Tuesday, March 19, 2013

マグネシウム精練

太陽光エネルギーの発電への利用、そして太陽光エネルギーの密度の高い砂漠での発電。発電した電力を送電線を介して電力消費地に送る。DESERTEC projectである。サハラ砂漠で太陽熱により発電(蒸気タービン)し、送電線(地中海に海底ケーブルを敷設)を介してEU 諸国に送電する。平均距離 1500kmである。DDESERTEC手法の日本へ適用は不可能。ここから日本への距離は6, 000kmである。

これに対し対応的に案出されたのがProf. Kohamaの「砂漠でマグネシウムを精錬し、利用地に運ぶ。」である。精錬法としてはピジョン法を用いる。太陽炉を用いて精錬のための高温を得る。マグネシウムの精錬法としては熱還元法(ピジョン法)と電解法とがある。 現在使用されているピジョン法は1,200 ℃の温度とフェロシリコン(還元剤)を用いて行われる。この高温はコークスを燃やして得ている。大量の炭酸ガスの発生となる。
氏の大学は太陽炉の利用に長い実績を持っている。物材研究に利用してきた。4,000 ℃近い温度を出している。1,200 ℃の温度は全く問題がない。Kohma 精錬法の実効性は実験的に確認してある。
太陽熱を用いたマグネシウム精錬が、変換効率が最もよい。See 「自然界で得られる熱の質」、page 4。フェロシリコンは電気エネルギーで生成している。経済性がよくない。しかし、代わりに太陽熱を用いることが可能。新たな還元剤の開発も可能。

マグネシウム精錬法としての電解法は電気のコストが高く、ピジョン法の採用となっている。中国がピジョン法を採用しマグネシウムを世界にほぼ独占的に (90%前後) 供給している。生産コストがその主な理由。

現在、Prof. Yabe (東工大) が他の新しい精錬法を開発している。Yabe 精錬法は独自に開発した太陽光励起レーザーを用い、20,000℃の高温を得ている。現在実証試験中。 詳しくは、 (株)ペガソス・エレクトラ (PEGASOS ELECTRA Co., Ltd.)にお問い合わせ願いたい。
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