[講義の概要] 本講義では、化学工学の基礎である熱力学、エネルギー操作、反応工学などで学んだ知識を復習することと共に、現代社会を取り巻く問題を包括的に捉え、その出口を見つけるためには化学工学がどのように役立ち、応用できるかを、実例を通して理解することを目標とする。また、本系以外の学生には、化学工学科目群に関連する基礎知識と最先端技術を学ぶ機会を提供することを目的とする。
[講義のねらい] 低炭素社会を実現させるための資源・エネルギーの有効利用、リサイクルはどのようなものかを化学工学の視点から深く考察する。さらに,資源・エネルギーの有効利用を実現するために,個々のプロセスユニットでどのような技術革新や発展がなされてきたかについて学ぶ。
本講義を受講することによって
1)資源・エネルギーの有効利用、リサイクル技術の現状を知ることで、化学工学がどのように応用されているかを理解する
2)資源・エネルギーの有効利用を実現する1つのアプローチとして,プロセス強化について理解する.
資源・エネルギー、有効利用、リサイクル、プロセス強化
✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | ✔ 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
適宜資料を配布して講義を進める。
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | 資源・エネルギーの有効利用、リサイクル | 資源を利用する種々のエネルギー変換技術の効率や特徴、リサイクルの重要性を理解する |
第2回 | 太陽エネルギーの有効利用ー太陽電池の基礎及び作成プロセス・リサイクル技術の現状 | 太陽電池の原理と実用化されている太陽電池の作製プロセスとそのリサイクル技術の開発状況を理解する |
第3回 | 廃棄物のリサイクル技術 | 廃棄物のガス化プロセスなどの課題を理解する |
第4回 | 廃棄物の資源化・エネルギー化技術とアルミナなどの材料リサイルプロセスを通してマテリアル・エネルギーバランスを実習する | リサイクルのあるプロセスのマスバランスとエネルギバランスの基礎を習得する |
第5回 | プロセス強化の定義と基本的な考え方 | プロセス強化の定義と基本的な考え方を理解する |
第6回 | 反応プロセスにおけるプロセス強化 | 反応プロセス分野におけるプロセス強化の例について理解する |
第7回 | 分離プロセスにおけるプロセス強化 | 分離プロセス分野におけるプロセス強化の例について理解する |
第8回 | プロセス強化の将来展望 | プロセス強化の今後の課題について理解する |
必要に応じて講義資料を配布する。
化学工学会編/小島紀徳/曽根邦彦 『環境プロセスエンジニアリング』 丸善,ISBN: 978-4621076809
化学工学の資源・エネルギー・リサイクル分野への活用について、理解度を評価する。レポート(50%), 小演習(50%)で成績を評価する。また,プロセス強化の理解度についてレポートにより評価する.
履修の条件を設けない。