著者
渡邉 信
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.92, no.11, pp.1083-1088, 2013-11-20

Although many investigations have been carried out on utilization of microalgae for food, energy, and water treatment in past, microalgae have been receiving much more attention since 2007 from the world because of their high productivity of oil, little competitiveness for food production, and growth capacity in both freshwater and marine environments. Over the years, many technologies have been investigated for achieving sustainable biofuel production using oleaginous microalgae; however, existing techniques of algal fuel production are suitable mainly for small-scale procedures or for the recovery or removal of high-value products. The situation strongly influences life cycle assessment (LCA) studies for algal fuel production, and published LCA show different and discrepant results-reliable data on inputs and outputs from industrialscale experiments are needed for solving these problems. The estimate cost of algae fuel production by life cycle cost analysis is still high compared with that of fossil crude oils. The utilizations of waste water, fluegas, and waste heat are indispensable for improving the economy of future algal fuels. Political concerns made by USA government for algal fuel production are very important for accelerating R&D of a future commercialization of algal fuels and innovation of algal fuel technology and would thereby influence on Japan. Japan has several disadvantages for algal biomass productions such as its narrow land, low annual sun irradiance, and long low-temperature period. A coupled hybrid production system comprising of phototrophic and heterotrophic algae has tremendous potential for overcoming these disadvantages.
著者
高橋 伸英 西澤 裕道 嶋田 五百里 福長 博 高塚 透
出版者
The Japan Institute of Energy
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.93, no.10, pp.979-985, 2014

多種多様な廃棄物を含み高含水率の一般廃棄物を亜臨界状態で水熱処理することにより形状や性質の均一化を図り,その残渣をさらに熱分解ガス化することにより,高効率に合成ガスへと変換するプロセスを提案する。食品加工残渣,木くず,紙くず,稲わら,プラスチックから成る廃棄物試料を175℃,1.0 MPa の条件で水熱処理し,その水熱処理残渣をγ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> 粒子を触媒とし, 850℃で水蒸気ガス化した。試料の含水率を0,30,59%(質量基準)に変えてガス化を行った結果,含水率が高くなるほどガス化率は高くなり,最高で63%(炭素基準)となった。これより,高含水率の水熱処理残渣をそのままガス化に供給することにより,ガス化を促進できることが明らかとなった。また,一般廃棄物を構成する主な材料として,木くずの代表としてスギのおがくずを用い,廃プラスチックの代表としてポリエチレンビーズとポリスチレンを主成分とする食品トレーを用い,水熱処理がその後のガス化挙動に及ぼす影響を調査した。その結果,スギの場合は水熱処理により軽質な成分が一部分解し,その結果,ガス化時に難分解化し,ガス化率が低下することが示唆された。一方,水熱処理はプラスチック材料にはほとんど影響を及ぼさないことが明らかとなった。
著者
飛田 利雄
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.84, no.8, pp.594-599, 2005-08-20

2002年に始まった景気回復局面は,2004年夏場から年末にかけて調整局面に入った。日本では自然災害が多発したこともあり,成長率を押し下げ,2004年の第1四半期には実質GDP成長率は前期比1.4%の伸びを示していたものの第2四半期以降はマイナス成長に転じ,第4四半期も輸出は低位にとどまるとともに輸入の伸びが高止まりを示し成長率はマイナス0.1%となった結果,3四半期連続のマイナス成長を示した。一方,世界経済においても2004年後半以降は成長のテンポは鈍化しており,米国においても減税効果が薄れたこと,原油価格の上昇,輸出の伸び悩みを背景に2003年後半以降の成長率は低下した。欧州においてもインフレの上昇から個人消費の伸び悩み,ユーロ高に伴う輸出の鈍化により成長率は低下している。なお,中国に関しては2004年の実質GDP成長率は2003年のプラス9.3%を上回るプラス9.5%に達したが,急速な供給能力の拡大に伴い,製品在庫の上昇が顕現してきていること,主要輸出先の国々の経済が減速していることから,中国の景気拡大のペースの先行きは鈍化していくことが予想されている。このような状況の中,石油化学産業では,2004年は中国等への輸出増加と国内景気の回復を受け,堅調な生産が行われ,基礎製品であるエチレンの生産も前年比3%増の757万tとなり,1999年,2000年に継ぎ750万tを上回った。一方,欧米の巨大企業はこれまでに大規模なアライアンス,事業再編を通じて経営資源の集中を図り,得意分野でのスケールメリットを活かしながら,需要が見込まれる中国等のアジア地域への進出を着実に進めてきた。中国では外資導入によるエチレンプラント建設計画として,独BASF/揚子石化(エチレン60万t/年),英BP/上海石化(エチレン90万t/年),蘭Shell/CNOCC(エチレン80万t/年)等があり,2005年以降順次,その稼動が予定されている。順調にこれらの計画が進んだ場合2006年のエチレン生産能力は日本のエチレン生産能力を上回る見通しにある。また,中東地域においても大幅な生産設備の増設が2005年〜2009年にかけて計画されており,世界的にもエチレンをはじめとする石油化学製品の生産設備の増加が更に進みつつある。わが国の石油化学企業は,これまで経営資源の選択と集中を図るため特に誘導品において事業統合・アライアンスを進展させると同時に生産設備のスクラップビルトを行い競争力の確保を目指してきた。1994年の三菱油化と三菱化成の合併による三菱化学の誕生以後,1997年の三井石油化学と三井東圧化学の合併,その後も従来の総合化学企業体利から脱却した事業交換,生産面での提携が行われてきている。汎用樹脂の分野においてもポリオレフィン事業では三井化学,住友化学の合弁事業は解消されたが,グループの垣根を越え三菱系の日本ポリケムと昭和電工,新日本石油化学系の日本ポリオレフィンのポリエチレン事業の統合,また,日本ポリケムとチッソのポリプロピレン事業等の大型統合が行われてきた。また,2004年に入り出光興産が100%子会社である出光石油化学の吸収合併を行うとともに,2005年春には三井化学と出光興産の包括的な提携の一環としてポリオレフィン事業の統合新会社が設立予定である(表1参照)。しかしながら2004年においては2003年に引き続き原油価格の高騰に伴う原料ナフサ価格の高騰が一層に顕著となり,原料価格が製品価格に占めるウェイトが約6割を占める石油化学産業にとっては,原料の安定かつ,低廉確保が以前にまして重要な課題となるとともにコスト上昇に対してより一層の合理化努力を迫られることになった。
著者
松石 宗大 阿部 泰英 飯島 晃良 庄司 秀夫 三沢 一仁 小島 啓 中間 健二郎
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.95, no.1, pp.139-143, 2016-01-20 (Released:2016-01-29)
参考文献数
14

HCCI 機関の課題である高負荷運転領域の拡大手法の一つに過給が挙げられる。本研究では吸気圧力による当量比の変化がHCCI 燃焼の低温酸化反応及び主燃焼にどのような影響を与えるかについて,分光学的手法及び素反応数値計算を用いて詳細に調べた。実験及び数値解析を行った結果,主燃焼は当量比を下げると緩和する。一方低温酸化反応は吸気圧力増加による当量比の低下によって活発になることが確認された。
著者
都筑 和泰 森山 亮 石本 祐樹 時松 宏治 萩原 直人
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.91, no.2, pp.104-110, 2012-02-20

Mid- and long- term energy balances of Japan were investigated after the Great East Japan Earthquake on the 11th of March, considering fossil fuel imports, environmental constraints, and economy as well as risks revealed by Fukushima nuclear accidents and disasters. It is concluded that i) great uncertainties on technology and economy are apprehensive about renewable energy oriented energy balance, ii) nuclear power is still an indispensable technological option, and iii) fossil fuels are necessary to meet the balance without both renewables as well as nuclear. The "energy best mix" strategy, which had long been the core philosophy in the Japanese energy policy, should not be amended with the severe nuclear accidents after the Earthquake.
著者
多田 千佳 柳田 高志 佐賀 清崇 ベスピャトコ リュドミラ バティスタ エルマー 藤本 真司 美濃輪 智朗
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.88, no.10, pp.869-876, 2009 (Released:2009-11-24)
参考文献数
25

The economic impacts, CO2 emission, and change in industrial structures using rice husk power plant in Japan were investigated using input-output table of Japan. The direct and second economic impacts by investment to the rice husk power plant sector were 1.5 times higher than that to the power sector. The flow of money shifted to the agriculture, forestry and fisheries sector during introduction rice husk power plant. Increasing rate of using rice husk power plant induce the high-value added and the low CO2 emission society with a very little change in industrial structure.
著者
河野 孝史 松橋 隆治 吉田 好邦 浅野 浩志
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.89, no.2, pp.150-156, 2010 (Released:2010-03-11)
参考文献数
11
被引用文献数
1

The acceleration of diffusion of the DER (distributed energy resources) is hoped for because of the promotion for highly effective use of energy, especially in the house and commercial section in Japan. From this point of view, it is necessary to focus on the feature of DER such as intermittent renewable resources, low quality and low density. The purpose of our study is to clarify the demand of multi (involved low) quality energy and to solve the problem which is optimization of the energy network supply system whose alternative is DER system and large power grid. For these reasons, in this paper, we drew up and sent out questionnaires and analyzed them by CVM. After we evaluated the potential of the multi-quality energy supplying system, we concluded that low energy quality have enough possibility to supply for some of the home appliance.
著者
大下 紘史 古林 敬顕 中田 俊彦
出版者
The Japan Institute of Energy
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.90, no.11, pp.1047-1056, 2011
被引用文献数
3

Recently, the microalgae that can produce fats and hydrocarbons attracts a lot of attention as means to solve the issue of global warming. The purposes of this study are to design microalgae-based biodiesel fuel (BDF) production system using exhaust gas from thermal power plants and considering regional characteristics, and to analysis potential of the microalgae from the viewpoint of energy balance, CO<SUB>2</SUB> balance and fuel production cost. The system consists of five components: Culture, harvesting, extraction, transportation, conversion. In addition, the methodology of this study has three processes: Allocating microalgae culture plants and BDF production plants, optimizing transportation using Geographic Information System (GIS) with Network Analyst, and evaluating energy balance and CO<SUB>2</SUB> reduction of the system. Besides, to minimize BDF production cost, we change the number of BDF production plants and consider trade-off between transportation cost and BDF production plants costs. The result shows that microalgae-based BDF production system has high potential for CO<SUB>2</SUB> reduction and the possibility to competitive with the fossil fuel cost.
著者
湊 清之
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.86, no.1, pp.12-17, 2007-01-20

Vehicles are one of the dominant of urban air pollution in Asia. While this problem is common to growing metropolitan areas throughout the world, it is particularly severe in Asia, where over half of vehicles are older vehicles and use of poor quality fuel. Emission from the existing fleet of vehicles can be reduced by (a) improving vehicle maintenance, (b) improving the quality of fuel. Some of these measures can be achieved through regulation. This report analyzes different technical and policy options for reducing emissions from vehicles.
著者
梶原 健
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.92, no.5, pp.363-368, 2013-05-20

Thermoelectric generation is a technology which converts heat directly into electrical energy using Seebeck effect. This technology is attracting technology from CO_2 reduction, energy-saving and waste heat recovery. The benefit of thermoelectric generation is no moving parts, compact and no CO_2 emissions on working. Thermoelectric generator module is a solid-state device using a number of thermoelectric semiconductor elements. Bismuth Telluride solid solutions has high thermoelectric property from 300 K to 500 K range. This paper describes the structure, property and application using Bismuth Telluride thermoelectric generator module.
著者
藤井 準次
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.92, no.5, pp.408-412, 2013-05-20

The Osaki CoolGen Project began in FY 2012 as a subsidized "Integrated coal Gasification Fuel Cell combined cycle (IGFC) demonstration project" of the Ministry of Economy, Trade and Industry. This project aims to realize innovative coal-fired thermal power generation that combines IGFC, an extremely efficient coal-fired thermal power generation technology, with CO_2 separation and capture technologies. The following will explain the project outline and future plan, focused on the basic technique, which is the oxygenblown Integrated coal Gasification Combined Cycle (IGCC) demonstration project.
著者
大柿 久美子
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.93, no.3, pp.292-296, 2014 (Released:2014-03-30)
参考文献数
6
被引用文献数
2 2

Energy environmental education is an important matter to establish a sustainable society. Technology innovations or social improvements must be supported by education to achieve the most performance. Numerical evaluation of people's behavior changes caused by education is important to analyze the effects of education and to improve educational methods. In this study the mothers were chosen as monitors for the behavior analyses. Monitor's significant behavior changes as power consumption reductions after the energy environmental workshop were obtained from the daily energy consumption data collection by themselves. The changes are analyzed numerically using the residuals of multi-regression analyses; the explanatory variables are weather data and activity time in the house of whole monitor families. The maximum percentage decrease of power consumption after workshop was 22%. In this study it is found that detailed data collections of lives make it possible to evaluate numerically the behavioral changes of the people.
著者
朝野 賢司 美濃輪 智朗
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.86, no.12, pp.957-963, 2007-12-20
被引用文献数
3

This paper aims to make a trial calculation of lignocellulosic bioethanol production costs and CO_2 reduction costs in Japan. The following three are our conclusions. First lignocellulosic bioethanol potentials are very limited within the 50km radius which is the optimal transport distance economically and environmentally perspectives. The optimal size of bioethanol plants are: 20 million litter per year in the present case and 70 million litter per year in the innovative case. Secondly we estimate lignocellulosic bioethanol production costs including both the present case and the innovative case. In the innovative case, we use the following two factors: technological innovation factor in enzymatic breakdown and fermentation process, and plants up-scale factor. Bioethanol production costs (litter of petrol equivalent) are 98 Yen per litter in the present case, and 58 Yen/litter in the innovative case. Thirdly we calculate CO_2 reduction costs by bioethanol as a substitute petrol. Petrol costs range between 20 to 90USD per barrel. CO_2 reduction costs of the present case is 78, 000-150, 000 JPY/CO_2-ton, much expensive than the other CO_2 mitigation options. Regarding the innovative case, CO_2 reduction costs are 20, 000-30, 000 JPY/CO_2-ton only in high oil price 70 to 90USD/bbl.
著者
吉村 忠久 井上 誠一
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.91, no.9, pp.915-922, 2012 (Released:2012-09-28)
参考文献数
17
被引用文献数
1

Effects of delignification treatment on the enzymatic saccharification of grass biomass (rice straw and sugarcane bagasse) were investigated. The delignification treatment improved the efficiency of the enzymatic saccharification. The yields of glucose and xylose from the delignified rice straw by enzymatic saccharification at low cellulase loading (2 FPU/g-substrate) were 75 and 65 %, respectively. Furthermore, combining delignification and hot compressed water treatment at 140°C, the yields of glucose and xylose was increased to 95 and 80 %, respectively. On the other hand, the yields of glucose and xylose from the sugarcane bagasse combining delignification and hot compressed water treatment by enzymatic saccharification were 55 and 70 %, respectively. It is shown that the high cellulase loading (10 FPU/g-substrate) was needed for obtaining high monosugar yield from sugarcane bagasse.
著者
鈴木 俊一 福田 俊彦 山下 裕宣
出版者
一般社団法人日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.83, no.7, pp.480-484, 2004-07-20

L-grade stainless steels as 316NG, SUS316L and SUS304L have been used for the BWR reactor internals and re-circulation pipes as SCC resistant materials. However, SCC of the L-grade material components were reported recently in many Japanese BWR plants. The detail investigation of the components showed the fabrication process such as welding, machining and surface finishing strongly affected SCC occurrence. In this paper, research results of SCC of L-grade stainless steels, metallurgical investigation of core shrouds and re-circulation pipings, and features of SCC morphology were introduced. Besides, the structural integrity of components with SCC, countermeasures for SCC and future R&D planning were introduced.
著者
千葉 正毅 ペルライン ロン コーンブル ロイ プラード ハーシャ スタンフォード スコット エカリー ジョセフ
出版者
一般社団法人 日本エネルギー学会
雑誌
日本エネルギー学会誌 (ISSN:09168753)
巻号頁・発行日
vol.86, no.9, pp.743-747, 2007-09-20 (Released:2008-06-27)
参考文献数
12
被引用文献数
6 15

In the past decade, much research has been focused on electroactive polymers (EAPs) as actuators. However, less well known is the fact that some of these materials have outstanding performance in the generator mode. Whereas polymer actuators convert electrical energy to mechanical energy, polymer generators convert mechanical energy to electrical energy. Many of the characteristics that make EAPs attractive as actuators also make them attractive as generators. Potential advantages include high energy output per unit mass, low cost, good coupling to many mechanical inputs, lightweight materials, and flexible design.We believe that given new capabilities enabled by EAPs, and the world's critical need for electrical power, that EAP power generation is an important focus area for research and development. Indeed, it is possible that EAP power generation could well exceed the importance of EAP actuators, itself an exciting technology area.