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J-GLOBAL ID：201702290871294939   整理番号：17A0040775

バガスボイラの未使用熱を利用した熱エネルギー貯蔵および輸送システムにおける物質および熱流解析

Material and heat flow analysis in thermal energy storage and transport system utilizing unused heat from bagasse boiler

著者 (4件)： FUJII Shoma (Department of Modern Mechanical Engineering, Waseda University) ,  KANEMATSU Yuichiro (Presidential Endowed Chair for “Platinum Society”, The University of Tokyo) ,  KIKUCHI Yasunori (Presidential Endowed Chair for “Platinum Society”, The University of Tokyo) ,  NAKAGAKI Takao (Department of Modern Mechanical Engineering, Waseda University)
資料名： Mechanical Engineering Journal (Web)  (Mechanical Engineering Journal (Web))
巻： 3  号： 5  ページ： 16-00334(J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： U0484A  ISSN： 2187-9745  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 砂糖生産は日本の種子島の主要産業である。製糖工場はサトウキビバガスを燃料としてリサイクルするが,運転中に大量の200°Cの未使用熱が同時に発生する。生産の最終段階のために粗糖は大阪の精製所に出荷され,都市ガスボイラを使用して大量の150°Cの熱が連続的に発生する。しかし,種子島の工場では,120°Cまでの温度のプロセス蒸気を連続的に供給する必要がある。この空間的および季節的な熱の不適合性を解決するため,ゼオライト吸着/再生サイクルを用いた熱エネルギー貯蔵および輸送システムを提案した。製糖工場のプロセスフロー図を作成し,使用可能な熱量,可能な蓄熱能力,および輸送可能な熱量を計算した。蓄積した熱を大阪に輸送するか,種子島で使用するかの二つのシナリオを解析した。吸着および再生試験に基づいてゼオライトのレートベース貯蔵容量を計算した。ゼオライトの輸送可能な量により廃熱利用の実現可能性が決定された。第1のケースでは,大阪の砂糖精製所への熱輸送の実現可能性はほとんど無い。第2のケースでは,種子島の酒工場への熱輸送は,重油使用量を33kL/年に相当する83%削減する可能性がある。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *製糖 ,  省エネルギー ,  *廃熱利用 ,  廃熱回収 ,  廃熱ボイラ ,  バガス ,  生物エネルギー ,  *蓄熱 ,  合成ゼオライト ,  吸着 ,  吸着熱 ,  容量 ,  輸送現象 ,  物質収支 ,  流れ図
準シソーラス用語： 砂糖生産 ,  サトウキビバガス ,  熱エネルギー貯蔵 ,  ゼオライト【合成】 ,  貯蔵容量 ,  熱輸送 ,  *熱流動解析 ,  バイオマスエネルギー ,  プロセスフロー図

著者キーワード (6件)： Heat storage ,  Biomass energy ,  Zeolite adsorption and regeneration cycle ,  Sugarcane bagasse ,  Sugar milling process ,  Unused heat utilization

分類 (2件)： 廃棄物処理  (FJ02024G) ,  生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

引用文献 (10件)：

• Annex 18 - IEA/ECES, Transportation of energy by utilization of thermal energy storage technology, Final report, (2010)
• Annex 25 - ECES IA - IEA, Surplus heat management using advanced TES for CO₂ mitigation, Final report, (2014)
• Cabeza, L. F., Miró, L., Oró, E., Gracia, A., Martin, V., Krönauer, A., Rathgeber, C., M. Farid, M., O. Paksoy, H., Martínez, M. and Inés Fernández, A., CO₂ mitigation accounting for thermal energy storage (TES) case studies. Applied Energy, Vol.155 (2015), DOI:10.1016/j.apenergy.2015.05.121
• Kikuchi, Y., Kanematsu, Y., Ugo, M., Hamada, Y. and Okubo, T., Industrial symbiosis centered on a regional cogeneration power plant utilizing available local resources: A case study of Tanegashima, Journal of Industrial Ecology, Vol. 20, Issue 2 (2016), DOI: 10.1111/jiec.12347
• Klass, D. L., Biomass for Renewable Energy and Fuels, Encyclopedia of Energy, Vol 1 (2004), pp.193-212

タイトルに関連する用語 (5件)： 熱エネルギー貯蔵 ,  輸送システム ,  物質 ,  熱流 ,  解析