生产率评价方法、生产率评价装置、程序以及记录介质的制作方法_2

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第一工序中,有时也会使用助燃剂。在这里,作为助燃剂,例如可以列举液化石油气、轻油、焦炭、矿物油、重油、煤炭、天然气、灯油、废食用油等。
[0063]第二工序是指如下过程:将调整了在第一工序中生成的气体中所含的一氧化碳和氢的组分比而得到的合成气体导入填充了各种催化剂的反应器中,在金属催化剂存在的条件下进行加热,或者在微生物催化剂存在的条件下进行加热或者冷却从而进行乙醇合成反应。在这里,使用金属催化剂的情况下,在高温下进行合成反应,因此,乙醇是以气体状态生成的。使用微生物催化剂的情况下,在微生物不会灭绝的温度下进行合成反应,因此,乙醇是以液体状态生成的。另外,在第二工序中,除乙醇以外,还生成乙醛、醋酸、甲醇、甲烷等各种副反应生成物。
[0064]图1示出第一实施方式涉及的生产率评价方法的步骤的一个例子。在该步骤中,对在通过上述生产方法生产乙醇时,对评价乙醇的生产率的方法进行详细叙述。
[0065]首先,在此方法中,算出废弃物中所含的碳的质量Ml (SlOl)。例如,废弃物中所含的碳的质量Ml可以通过使废弃物的重量、和废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例相乘来算出。
[0066]在这里,对于废弃物的重量,例如可以通过从装载废弃物时的垃圾收集车的重量,减去没有装载废弃物时的垃圾收集车的重量来计算。另外,废弃物中所含的物质的种类相同的情况下,废弃物的重量例如可以通过使废弃物的容积与废弃物中所含的物质的密度相乘来算出。
[0067]另一方面,废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例例如可以通过元素分析法来算出。在这里,元素分析法是指,求出化合物中的特定元素的组成比的方法。例如,由C、H、O构成的有机化合物如果完全燃烧,则化合物中的C全部变为CO2,H全部变为H2O。因此,可以使由C、H、O构成的有机化合物燃烧,由生成的水和二氧化碳的质量来求出该有机化合物的化学式。关于碳,可以通过收集二氧化碳并测量其总量,使其总量乘以C的原子量/CO2的分子量来计算。另外,当废弃物中所含的来自生物资源的废弃物相对于废弃物整体的比例,以及废弃物中所含的来自石油的废弃物相对于废弃物整体的比例已知的情况下,废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例例如,可以通过将废弃物中所含的来自生物资源的废弃物的比例与该来自生物资源的废弃物中所含的碳的比例相乘得到的值、与废弃物中所含的来自石油的废弃物的比例与该来自石油的废弃物中所含的碳的比例相乘得到的值相加来计算。另外,当废弃物的回收地点已知的情况下,例如可以通过如上方法预先算出每个回收地点的废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例,并制作出表示该比例的数据库,参照该数据库对废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例进行特别规定。
[0068]接着,在此方法中,算出通过上述生产方法生产的乙醇中所含的碳的质量M2(S102)。例如,乙醇中所含的碳的质量M2可以通过使乙醇的重量乘以乙醇分子的质量中碳原子的质量所占的比例来算出。
[0069]接着,在此方法中,基于步骤SlOl中算出的碳的质量M1,以及步骤S102中算出碳的质量M2,来评价乙醇的生产率(S103)。例如,可以基于碳的质量M2除以碳的质量Ml得到的值,即以下述比例来评价乙醇的生产率:从废弃物生产的乙醇中所含的碳的质量M2与该废弃物中所含的碳的质量Ml的比例。例如,从废弃物生产的乙醇中所含的碳的质量M2与该废弃物中所含的碳的质量Ml的比例为X(% )的情况下,乙醇的生产率、即从废弃物生产乙醇时的效率水平的评价为X(% )。
[0070]图2示出第一实施方式所涉及的生产率评价装置110的模块结构的一个例子。生产率评价装置110是评价乙醇的生产率的装置。第一实施方式所涉及的生产率评价装置110具备第一碳质量计算部111、第二碳质量计算部112、以及生产率评价部113。在以下说明中,对各结构要素的功能、以及运作进行详细叙述。
[0071]第一碳质量计算部111算出废弃物中所含的碳的质量Ml。
[0072]第二碳质量计算部112算出乙醇中所含的碳的质量M2。
[0073]生产率评价部113基于第一碳质量计算部111算出的碳的质量M1,以及第二碳质量计算部112算出的碳的质量M2,评价乙醇的生产率。
[0074]在以下说明中,参照图1、以及图2,对用第一实施方式所涉及的、生产率评价装置110评价乙醇的生产率的处理进行详细叙述。
[0075]生产率评价装置110的第一碳质量计算部111算出废弃物中所含的碳的质量Ml (SlOl) ?例如,第一碳质量计算部111通过使废弃物的重量、与废弃物中所含的碳与废弃物整体的比例相乘,来算出废弃物中所含的碳的质量Ml。
[0076]例如,第一碳质量计算部111接受装载废弃物时的垃圾收集车的重量信息、以及没有装载废弃物时的垃圾收集车的重量信息的输入。这些信息例如可以由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入,也可以由测量垃圾收集车重量的测量装置输入。并且,第一碳质量计算部ill通过从装载废弃物时的垃圾收集车的重量中减去没有装载废弃物时的垃圾收集车的重量,从而算出废弃物的重量。
[0077]另外,例如,第一碳质量计算部111接受废弃物容积的信息、以及废弃物中所含的物质的密度信息的输入。废弃物的容积信息例如可以由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入,也可以由测量废弃物容积的测量装置输入。另外,废弃物中所含的物质的密度信息例如可以由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入,也可以由测量废弃物中所含的物质的密度的测量装置输入。并且,第一碳质量计算部111通过使废弃物的容积与废弃物中所含的物质的密度相乘来算出废弃物的重量。
[0078]另外,例如,第一碳质量计算部111接受通过元素分析法算出的、废弃物中所含的碳与废弃物整体的比例的信息的输入。该信息例如可以由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入,也可以由元素分析装置输入。
[0079]另外,例如,第一碳质量计算部111接受以下信息的输入,即,废弃物中所含的来自生物资源的废弃物与废弃物整体的比例以及来自石油的废弃物与废弃物整体的比例、来自生物资源的废弃物中所含的碳与来自生物资源的废弃物整体的比例、以及来自石油的废弃物中所含的碳与来自石油的废弃物整体的比例。这些信息例如由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入。并且,第一碳质量计算部111例如通过使下述的值相加,来算出废弃物中所含的碳相对于废弃物整体的比例:使废弃物中所含的来自生物资源的废弃物与废弃物整体的比例,乘以来自生物资源的废弃物中所含的碳与来自生物资源的废弃物整体的比例而得到的值;使废弃物中所含的来自石油的废弃物与废弃物整体的比例,乘以来自石油的废弃物中所含的碳与来自石油的废弃物整体的比例而得到的值。
[0080]另外,例如,第一碳质量计算部111接受废弃物的回收地点的信息的输入。该信息例如由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入。并且,第一碳质量计算部111参照数据库对废弃物中所含的碳的比例进行特别规定,所述数据库是按照如上方法预先算出的表示每个回收地点的废弃物中所含的碳的比例的数据库。
[0081]并且,第一碳质量计算部111通过使废弃物的重量与废弃物中所含的碳的比例相乘,来算出废弃物中所含的碳的质量Ml。并且,第一碳质量计算部111将表示所算出的碳的质量Ml的数据传送至生产率评价部113。
[0082]生产率评价装置110的第二碳质量计算部112算出通过上述生产方法生产的乙醇中所含的碳的质量M2(S102)。例如,第二碳质量计算部112接受乙醇的重量信息的输入。该信息例如可以由键盘或鼠标、触摸面板等输入装置输入,也可以由测量乙醇重量的测量装置输入。并且,第二碳质量计算部112通过使乙醇的重量与乙醇分子的质量中碳原子的质量所占的比例相乘,算出乙醇中所含的碳的质量M2。并且,第二碳质量计算部112将表示算出的碳的质量M2的数据传送至生产率评价部113。
[0083]生产率评价装置110的生产率评价部113分别接收从第一碳质量计算部111传送来的数据、以及从第二碳质量计算部112传送来的数据。生产率评价部113基于由从第一碳质量计算部111接收的数据所示的碳的质量M1、以及由从第二碳质量计算部112接收的数据所示的碳的质量M2,来评价乙醇的生产率(S103)。例如,生产率评价部113基于碳的质量M2除以碳的质量Ml而得到的值,即,从废弃物中生产的乙醇中所含的碳的质量M2与该废弃物中所含的碳的质量Ml的比例,来评价乙醇的生产率。例如,从废弃物生产的乙醇中所含的碳的质量M2与该废弃物中所含的碳的质量Ml的比例为X(% )的情况下,生产率评价部113将乙醇的生产率、即由废弃物生产乙醇时的效率水平评价为X(% )。
[0084]如以上说明所述,第一实施方式所涉及的生产率评价方法,通过包含从废弃物中得到气体的第一工序、以及使第一工序中得到的气体通过催化剂进行反应而化学合成乙醇的第二工序的生产方法,在生产乙醇时,算出废弃物中所含的碳的质量。并且,此方法算出按照该生产方法生产的乙醇中所含的碳的质量。并且,此方法基于废弃物中所含的碳的质量、与乙醇中所含的碳的质量,来评价乙醇的生产率。
[0085]如上所述,根据第一实施方式所涉及的生产率评价方法,能够在从废弃物中生产乙醇时,对乙醇的生产率进行合理的评价。
[0086]图3示出第二实施方式所涉及的生产率评价方法的步骤的一个例子。在该步骤中,对于用与第一实施方式不同的步骤算出废弃物中所含的碳的质量M1,并评价乙醇的生产率的方法进行详细叙述。此外,在该步骤的说明中,同时也参照图1。另外,图3所示的步骤中,标记了与图1所示步骤相同的符号的步骤表示相同的步骤。
[0087]首先,在此方法中,算出上述生产方法的第一工序中得到的气体中所含的碳的质量M3(S201)。例如,气体中所含的碳的质量M3可以通过将气体中所含的含碳原子的分子的质量与该分子的质量中碳原子的质量所占的比例相乘来算出。当气体中含有多种含碳原子的分子时,气体中所含的碳的质量M3可以针对各分子,通过将该分子的质量与该分子的质量中碳原子的质量所占的比例相乘,并将得到的各个值相加来算出。
[0088]在这里,对于气体中所
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