能量供给方法及系统技术方案

将设有多个能量消耗设备（２３）的假想区域（以下称为能量供需网）内的发电设备、燃烧设备或输送设备（２１）的排气的显热，通过对ＤＭＥ（二甲醚）进行重整来作为Ｈ↓［２］或ＣＯ＋Ｈ↓［２］回收，将该Ｈ↓［２］或ＣＯ＋Ｈ↓［２］作为上述多个能量消耗设备（２３）的燃料或作为化学原料供给至该能量供需网内或其他能量供需网内。通过使用ＤＭＥ形成社会的能量循环，例如能够将工厂、发电厂的废热有效地用作民用或运输等的整个社会的能量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及向设有多个能量消耗设备的假想区域(以下称为能量供需网)内供给能量的能量供给方法及系统。
技术介绍
在日本，与产业用能量消耗的增加相比，民用、运输用能量消耗的能量消耗正在增多。在其理由之一中存在能源利用的系统性不同。例如，在工厂在追求经济性的这一目标下努力实现能源的产生(购进)、流通、消耗等各要素以及所述全体的能源利用的最优化。相对于此，在民用、运输领域，以多种多样的细分化的目的利用能源，并且很多情况下便利性成为最优先，难以进行能源的统一管理、互通需求的过分与不足。日本的能源利用效率如图1所示，1998年与1975年相比大约降低3％。认为其原因在于发电、运输以及民用能源消耗比率增加，伴随消耗增加的能源转换等的能源损失增加。除了能源损失的比率减少的产业用途，在全部能源损失中所占的发电、运输以及民用总比率从53％(1975年)增加至73％(1998年)，重要的是构筑能够将产业用和发电用的未利用能源有效地用作民用、运输用的能源的结构。在工厂内等，以往广泛地采用如图2所示地通过燃烧预热空气、蒸气或热水等显热回收利用发电设备、加热炉的燃烧废热的方法，取得很大的节能效果。在图1中，产业中的能源损失的比率比其他减少正是因为这个原因。认为需要形成与其相同的结构(互通)作为整个社会的能源循环。具体而言，形成互通工厂、发电厂中的未利用废热、民用、运输中的废弃物能源的流程，并且提高生物量等可再生能源的使用比率。作为形成社会的能源循环时的问题点，例如在工厂很多情况下昼夜运转，回收的显热虽然能够比较容易地在工厂内有效地利用，但将该系统应用于民用时，供给量和需求量不平衡的问题显著。由于如以下所述的不均衡，发生即使回收显热也不能有效地利用的情况。(1)地理不均衡供给地和需求地分离。显热由于在输送途中散热，并且能源密度小，因而输送大量能源时需要非常大的基础设施，存在经济性问题。(2)时间的不均衡供给和需求的时间变动不一致。例如，夏季的白天因空调等的使用，消耗很多电力，热水等显热的利用集中在早上和晚上，在夏季需求量少。为了使该不均衡平稳，还想到贮存显热而使其平均的方法，但显热的单位热量对应的贮存容量比燃料等大，存在经济性问题。(3)质量的不均衡例如显热的能量的质量低，用作运输的动力能源是非常困难的。为了解决这些问题，一直考虑各种显热的利用方法。但是，显热能量具有能量质量低，用途被限定的本质问题，不能够解决问题，认为将显热用作能量的循环介质存在界限。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供使用显热以外的新的能量循环介质而能够形成社会的能量循环的能量供给方法及系统。作为以往的供给电力的方法，公知有以网络状连接中小规模发电厂、住宅区和大学的私用发电设备、风力发电厂、将垃圾作为燃料进行发电的垃圾发电设备等，从多个发电设备供电的方法(参照特开2002-171666号公报)。网内的电力的消耗变动，例如昼夜之间的时间段变动通过二次电池等电力贮存装置吸收，但由于电力贮存装置价格昂贵，因而在电力不足时不得不依赖于其他网或来已有的电力公司的供给电力。在网内发生电力的不足时，从其他网内的发电设备向该网供给电力，由此吸收网内的电力的消耗变动。但是，在上述现有的能量供给方法中，没有考虑发生地震等灾害时的对发电设备的燃料供给的安全。由于燃料通过管道输送到发电设备，因而发生灾害时管道切断时，不能将燃料供给到发电设备。并且，由于网内的丙烷气、汽油、重油、天然气等燃料根据各自的目的供给到网内，因而即使网内的燃料具有供给余力，也难以有效地利用该燃料。例如在将天然气作为燃料来发电的发电设备中，不能使用重油、灯油，即使重油、灯油有供给余力，也不能将这些作为发电设备的燃料而有效利用。即，现有的能量供给方法，在有效利用剩余电力，降低电力成本方面是一定程度有效的技术，但并不是组合用于发电的燃料和电力而开发的技术。本专利技术的第二目的在于提供能够相互联系燃料和电力而运用的新的能量供给方法及系统。为了达成上述目的，本专利技术提供如下的能量供给方法及系统(1)一种能量供给方法，其特征在于，将设有多个能量消耗设备的假想区域(以下称为能量供需网)内的发电设备、燃烧设备或输送设备的排气的显热，通过对DME(二甲醚)或CH3OH(甲醇)进行重整来作为H2或CO+H2回收，将该H2或CO+H2作为上述多个能量消耗设备的燃料或作为化学原料供给至该能量供需网内或其他能量供需网内。(2)一种能量供给方法，其特征在于，在能量供需网内，设置贮存DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2的基地、将DME作为燃料或将对DME进行重整而得到的CO+H2或H2作为燃料来发电的发电设备以及燃烧设备，将利用能量供需网内的上述发电设备发出的电力供给至该能量供需网内，并且将贮存于该能量供需网内的上述基地的DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2，作为该能量供需网内的上述发电设备的燃料，以及作为该能量供需网内的燃烧设备以及输送设备中至少一方的燃料进行供给。(3)根据(1)或(2)所述的能量供给方法，其特征在于，向能量供需网内的上述发电设备、上述燃烧设备或上述输送设备供给由生物量、废弃物、石油残渣、煤层甲烷或煤炭得到的DME。(4)根据(1)或(2)所述的能量供给方法，其特征在于，向能量供需网内供给利用太阳光、风力或水力的自然能的发电设备发出的电力。(5)根据(1)或(2)所述的能量供给方法，其特征在于，通过电力线连接多个能量供需网之间，以能够互通电力。(6)根据(1)或(2)所述的能量供给方法，其特征在于，通过管道连接多个能量供需网之间，并连续供给在能量供需网内作为CO+H2或H2回收的能量，以能够在其他能量供需网互通。(7)根据(1)或(2)所述的能量供给方法，其特征在于，在上述能量供需网内或网外设置供给点、供给站，并分批(分次)供给至输送设备，以在输送设备中使用在能量供需网内作为CO+H2或H2回收的能量或DME。(8)一种能量供给系统，对设在能量供需网内的发电设备、燃烧炉、燃烧设备或输送设备的废热进行能量转换，供给至该能量供需网内或其他能量供需网内的能量消耗设备，其特征在于，将能量供需网内的发电设备、燃烧设备或输送设备的排气的显热，通过对DME(二甲醚)或CH3OH(甲醇)进行重整来作为CO+H2或H2来回收，将所述CO+H2或H2作为能量消耗设备的燃料或作为化学原料供给至该能量供需网内或其他能量供需网内。(9)一种能量供给系统，设有贮存DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2的基地、将DME作为燃料或将对DME进行重整而得到的CO+H2或H2作为燃料来发电的发电设备、和燃烧设备及输送设备中的至少一方，其特征在于，将利用能量供需网内的所述发电设备发出的电力供给至该能量供需网内，并且将贮存于该能量供需网内的所述基地中的DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2，作为该能量供需网内的所述发电设备的燃料，以及作为该能量供需网内的燃烧设备及输送设备中至少一方的燃料进行供给。根据(1)所述的专利技术，通过使用DME来形成社会的能量循环，例如能够将工厂、发电厂的废热有效地用作民用或运输等的整个社会的能量。根据(2)所述的专利技术，由于作为用于发电设备的燃料以及燃烧设备、输送设备的燃料，使用通用性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量供给方法，其特征在于，将设有多个能量消耗设备的假想区域（以下称为能量供需网）内的发电设备、燃烧设备或输送设备的排气的显热，通过对ＤＭＥ（二甲醚）或ＣＨ↓［３］ＯＨ（甲醇）进行重整来作为Ｈ↓［２］或ＣＯ＋Ｈ↓［２］回收，将该Ｈ↓［２］或ＣＯ＋Ｈ↓［２］作为所述多个能量消耗设备的燃料或作为化学原料供给至该能量供需网内或其他能量供需网内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-7-2 197242/2004;JP 2005-4-13 116221/20051.一种能量供给方法，其特征在于，将设有多个能量消耗设备的假想区域(以下称为能量供需网)内的发电设备、燃烧设备或输送设备的排气的显热，通过对DME(二甲醚)或CH3OH(甲醇)进行重整来作为H2或CO+H2回收，将该H2或CO+H2作为所述多个能量消耗设备的燃料或作为化学原料供给至该能量供需网内或其他能量供需网内。2.一种能量供给方法，其特征在于，在能量供需网内，设置贮存DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2的基地、将DME作为燃料或将对DME进行重整而得到的CO+H2或H2作为燃料来发电的发电设备、以及燃烧设备，将利用能量供需网内的所述发电设备发出的电力供给至该能量供需网内，并且将贮存于该能量供需网内的所述基地的DME或对DME进行重整而得到的CO+H2或H2，作为该能量供需网内的所述发电设备的燃料，以及作为该能量供需网内的燃烧设备以及输送设备中至少一方的燃料进行供给。3.根据权利要求1或2所述的能量供给方法，其特征在于，向能量供需网内的所述发电设备、所述燃烧设备或所述输送设备供给由生物量、废弃物、石油残渣、煤层甲烷或煤炭得到的DME。4.根据权利要求1或2所述的能量供给方法，其特征在于，向能量供需网内供给利用太阳光、风力或水力的自然能的发电设备发出的电力。5.根据权利要求1或2所述的能量供给方...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川二彦，露口哲男，小仓康嗣，
申请(专利权)人：杰富意控股株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]