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2,000kW級ガスタービンで世界初のアンモニア混焼を実証 ~CO₂排出量低減に寄与 アンモニアの燃料利用を可能にする燃焼技術を開発~

-2018年4月18日-

プレスリリース

 株式会社IHI(本社:東京都江東区/社長:満岡次郎,以下「IHI」)は,低炭素社会を実現する新たな燃料として期待されるアンモニアと天然ガスの混焼試験を,横浜事業所(神奈川県横浜市)で2018年3月に実施し,2,000kW級ガスタービンでは世界初となる熱量比率20%の混燃に成功しました。これにより,ガスタービンの燃料としてアンモニアを利用する燃焼技術(以下「本技術」)の実用化にめどを付けました。

 なお,本実証試験は,内閣府総合科学技術・イノベーション会議の戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)「エネルギーキャリア(*1)」(管理法人:国立研究開発法人 科学技術振興機構/理事長:濱口道成)の委託研究課題「アンモニア直接燃焼」において実施したものです。

 現在,エネルギー・気候変動・雇用などの社会課題の解決を目指す「持続可能な開発目標(SDGs)」の取組みが世界各国で推進されており,エネルギー分野では,発電時にCO2を発生させない水素の利用拡大が期待されています。一方で,その普及に向けては,運搬・貯蔵のコストが課題であり,SIP「エネルギーキャリア」では様々な研究開発が行われています。その中でも,アンモニア(NH3)は,水素含有量の高さ,液化・運搬・貯蔵の容易さ,また,肥料や化学原料として流通しており,輸送インフラが既に整っていることなどから,低炭素社会の早期実現を可能にする新たなエネルギー源として注目されています。

 IHIは,アンモニアの製造から利用までをつなぐバリューチェーンの構築を目指し,SIPの支援のもと,アンモニアを燃料として利用する,ガスタービンや石炭火力ボイラの燃焼技術や,固体酸化物形燃料電池(SOFC)のシステム化などに取り組んでいます。また,これまで長年にわたり,高効率で環境性能に優れるガスタービンやボイラの開発など,様々な市場ニーズに対応した燃焼技術の開発を行ってきました。

 本技術は,分散型電源の普及を背景に,今後も需要の増加が見込まれるガスタービンに適用されることで,CO2排出量の削減に寄与すると期待できる一方で,燃焼速度の異なる天然ガスとアンモニアを混焼する際の燃焼安定性や,燃焼時に生成される窒素酸化物(NOx)の抑制が課題となっています。今回の実証試験では,アンモニアに関する豊富な知見と,これまでに蓄積した燃焼技術を活かし,既存の燃焼器をアンモニア混焼用に改良することで,アンモニア混焼時の安定燃焼を達成すると同時に,NOxの生成を抑制することに成功しました。

 今後は,燃焼器のさらなる改良や運転制御技術の確立により,NOxを一層低減させる可能性を検討していきます。IHIはアンモニアを利用した低炭素社会の実現に向けた技術開発に,今後も邁進していくとともに,事業を通じてSDGsの達成に貢献していきます。

(*1) エネルギーキャリア:液化水素やメチルシクロヘキサン,アンモニアなど水素を多く含む物質のことで,エネルギー生産地で合成して,化学的に安定な液体として保存,運搬し,エネルギー消費地で水素を取り出すか,直接エネルギーに変換して使用する。
【関連画像】
アンモニア混焼ガスタービン試験設備(IHI 横浜事業所内)
アンモニア混焼ガスタービン試験設備(IHI 横浜事業所内)

【お問い合わせ先】
<本件について>
 株式会社IHI  広報・IR部 メディア広報・IRグループ
 〒135-8710 東京都江東区豊洲3-1-1 豊洲IHIビル
 TEL:03-6204-7030

<SIPの事業について>
 内閣府政策統括官(科学技術・イノベーション担当)付エネルギー・環境グループ
 〒100-8914 東京都千代田区永田町1-6-1 中央合同庁舎第8号館6階
 TEL:03-6257-1337
 http://www8.cao.go.jp/cstp/gaiyo/sip/




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