システムにより、透過側の湿度・圧力・水蒸気供給量を自由に設定でき、CO2分離の性能評価や最適な分離条件の実験が可能
• 供給ガスの温度・湿度・濃度を調整可能で、排ガスや空気などを模擬したガスを使い、最適な分離条件を検討できる
• 供給側と透過側のガス量、CO2濃度、温湿度、圧力を計測・記録し、詳細なデータを取得可能
• 結露防止機能を搭載し、水蒸気供給実験時の結露を防ぐだけでなく、万が一発生しても装置を止めずに排水が可能
• CO2濃度計の自動校正と装置の自動制御システムを搭載し、長時間の耐久試験や実証試験が可能
• 装置のサイズは幅4m×高さ2m×奥行1m程度と小型のため、設置しやすい

◎装置仕様

• 供給ガス量：最大20SLM
• 操作温度：40℃～60℃
• 供給ガスCO2濃度：400ppm-50%
• 供給ガス圧力：大気圧
• 透過側水蒸気供給量：0～5SLM
• 透過側制御可能圧力：7kPa – 20kPa（相対湿度を指定）
• CO2濃度計測：NDIR式
• 供給ガス量制御：質量流量計測方式
• 回収ガス量計測：体積流量計測方式
• 給排水装置：ペリスタポンプ
• 減圧蒸気供給：減圧ボイラ方式
• 運転方式：自動校正・自動制御による連続運転

USE CASE 研究が加速！
CO2の再利用法はますます広がる

SOLUTION 課題を抱えるお客様へ
JCCLはこんな要望にもお応えします

• 01

  NDA等

  • 技術紹介・ヒアリング・意見交換等の商談
  • NDA締結

• 02

  PoC

  • 現地調査
  • 分離材の模擬ガス評価試験
  • CO2発生源の調査・分析
  • CO2利用方法の調査・分析
  • 簡易シミュレーション
  • 簡易耐久試験
  • 利用技術の検討

• 03

  実証

  • 実証装置の設計・製作・提供
  • 材料等の製作・提供
  • 実証試験・性能評価・解析
  • ライセンス契約

• 04

  実機導入

  • 実機基本＆詳細設計
  • プロセスシミュレーション
  • 実機製作・試運転
  • ライセンス契約

• 05

  実機運転

  • 材料・モジュール供給
  • ライセンス契約

ADVANTAGE 三井物産プラスチックが選ばれる
3つの理由

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  素材を知り尽くしたプロ集団

  私たち三井物産プラスチックの取り扱いアイテム数は3,000種類以上。合成樹脂（プラスチック）や化学品、機械などをグローバルに扱う化学品専門商社として、そしてあらゆる素材を知り尽くしたプロ集団として、さまざまな分野における産業的課題の解決策を提案しています。

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  三井物産グループのネットワーク

  化学品専門商社としての技術力とノウハウを結集し、三井物産株式会社が持つ総合力もフルに活用。お客様の多様化するニーズにお応えするべく、世界中に展開している100を超える海外拠点と一体となって事業を展開しています。

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  5,000社を超える取引パートナー

  国内外含め、取引先は5,000社以上。国内産の樹脂材料は、そのほとんどを三井物産プラスチックで調達可能です。ビジネス課題を解決する新しい素材のほか、ニーズに合った樹脂、塗料、加工パートナーをご提案します。