グリーン尿素製造プロセスの電化：持続可能で低炭素な経路に向けて
Electrification of the Green Urea Production Process: Toward Sustainable and Low-Carbon Pathways (原題)
Carlos Antonio Padilla-Esquivel, Heriberto Alcocer-García, Luis Germán Hernández-Pérez, José María Ponce‐Ortega
🤖 gxceed AI 要約
日本語
水電解・深冷空気分離・アンモニア合成・炭素回収・尿素合成を統合した完全電化グリーン尿素経路を評価。年産約373kt、8.50MWh/t尿素の電力需要を示し、太陽光・風力・蓄電池・系統電力を組み合わせた14シナリオを検討。再エネ適正化補正後11シナリオが運用可能で、年間環境スクリーニングだけでは連続運転性を判断できないと結論。
English
Evaluates a fully electrified green urea pathway integrating water electrolysis, cryogenic air separation, ammonia and urea synthesis with carbon capture under hybrid renewables. It produces ~373 kt/yr urea at 8.50 MWh/t, and tests 14 solar/wind/storage/grid scenarios with an 8,760-hour energy-material integration layer. Eleven scenarios proved operable after renewable adequacy corrections; annual environmental screening alone cannot establish continuous operability.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
肥料は食料安全保障と脱炭素の交差点であり、国内でも再エネ電力・水素供給を前提とした電化プロセスの実現可能性評価は産業脱炭素の参考になる。ただし日本固有の政策・制度との直接接続は弱い。
In the global GX context
Hard-to-abate chemical sectors like fertilizer are increasingly in scope for Scope 3 and transition planning; this work shows that hourly renewable adequacy, not annual averages, governs feasibility of electrified low-carbon chemical production—relevant to ISSB/CSRD transition disclosures.
👥 読者別の含意
🔬研究者:電化化学プロセスの時間解像度エネルギー統合評価手法として、再エネ間欠性と水素バッファリングの設計に示唆を与える。
🏢実務担当者:肥料・化学メーカーが電化グリーン尿素の電力調達・蓄電構成を検討する際の定量的ベンチマークになる。
🏛政策担当者:産業電化と再エネ大量導入を前提とした低炭素肥料政策の実現可能性判断に資する。
📄 Abstract（原文）
Abstract Low-carbon fertilizer production requires redesigning conventional urea manufacturing unde210 Col:2438r electrified, renewable-based schemes. This study evaluates a fully electrified green urea pathway integrating water electrolysis, cryogenic air separation, ammonia synthesis, carbon capture, and urea synthesis under hybrid renewable electricity supply. The validated process produces 42.57 t/h of urea (approximately 373 kt/yr) with a fully electrified demand of 3,168,588 MW h/yr, corresponding to 8.50 MW h/t urea. Fourteen scenarios combining solar photovoltaic, onshore wind, 0/170/340 MW h storage, and grid electricity were retained. A location-neutral 8,760 h energy-material integration layer was coupled to the steady-state process model to evaluate renewable intermittency, storage states, and hydrogen buffering without altering scenario definitions. Eleven scenarios were operationally feasible after renewable adequacy corrections of 0.3–9.0%, whereas Cases 1, 10, and 12 were infeasible under their original storage and backup architecture. Annual environmental screening alone proved insufficient to establish continuous operability, and Case 11 emerged as a balanced high-renewable configuration.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.1021/acs.iecr.6c04897first seen 2026-11-13 05:08:02
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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。