Aisin: 資源循環システムを始動! Démarrez le système de recyclage des ressources ! Ressourcenrecyclingsystem starten! Start resource recycling system! 啟動資源回收系統!

Aisin: 資源循環システムを始動!
Démarrez le système de recyclage des ressources !
Ressourcenrecyclingsystem starten!
Start resource recycling system!
啟動資源回收系統!

ー回収CO₂からメタンガスを生成

AI Think – アイシンの開示資料より

「資源循環システム」:

アイシンが、西尾ダイカスト工場(愛知県西尾市)でシステム評価をスタートしました。

工場設備で発生するCO₂を分離・回収、活用するシステムです。

回収したCO₂からメタンガスを生成し、溶解炉の燃料として再循環させます。

「2035年の生産CN実現に向けた主要なソリューション」のひとつ。

アルミ溶解炉などの燃焼設備:

eAxleやトランスミッションなど、アルミが原材料の自動車部品を多く取り扱っています。

アルミ溶解炉など燃焼設備では、都市ガスエネルギーを使用。

燃焼時にはCO₂が排出され、その量は工場から出るCO₂4分の1を占めます。

20217月、資源循環システム開発プロジェクトをキックオフ。

始動から1年9カ月で、システムの評価開始までこぎ着けました。

CO₂を分離活用する資源循環システム

資源循環システムのしくみ:

工場燃焼設備の排ガスから、「CO₂を取り出すCO₂分離工程」と、「CO₂からメタンを生成するメタン化工程」で構成。

アルミ溶解炉から出た高温排ガスから、排ガス回収工程で粉塵を取り除き、常温まで冷やします。

「この段階でのCO₂濃度は5~10%程度」と高くありません。

CO₂分離工程でCO₂濃度を99%に高め、高純度CO₂を圧縮タンクに貯蔵。

メタン化工程ではCO₂と水素を反応させ、メタンを生成。

生成したメタンを既存のガス経路に流し込んで再利用します。

「資源循環システム」フローイメージ

小型で高効率、熱を再循環:

排ガス中のCO₂を回収し、生成メタンを再び燃料として再利用します。

吸収剤を使ってCO₂の分離・回収:

システムの鍵となるのは、独自性の高いCO₂分離工程です。

『化学吸収方式』でCO₂分離:

アイシンが採用したのは、吸収剤でCO₂分離を行う『化学吸収方式』

化学吸収方式では一般的に高さ20メートルほどの大型設備が必要です。

一方、アイシンのシステムは約3メートル。

独自回収機構と最適な吸収剤で、CO₂の分離・回収を効率化し、システムを小型化しました。

主要プロセスのメタン化工程:

メタンの生成だけでなく、熱を再利用しているのも重要なポイント。

CO₂と水素の反応熱を、CO₂分離工程に循環し、吸収剤の加熱に使っています。

溶解炉の排熱も、CO₂分離工程で利用します。

システムのCO₂回収量:

現行システムのCO₂回収量は、0.024t-CO₂/日、メタンにして12/日(ntp※)相当。

これは、溶解炉1台から発生するCO₂1/100です。

2025年度には、「溶解炉1台から発生するCO₂を全量回収するシステム」を開発します。

https://www.aisin.com/jp/aithink/innovation/blog/005927.html

Aisin : Démarrez le système de recyclage des ressources !

-Générer du gaz méthane à partir du CO2 récupéré

AI Think – à partir des documents de divulgation d’Aisin

“Système de recyclage des ressources”:

Aisin a commencé l’évaluation du système à l’usine de moulage sous pression de Nishio (ville de Nishio, préfecture d’Aichi).

Il s’agit d’un système qui sépare, récupère et utilise le CO2 généré par les équipements de l’usine.

Le gaz méthane est généré à partir du CO2 capturé et recyclé comme combustible pour le four de fusion.

Une des “solutions majeures pour réaliser la production CN en 2035”.

Les équipements de combustion tels que les fours de fusion d’aluminium :

Nous traitons de nombreuses pièces automobiles en aluminium, telles que les eAxles et les transmissions.

Les installations de combustion telles que les fours de fusion d’aluminium utilisent l’énergie du gaz de ville.

Le CO2 est émis lors de la combustion, représentant un quart du CO2 émis par les usines.

En juillet 2021, lancement du projet de développement du système de circulation des ressources.

Un an et neuf mois après le lancement, nous avons pu commencer à évaluer le système.

 

Système de recyclage des ressources qui sépare et utilise le CO₂

Comment fonctionne le système de recyclage des ressources :

Il consiste en un « procédé de séparation du CO2 qui extrait le CO2 » et un « procédé de méthanisation qui génère du méthane à partir du CO2 » à partir des gaz d’échappement des équipements de combustion de l’usine.

La poussière est éliminée des gaz d’échappement à haute température émis par le four de fusion d’aluminium dans le processus de récupération des gaz d’échappement, et les gaz d’échappement sont refroidis à température ambiante.

“La concentration en CO2 à ce stade est d’environ 5 à 10%”, ce qui n’est pas élevé.

La concentration en CO₂ est augmentée à 99 % dans le processus de séparation du CO₂, et le CO₂ de haute pureté est stocké dans des réservoirs de compression.

Dans le processus de méthanisation, le CO2 et l’hydrogène réagissent pour produire du méthane.

Le méthane généré est versé dans le circuit de gaz existant et réutilisé.

 

Image du flux “Système de recyclage des ressources”

Petite taille, haute efficacité, recirculation de la chaleur :

Le CO₂ des gaz d’échappement est récupéré et le méthane produit est réutilisé comme carburant.

Séparation et capture du CO2 à l’aide d’absorbants :

La clé du système est le processus unique de séparation du CO2.

Séparation du CO2 par “méthode d’absorption chimique”:

Aisin a adopté la “méthode d’absorption chimique” qui sépare le CO2 avec un absorbant.

La méthode d’absorption chimique nécessite généralement une grande installation d’une hauteur d’environ 20 mètres.

D’autre part, le système d’Aisin est d’environ 3 mètres.

Grâce à notre mécanisme de récupération unique et à notre absorbant optimal, nous avons rationalisé la séparation et la récupération du CO₂ et réduit la taille du système.

 

Principale étape de méthanisation du procédé :

Un point important n’est pas seulement la génération de méthane, mais aussi la réutilisation de la chaleur.

La chaleur de réaction du CO2 et de l’hydrogène circule vers le processus de séparation du CO2 et est utilisée pour chauffer l’absorbant.

La chaleur d’échappement du four de fusion est également utilisée dans le processus de séparation du CO2.

Captage du CO2 du système :

La quantité de CO2 collectée par le système actuel est de 0,024 t-CO2/jour, ce qui équivaut à 12 m3/jour (ntp*) de méthane.

Cela représente 1/100 du CO2 généré par un four de fusion.

Au cours de l’exercice 2025, nous développerons un système qui récupère tout le CO2 généré par un four de fusion.

https://www.aisin.com/jp/aithink/innovation/blog/005927.html

Aisin: Ressourcenrecyclingsystem starten!

-Erzeugen Sie Methangas aus zurückgewonnenem CO2

AI Think – aus Offenlegungsmaterialien von Aisin

„Ressourcen-Recycling-System“:

Aisin hat mit der Systembewertung in der Druckgussfabrik Nishio (Stadt Nishio, Präfektur Aichi) begonnen.

Hierbei handelt es sich um ein System, das von Fabrikanlagen erzeugtes CO2 abtrennt, zurückgewinnt und nutzt.

Aus dem abgeschiedenen CO2 wird Methangas erzeugt und als Brennstoff für den Schmelzofen recycelt.

Eine der „wichtigsten Lösungen zur Realisierung von Produktions-CN im Jahr 2035“.

Verbrennungsanlagen wie Aluminiumschmelzöfen:

Wir verarbeiten viele Automobilteile aus Aluminium, wie zum Beispiel eAchsen und Getriebe.

Verbrennungsanlagen wie Aluminiumschmelzöfen nutzen Stadtgasenergie.

Bei der Verbrennung entsteht CO2, das ein Viertel des CO2-Ausstoßes von Fabriken ausmacht.

Starten Sie im Juli 2021 das Projekt zur Entwicklung eines Ressourcenzirkulationssystems.

Ein Jahr und neun Monate nach der Einführung konnten wir mit der Evaluierung des Systems beginnen.

 

Ressourcenrecyclingsystem, das CO₂ abtrennt und verwertet

So funktioniert das Ressourcenrecyclingsystem:

Es besteht aus einem „CO2-Trennungsprozess, der CO2 extrahiert“ und einem „Methanisierungsprozess, der Methan aus CO2 erzeugt“ aus den Abgasen der Verbrennungsanlagen der Fabrik.

Bei der Abgasrückgewinnung wird das Hochtemperaturabgas des Aluminiumschmelzofens entstaubt und auf Raumtemperatur abgekühlt.

„Die CO2-Konzentration beträgt in diesem Stadium etwa 5 bis 10 %, was nicht hoch ist.“

Bei der CO₂-Abtrennung wird die CO₂-Konzentration auf 99 % erhöht und das hochreine CO₂ in Kompressionstanks gespeichert.

Bei der Methanisierung werden CO2 und Wasserstoff zu Methan umgesetzt.

Das erzeugte Methan wird in den bestehenden Gasweg eingespeist und wiederverwendet.

 

Flussbild „Ressourcenrecyclingsystem“.

Kleine Größe, hoher Wirkungsgrad, Wärmerückführung:

Das CO₂ im Abgas wird zurückgewonnen und das entstehende Methan als Kraftstoff wiederverwendet.

Abtrennung und Abscheidung von CO2 mittels Absorptionsmitteln:

Der Schlüssel zum System ist das einzigartige CO2-Abtrennungsverfahren.

CO2-Abtrennung durch „chemische Absorptionsmethode“:

Aisin hat die „chemische Absorptionsmethode“ übernommen, bei der CO2 mit einem Absorptionsmittel abgetrennt wird.

Das chemische Absorptionsverfahren erfordert im Allgemeinen eine große Anlage mit einer Höhe von etwa 20 Metern.

Andererseits beträgt das System von Aisin etwa 3 Meter.

Mit unserem einzigartigen Rückgewinnungsmechanismus und unserem optimalen Absorptionsmittel haben wir die Trennung und Rückgewinnung von CO₂ optimiert und das System verkleinert.

 

Hauptprozess-Methanisierungsschritt:

Ein wichtiger Punkt ist nicht nur die Erzeugung von Methan, sondern auch die Wiederverwendung von Wärme.

Die Reaktionswärme von CO2 und Wasserstoff wird dem CO2-Trennungsprozess zugeführt und zur Erwärmung des Absorptionsmittels genutzt.

Bei der CO2-Abtrennung wird auch die Abwärme des Schmelzofens genutzt.

System CO2-Abscheidung:

Die vom aktuellen System gesammelte CO2-Menge beträgt 0,024 t CO2/Tag, was 12 m3/Tag (ntp*) Methan entspricht.

Das ist 1/100 des CO2, das in einem Schmelzofen erzeugt wird.

Im Geschäftsjahr 2025 werden wir ein System entwickeln, das das gesamte in einem Schmelzofen erzeugte CO2 zurückgewinnt.

https://www.aisin.com/jp/aithink/innovation/blog/005927.html