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OSAKI COOLGEN PROJECT
September 10th 2014September 10th,2014Kyota ChiyonobuKyota ChiyonobuExecutive Director
Osaki Coolgen Corporation
2
C t tContents
1. Signification of coal gasificationtechnology development
2 Outline of Osaki Coolgen Project2. Outline of Osaki Coolgen Project
3
1 Si ifi ti f l ifi ti1. Signification of coal gasificationtechnology developmenttechnology development
4Development of high efficiency coal fired power generation technologypower generation technology USC has been playing an important role as prevailing technology in Japan. Generating technology with Coal Gasification is currently under development to improve efficiency. Generating technology with Coal Gasification is currently under development to improve efficiency. Improvement efficiency of 14% or higher will be possible IGFC, which is an ultimate integration
technology. As a result, CO2 emission is reduced by approximately 30% by comparison to USCUSC.
Fuel Cell(FC) IGFC
MCFCSOFC
HRSG
IGCC
η 55%~HRSG
Gasifier Gas TurbineFC
Steam Turbine
1300℃ IGCC 1500℃ IGCC 1700℃ IGCC
η(net HHV) 55%~(about▲30%)
η(net HHV) 46 ~ 48%(about▲15%)
1300℃ IGCC 1500℃ IGCC 1700℃ IGCC
Pulverized Coal Fired Power Plant
Gas TurbineGasifier Steam Turbine
USC(Ultra Super Critical)
SuperCritical
A-USC(Ultra Super Critical)
Pulverized Coal Fired Power Plant
Boiler
( ): CO2 reduction rate39 ~ 41%(Base)
η(net HHV) 38% 46 ~ 48%Steam Turbine
5Current situation of IGCC and significance of oxygen-blown IGCC development Oxygen-blown IGCC project overseas Net efficiency reaches apporx.40%. 3000h continuous operation has been
achieved under specific coal property. Air-blown IGCC project in Japan Commercial operation started in 2013,after demonstration.(250MW) Set a world record of 3 917 continuous operation hours Set a world record of 3,917 continuous operation hours.
Toward rapid efficiency improvement(IGCC adopted 1700℃ class gas turbine/IGFC)we mustwe must , Establish of reliable oxygen-blown IGCC with wide variety of coal types. Establish of IGCC technology with efficient CO2 capture.
Effective utilization of fossil fuel and environmental conservation by generation more efficiently/cleanly
D ti i t th l ffi i d id bl d ti i CO i i i Dramatic improvement thermal efficiency and considerable reduction in CO2 emission is possible.
CO2 could be separated efficiently from high pressure coal gas before combustion. Low-rank coal including sub bituminous could be adaptable. Volume of waste could be reduced by discharging from gasifier as glassy slag.
Global contribution by exporting this system Contribution to reduce coal consumption and prevent global warming. Multipurpose usage of coal gas Multipurpose usage of coal gas Oxygen-blown gasification gas could be applied to production of synthetic fuel and chemical
feedstock.
66Prospects of coal-fired power generation replacement demand in Japan
1400M
W] Construction (Record) Replacement
replacement demand in Japan
1200
city
[10M
p
Assumption of replacementin 40 years since operation startup
800
1000
n ca
pac
37GW
y p p
600
ener
atio
200
400
-fire
d ge
0
59-'6
4
65-'6
9
0-'7
4
5-'7
9
0-'8
4
5-'8
9
-'94
-'99
-'04
'09
'14
19 24 29 34 9 4 9 4
Coa
l
'5 '6 '70
'75
'80
'85
'90
'95 -
'00-
'05-
'10-
'
'15-
'
'20-
' 2
'25-
'2
'30-
'3
'35-
'3
'40-
'44
'45-
'49
'50-
'54
Coal-fired generation capacity in Japan Source : METI Outline of Electric power development 2010
Year
Replacement demand : 37 GWSource : METI, Outline of Electric power development 2010
The data which Federation of Electric Power Companies announced
Replacement demand : 37 GW (for the 35years after 2020)
77Prospects of the world coal-fired power generation capacitypower generation capacity
Russia52GW→42GW
Japan47GW 46GW
OECD Europe203GW→131GW Eastern Europe/ Eurasia
110GW→103GW
OECD America357GW→281GW
47GW→46GWChina738GW→1,172GW
Middle East0GW→3GW
110GW→103GW
Other Asian61GW→214GW
Af i
0GW 3GW
Latin America5GW→11GW
Koria+Oceania52GW→62GWIndia
117GW→395GW
Africa42GW→91GW
117GW→395GW
Source : IEA World Energy Outlook 2013(New Policies Scenario)
: 2011 : 2035
Coal-fired power generation capacity in the world1,739GW ⇒2,503GW (764GW )
(2011) (2035)
9Development history of oxygen-blown gasifier
The Osaki Coolgen Project will make For highly use of the knowledge andtechnology acquired throughEAGLE pilot test
commercialuse
EAGLE pilot test.
Osaki Coolgen Demonstration plant 166MWDemonstration plant 166MW(1,180t/d/Fy2016~ Hiroshima pref.)
EAGLE pilot plant(150t/d/2002~2013 )
HYCOL pilot plant (50t/d/1990~1993)
Process Development Unit (1t/d/1981~1985)
Outline of the Osaki Coolgen Project Osaki Coolgen Project is aiming for the realization of an innovative low-carbon
emmision coal-fired power plant, which combines ultimate high efficiency technology called IGFC with CO2 capture technology.
イメージを表示できません。メモリ不足のためにイメージを開くことができないか、イメージが破損している可能性があります。コンピュータを再起動して再度ファイルを開いてください。それでも赤い x が表示される場合は、イメージを削除して挿入してください。
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Gasifier Gas Clean-up STEP-2CO
STEP-1
called IGFC with CO2 capture technology.
H2CO2 Caputure
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CO2
H2 rich
CO,
CO2 transfer & Storage is
H2
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CoalN2 STEP-3
CO2 transfer & Storage isnot include Osaki Coolgen ProjectCombustor
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TurbineCompressor
O2
Fuel CellASUGenerator
SteamTurbine
STEP-1:Oxygen-blown IGCC Demonstration (FY2012~2018)ygsupported by METI which will be the base technology of IGFC.
STEP-2:IGCC with CO2 capture Demonstration (FY2016~2020)STEP 2:IGCC with CO2 capture Demonstration (FY2016 2020)
which plays an important role to realize an innovative low-carbon emission coal-fired power plant.STEP 3:IGFC with CO2 capture Demonstration (FY2018~2021)STEP-3:IGFC with CO2 capture Demonstration (FY2018~2021)
to make use of coal gas for fuel cell system.
11Road map of high efficiency coal-firedthermal power generation technologythermal power generation technology
Environmental energy innovation plan ⇒ High efficiency coal-fired thermal power generation
2010 2020 2030 2040 2050Road map of technology
A-USC
Efficiency
46%(700℃ class practical use)
higher efficiency
IGCC 46%(1500℃ class practical use)
c e cy(Net HHV) higher efficiency
IGFC55%(practical use)
O ki C l P j t S h d l
higher efficiency
FY 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 ・・・
STEP-1 Design
Osaki Coolgen Project Schedule
STEP 1 Oxygen-blown IGCC
STEP-2 IGCC with CO2 Capture
DemonstrateDesign, Manufacturing ,Construction
Design, Manufacturing ConstructionFS※2
FS※1
Demonstrationp
STEP-3IGFC with CO2 Capture Demonstration
Design, Manufacturing Construction
*1: Research Study on Optimization of Fuel Cell-Compatible Coal Gasification Combined Cycle Power Generation1: Research Study on Optimization of Fuel Cell Compatible Coal Gasification Combined Cycle Power Generation Implemented as a joint research between Osaki CoolGen Corporation and NEDO.
*2: Research Study on Optimization of CO2 separation and capture system in IGCCNEDO project contracted out to Chugoku EPCO and J-POWER.
12
Thank you for your attention
Coal gasification unitGas clean-up unit
Ch k EPCOChugoku EPCOOsaki PS 1-1U
CO2 capture unit
(Planed in STEP-2)
Waste water treatment unit
Air separation unitGas turbine unit
Waste water treatment unit
<Acknowledgment>Osaki CoolGen Project is being conducted as a project subsidized by Ministry of Economy, Trade and Industry with assistance from NEDO in establishment of basic technology as well as concept design. We deeply thank for the support and instructions of concerned parties.