东京瓦斯×三菱重工：在垃圾焚烧厂开展CO2回收利用的实证试验

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摘要：为了确立碳捕集与利用技术（CCU技术），日本东京瓦斯株式会社近日宣布将与横滨市、三菱重工集团共同开展实证试验，将从垃圾焚烧厂的废气中分离回收CO₂，并将CO₂作为资源进行循环利用。

关键字：CO₂回收利用、CO₂回收装置、CCU技术、CO₂资源化、CO₂生态系统

近日，日本东京瓦斯株式会社（以下简称“东京瓦斯”）宣布将与横滨市、三菱重工集团共同开展确立碳捕集与利用技术（CCU技术）的实证试验，将分离回收垃圾焚烧厂（一般废弃物焚烧工厂）排出废气中的CO₂，并将CO₂作为资源进行循环利用。实证试验将于2023年1月开始。

将开展实证实验的横滨市资源循环局鹤见工厂

（来源：三菱重工）

该实证试验的探讨内容如下：在横滨市的垃圾焚烧厂（资源循环局鹤见工厂），分离回收在家庭垃圾焚烧过程中产生的主要来自生物质的CO₂，并进行有效循环利用，即CCU技术。其中，利用东京瓦斯在氢与CO₂利用方面的知识，通过三菱重工集团的技术从垃圾焚烧厂的废气中分离回收CO₂，用作甲烷化的原料，以及作为通用性工业气体等。

实证试验示意图

（来源：东京瓦斯）

具体而言，在由三菱重工工程（横滨市）交付给横滨市的垃圾焚烧工厂——“鹤见工厂”中应用三菱集团的CO₂分离回收技术。三菱重工工程将设计并制作采用独家工艺技术的CO₂回收装置，三菱重工环境化学工程（横滨市）负责装置的安装工作。东京瓦斯将从废气中分离回收的高纯度CO₂运输到其横滨技术站等地，用于与氢反应合成甲烷气体的甲烷化；此外，还研究将高纯度CO₂直接用作工业气体等。甲烷化是指利用氢和CO₂合成作为城市燃气主要成分的甲烷的技术。

官民一体实现CO₂循环利用

本次实证是基于今年1月东京瓦斯和横滨市缔结的面向甲烷化实证试验的合作协议的举措之一。要实现碳中和社会，需要政府和民间共同努力。此前，东京瓦斯与横滨市、三菱重工集团签订了谅解备忘录。

根据与横滨市的合作协定，东京瓦斯计划从2022年3月开始，在鹤见区末广町的横滨技术站开始甲烷化的实证试验。实证试验的目标是掌握利用太阳能电力的水电解装置及甲烷化装置的制造能力，发现问题，并积累碳中和甲烷从生产到利用的一系列技术经验。横滨市将提供低环境负荷的资源作为原料，包括从位于末广地区的资源循环局鹤见工厂的废气中分离回收的CO₂（主要来自生物质），环境创造局北部下水道中心的污泥消化气体（在处理下水道污泥过程中产生的生物气体），再生水（将污水处理后的水经过过滤而得到的水）等。双方将对环境方面、成本方面等的有效性也进行验证，为今后的脱碳化提供技术开发支持。

东京瓦斯正致力于研究CO₂作为工业气体的直接利用、CO₂在混凝土和碳酸盐的中的循环利用以及CCU技术的开发。今后还将推进在用户端的实证试验等，旨在实现商业化。

东京瓦斯开发的CCU技术
（来源：东京瓦斯）

首次将CO₂回收装置应用于垃圾焚烧设备

对于三菱重工工程来说，这是首次将CO₂回收装置应用于垃圾焚烧设备。本次设计并制作小型CO₂回收装置的回收量达0.3吨/天。CO₂回收装置可应用于各种工业设备，有助于扩大三菱重工集团CO₂回收技术的产品线，以应用多种排放源及实现更大的规模。另外，对于三菱重工集团来说，其重大意义在于，通过社会基础设施来进行一系列的CO₂分离回收排放，可以为今后日本的脱碳需求提供“负碳”解决方案。

三菱重工集团实施致力于加强能源转换的战略，其中，CO₂生态系统的构建是重要支柱之一。碳捕集、利用与封存（CCUS）技术作为实现碳中和社会的有效手段而备受关注。

三菱重工工程（当时，三菱重工）从1990年开始与关西电力（大阪府大阪市）合作，共同致力于CO₂回收技术“KM CDR Process^TM”和“Advanced KM CDR Process^TM”的开发。截止2022年2月，已交付13台采用KM CDR Processs的基础设备，目前还有3台设备正在制造中。

翻译：史海燕

审校：贾陆叶

李涵

统稿：李淑珊