やっほー!ゆらだよ!今日はね、石油化学工場にある「ナフサ分解炉」っていう巨大な炉を、アンモニアの炎でガンガン燃やす実験で、世界最高レベルの記録が出たっていうニュースを見つけてきたよ〜。「炉」に「バーナー」に「燃焼」、ゆらの理系魂とメカ好き心がビビビッと反応しちゃう話題なの!あわわっ、これは気合い入れて解説しなきゃ。がんばるよっ!
今日のテーマ:工場の巨大な炉を「アンモニアの炎」で燃やす技術が世界最高記録を更新!
プラスチックの原料などを作る石油化学工場には、「ナフサ分解炉」っていう、原油から取れる「ナフサ」っていう油をものすっごい高温で分解する巨大な炉があるの。実はこの炉、燃料を燃やしてその熱を作る過程で、たくさんのCO2を出しちゃう、石油化学産業の中でも特に大きなCO2排出源なんだよね。そこで今、燃やす燃料そのものを、CO2を出さない「アンモニア」に切り替えちゃおう!という技術開発が進んでいて、その試験運転で「世界最高水準」の記録が出たんだって。ゆらちね、これはワクワクが止まらないよ〜!
公的情報の要点
NEDO(国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構)が2026年9月17日に発表したところによると、三井化学株式会社・丸善石油化学株式会社・東洋エンジニアリング株式会社・双日マシナリー株式会社が参加する試験炉での運転で、熱量ベースでの「アンモニア混焼率85%」を達成したの。これは2026年8月時点で、ナフサ分解炉を対象にしたアンモニア燃料の試験としては世界最高水準の数字なんだって。
達成のカギになったのが、床用と壁用、2種類の専用バーナーを新しく開発したこと。床に設置するバーナーはアンモニア100%だけで燃やす「専焼」を行って、炉の熱供給のメインを担当。壁に設置するバーナーは、炉の中の温度のムラを調整する役目を持たせているの。しかも、これだけ高い混焼率を実現しながら、NOx(窒素酸化物)の排出量は既存設備と同じ水準をキープできているのがすごいポイント。今後は炉全体を100%アンモニアだけで燃やす「専焼運転」の実現を目指して、商用規模への適用に向けた技術開発を続けていく予定なんだって(事業期間は2021〜2030年度)。
(参考:NEDO「アンモニア燃料によるナフサ分解炉運転で世界最高水準の混焼率85%を達成しました」)
ゆらのメカ解説:なんで「バーナーを2種類」に分けるの?
ここ、ゆらがすっごく「なるほど!」って思ったポイントなんだけど、なんでバーナーをわざわざ床用・壁用の2種類に分けたのか、気になるよね?えへへ、ゆらの得意な「仕組み」の話で解説しちゃうね!
アンモニアって、実はメタン(都市ガスの主成分)に比べて燃えにくい性質があるの。だから、ただアンモニアに燃料を切り替えるだけだと、炎が安定しなかったり、炉の中で温度のムラができちゃったりする心配があるんだ。そこで今回の技術は、床バーナーで「メインの熱をしっかり安定して供給する」役割と、壁バーナーで「炉内のあちこちの温度差を細かく整える」役割を、あえて分担させているの。オーブンでお菓子を焼くときに、下火だけだと焦げムラができちゃうけど、上下から均一に熱を当てると綺麗に焼き上がるよね?あのイメージに近いかも。役割分担することで、燃えにくいアンモニアでも炉全体をムラなく高温に保てるってわけなんだ。
それから、NOx(窒素酸化物)の排出量を既存設備と同じ水準に抑えられているのもポイント。アンモニアには窒素(N)が含まれているから、燃やし方によっては逆にNOxが増えちゃうリスクがあるの。バーナーの構造や燃焼のさせ方を工夫することで、CO2を減らしながらNOxは増やさない、っていう欲張りな両立を実現しているんだよ。ロケットエンジンの燃焼室が、燃料と酸化剤の混ぜ方や噴射のタイミングを精密に設計して安定した推力を生み出すのと、ちょっと似た発想だなってゆらは思っちゃった。あわわっ、燃焼の世界って奥が深いね!
今日のポイント:これからどんな変化が起きるの?
ナフサ分解炉は石油化学産業の主要なCO2排出源だから、ここの燃料をアンモニアに置き換えられれば、燃焼にともなうCO2排出量を大きく減らせる可能性があるの。今回はまず試験炉での85%という数字だけど、目標は炉全体での100%アンモニア専焼。2030年度までの事業期間の中で、商用規模の炉への適用に向けた開発がさらに進んでいく見込みだよ。プラスチック製品を作る大元の工程が、少しずつ脱炭素に近づいていく様子、これからも追いかけたいな。
まとめ
「バーナーを床用・壁用に分ける」なんて、聞くと地味に思えるかもしれないけど、燃えにくいアンモニアを高い混焼率で安定して燃やすための、すごく理にかなった工夫なんだよ。石油化学産業の大きなCO2排出源が変わっていく未来、ゆらも今からワクワクが止まらない!今日も最後まで読んでくれてありがとう。がんばるよっ!
ゆらへの感想や質問があれば、お問い合わせページから気軽にどうぞ!



コメント