機能
材料・素材の製造
加圧・減圧
環境・リサイクル対策
適用製品
海底湧出メタンガス回収装置、メタンハイドレート回収システム、海洋エネルギー資源開発設備、海底ガス湧出抑制設備
目的
海底から湧出するメタンガスは海水中に拡散しやすく回収効率が低いうえ、ガスのまま回収すると圧縮や輸送に多大なエネルギーを要する。本発明は、海底の高圧・低温環境を利用し、外部エネルギーを用いることなく湧出メタンガスをメタンハイドレートとして捕集・回収できる装置およびシステムを提供することを目的とする。
効果
１．海底の圧力・温度とガスの浮力を利用するため、外部エネルギーをほとんど使わずにメタンガスをメタンハイドレートとして回収できる。２．ドームで湧出ガスを捕集するため、海水中への拡散を抑えて高い回収効率が得られる。３．中間貯留部で流量と濃度が安定し、揚送装置との接続が容易になる。４．スラリーとして扱うため、安全かつ効率的に輸送できる。
技術概要
海底のメタン湧出位置に、下方に開口部を有する半開放型ドームを設置する。湧出したメタンガスは自然浮上によりドーム内へ導入され、海底の高圧・低温環境（例えば１０ＭＰａ以上、８℃以下）のもとで海水と接触し、外部エネルギーを用いることなくメタンハイドレートが生成される。ドーム内面は中央へガスを集める傾斜面とし、内部に多孔質体または粗面構造を設けてガスを微細な気泡にし、水との接触面積を増やす。開口周縁には海底面に追従するフレキシブルスカート部を設けてガスの流出を抑える。生成したメタンハイドレートと海水を含む流体は、ドーム上方に近接配置した中間貯留部に一時貯留され、気液分離・スラリー濃度調整・流量平準化を経て、排出部から揚送装置へメタンハイドレートスラリーとして供給される。揚送装置は温度制御機構と圧力保持機構によりメタンハイドレートを固相のまま海上へ揚送する。複数のドーム装置を並列に配置し、共通の揚送ラインに接続することもできる。
改善効果１
従来、湧出メタンガスは海水中に拡散して回収が難しかったが、半開放型ドームで捕集し、傾斜内面でドーム中央に集積させることで、ガスの拡散を抑え回収効率を高められる。
改善効果２
従来、メタンガスをガスのまま回収するには圧縮や輸送に多大なエネルギーを要したが、海底の圧力・温度環境を利用してメタンハイドレートに変えることで、外部エネルギーをほとんど用いずに固体として回収できる。
改善効果３
中間貯留部で気液分離・スラリー濃度調整・流量平準化を行うことで、揚送装置へ安定した状態のスラリーを供給でき、既存のメタンハイドレート揚送システムとの接続が容易になる。
アピール内容
海底から自然に湧出するメタンガスは、未利用のエネルギー資源であると同時に、大気中に放出されれば強力な温室効果ガスとなります。本発明は、深海の「高圧・低温」という自然条件そのものを反応装置として利用し、ポンプや冷凍機などの外部エネルギーに頼らず、湧出ガスをその場で固体のメタンハイドレートに変えて回収する点に特徴があります。ガスを圧縮せずに固体スラリーとして扱えるため、揚送・輸送の安全性と効率が高まります。
権利範囲は、回収装置、装置と揚送装置を組み合わせた回収システム、および回収方法の三つのカテゴリーをカバーしています。ドームを複数並べて共通の揚送ラインにつなぐことで、湧出域の広さに応じて規模を拡張できます。
当社は、マンガンノジュール回収装置（特許第７９４０２２８号）や選鉱残渣の炭酸塩化処理システム（特許第７９４０２２９号）など、深海資源開発に関する特許を多数保有しており、これらと組み合わせた総合的な海底資源開発システムとしてのご提案も可能です。
特許権譲渡 ：
可
対価条件 ：
要 金額：応相談
特許権実施許諾：
可
実施権条件：
通常実施権・専用実施権のいずれも応相談です。一時金およびランニングロイヤリティは、実施規模・用途に応じて協議のうえ決定します。共同研究や実証試験のご提案も歓迎します。
基本情報
開放特許情報
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登録者情報
その他の情報
