(57)【要約】【課題】本発明の目的は、バイオガスを適切に送出し、所望の状態でバイオガスを貯蔵タンクに貯蔵することができる技術を提供する点にある。【解決手段】生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器２が接続され、当該吸着容器２から受け入れたバイオガスを貯蔵タンク３に送り出すバイオガス送出システム１００であって、吸着容器２におけるバイオガスの圧力を容器圧力として検出する容器圧力検出手段５と、吸着容器２から貯蔵タンク３へのバイオガスの送出状態を切替可能な送出状態切替手段６と、容器圧力検出手段５の検出結果に基づいて送出状態切替手段６を制御する制御手段７とを備える。【選択図】図２
2008069833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器が接続され、当該吸着容器から受け入れたバイオガスを貯蔵タンクに送り出すバイオガス送出システムであって、
前記吸着容器におけるバイオガスの圧力を容器圧力として検出する容器圧力検出手段と、
前記吸着容器から前記貯蔵タンクへのバイオガスの送出状態を切替可能な送出状態切替手段と、
前記容器圧力検出手段の検出結果に基づいて前記送出状態切替手段を制御する制御手段とを備えたバイオガス送出システム。
【請求項２】
前記送出状態切替手段として、前記吸着容器から送出先の前記貯蔵タンクへのバイオガスの送出経路を、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ直接バイオガスを送出する直接送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへポンプを通じてバイオガスを送出するポンプ送出経路とに切替可能な送出経路切替手段を備え、
前記制御手段として、前記容器圧力が前記貯蔵タンクの貯蔵圧力よりも高い場合には前記直接送出経路とし、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合には前記ポンプ送出経路とする形態で、前記容器圧力検出手段の検出結果に基づいて前記送出経路切替手段を制御する送出経路制御手段を備えた請求項１に記載のバイオガス送出システム。
【請求項３】
前記送出経路切替手段が、前記ポンプ送出経路として、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ圧縮ポンプを通じてバイオガスを送出する圧縮ポンプ送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ真空ポンプを通じてバイオガスを送出する真空ポンプ送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ真空ポンプ及び圧縮ポンプを通じてバイオガスを送出する真空圧縮ポンプ送出経路とを切り替え可能に構成され、
前記送出経路制御手段が、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合において、前記容器圧力が大気圧よりも高いときには前記圧縮ポンプ送出経路とし、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力よりも低いときには前記真空ポンプ送出経路とし、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力以上のときには前記真空圧縮ポンプ送出経路とする請求項２に記載のバイオガス送出システム。
【請求項４】
前記貯蔵タンクにおけるバイオガスの圧力を前記貯蔵圧力として検出する貯蔵圧力検出手段を備えた請求項２又は３に記載のバイオガス送出システム。
【請求項５】
前記貯蔵タンクが複数設けられ、
前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段を備え、
前記送出状態切替手段として、前記吸着容器から前記複数の貯蔵タンクへのバイオガスの送出先を切替可能な第１送出先切替手段を備え、
前記制御手段として、前記容器圧力が基準圧力よりも高い場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が低い貯蔵タンクとし、前記容器圧力が基準圧力以下の場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が高い貯蔵タンクとする形態で、前記容器圧力検出手段及び前記貯蔵濃度検出手段の夫々の検出結果に基づいて前記第１送出先切替手段を制御する第１送出先制御手段を備えた請求項１〜４の何れか１項に記載のバイオガス送出システム。
【請求項６】
生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器が接続され、当該吸着容器から受け入れたバイオガスを貯蔵タンクに送り出すバイオガス送出システムであって、
前記貯蔵タンクが複数設けられ、
前記吸着容器から受け入れたバイオガス中のメタン濃度を受入濃度として検出する受入濃度検出手段と、
前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段と、
前記吸着容器から前記複数の貯蔵タンクへのバイオガスの送出先を切替可能な第２送出先切替手段と、
前記受入濃度が基準濃度以上の場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が低い貯蔵タンクとし、前記受入濃度が基準濃度よりも低い場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が高い貯蔵タンクとする形態で、前記受入濃度検出手段及び前記貯蔵濃度検出手段の夫々の検出結果に基づいて前記第２送出先切替手段を制御する第２送出先制御手段とを備えたバイオガス送出システム。
【請求項７】
前記吸着容器に吸着させる際のバイオガス中のメタン濃度を前記基準濃度として入力する基準濃度入力手段を備えた請求項６に記載のバイオガス送出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器を接続して、当該吸着容器から受け入れたバイオガスを貯蔵タンクに送り出すバイオガス送出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場、食品工場、ビール工場、家畜の飼育場等で生じる有機性廃棄物を生物学的に処理すると、メタン、二酸化炭素、硫化水素等からなるバイオガスが発生する。
従来、かかるバイオガスの発生場所とバイオガスを消費する設備等が存する場所（消費場所）とは、同じ場所にあることが通常であった。従って、発生したバイオガスを、ほぼ全てその組成のまま使用できた。しかしながら、かかるバイオガスをエネルギー源として有効に利用するためには、バイオガスの発生場所からバイオガスの消費場所へ効率良く輸送もしくは搬送して、消費場所にある自動車等のバイオガス消費機械、設備等に送出もしくは貯蔵タンクに貯蔵して利用する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、シランガスなどを吸着可能な吸着材を備える搬送用の吸着容器内に前記シランガスを吸着させて、当該吸着容器を移動輸送乗物（トレーラーなど）により消費場所等に搬送し、当該吸着容器の内部の環境と当該吸着容器の外部の環境との圧力差等により前記シランガスを当該吸着容器から脱着させて、送出先の貯蔵タンク等に前記シランガスを送出するガス送出システムについての発明が提案されている。この技術では、主に、搬送対象のガスが特定種のガスである場合が取り扱われている。
このように、吸着材を使用する場合は、単位容積当たりのガスの搬送量を増加させて、効率的に発生場所から消費場所へガスを搬送することができる。
【０００４】
【特許文献１】特表２００２−５００７３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載のガス送出システムでは、吸着材にガスを吸着させた吸着容器を搬送するため、単にガスを圧力により封入した容器を搬送するよりも一度に数倍のガスを搬送することができるが、搬送してきた吸着容器中のガスの状態（圧力、濃度等）および送出先の貯蔵タンク等に存在するガスの状態（圧力、濃度等）等を具体的に考慮することなく送出先の貯蔵タンク等にガスを送出すると、以下のような様々な問題が発生することが判明した。
【０００６】
すなわち、ガスの状態に応じた送出を行なうことができないと、例えば、吸着容器から貯蔵タンクへのガスの送出において、不要であるにもかかわらずポンプを用いてしまい、無駄なエネルギーを消費してしまうおそれがある。
さらに、所定の発生場所で発生した組成がほぼ一定のバイオガスを消費場所へ搬送して利用しようとする使用条件にあっては、例えば、単一の貯蔵タンクに搬送用の吸着容器から送出する場合、当該吸着容器に吸着貯蔵されているバイオガスのほぼ全量を貯蔵タンクに送出させないと、貯蔵タンクに貯蔵されるバイオガスの組成を発生場所における組成に近いものとできない。これは、バイオガスが、複数のガスが混合された混合ガスであることに起因する。
また、同様の理由から、ガスの状態に応じた送出を行なうことができないと、例えば、送出先の貯蔵タンクが複数ある場合に、吸着容器からの送出順に従って順次各貯蔵タンクを満たしていくと、当該複数の貯蔵タンク間におけるガス濃度が偏った状態で貯蔵タンクにガスが貯蔵されてしまい、当該複数の貯蔵タンク間におけるガス濃度の均衡化を図ることができないおそれがある。同様に、例えば、前記複数の貯蔵タンク間におけるガス濃度の均衡化を図りつつ、当該ガス濃度を所定の消費機械等に用いるために必要な所定のガス濃度に維持したい場合であっても、貯蔵タンク内のガス濃度を所定のガス濃度に制御することができず、貯蔵タンク内のガス濃度を所定のガス濃度に近づけることができないおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、バイオガスを適切に送出し、所望の状態でバイオガスを貯蔵タンクに貯蔵することができる技術を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係るバイオガス送出システムは、生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器が接続され、当該吸着容器から受け入れたバイオガスを貯蔵タンクに送り出すバイオガス送出システムであって、その第１特徴構成は、前記吸着容器におけるバイオガスの圧力を容器圧力として検出する容器圧力検出手段と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへのバイオガスの送出状態を切替可能な送出状態切替手段と、前記容器圧力検出手段の検出結果に基づいて前記送出状態切替手段を制御する制御手段とを備えた点にある。
【０００９】
上記第１特徴構成によれば、前記容器圧力検出手段により検出された、前記吸着容器における前記容器圧力の検出結果に基づいて前記制御手段が前記送出状態切替手段を制御して、前記送出状態切替手段によりバイオガスの送出状態の切り替えを行なうことができる。
これにより、搬送用の吸着容器中の吸着材に吸着されたバイオガスの圧力に応じて、バイオガスの送出状態を適切に切り替えて、前記貯蔵タンクに所望の送出状態でバイオガスを送出することができる。また、所望の送出状態でバイオガスを送出することで、所望の送出状態のバイオガスを貯蔵タンクに貯蔵することができる。
【００１０】
本発明に係るバイオガス送出システムの第２特徴構成は、第１特徴構成に加えて、前記送出状態切替手段として、前記吸着容器から送出先の前記貯蔵タンクへのバイオガスの送出経路を、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ直接バイオガスを送出する直接送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへポンプを通じてバイオガスを送出するポンプ送出経路とに切替可能な送出経路切替手段を備え、前記制御手段として、前記容器圧力が前記貯蔵タンクの貯蔵圧力よりも高い場合には前記直接送出経路とし、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合には前記ポンプ送出経路とする形態で、前記容器圧力検出手段の検出結果に基づいて前記送出経路切替手段を制御する送出経路制御手段を備えた点にある。
【００１１】
上記第２特徴構成によれば、前記吸着容器と前記貯蔵タンクとの間における圧力差に応じて、特定の送出先の貯蔵タンクに対してバイオガスを送出するための送出経路を変更することができる。
これにより、前記容器圧力が前記貯蔵圧力よりも高い場合には、前記直接送出経路を介して、当該圧力差により、前記吸着容器内のバイオガスをそのまま貯蔵タンク内に送出することができる。したがって、当該送出についてポンプを利用する必要が無くなり、送出に必要な消費エネルギーを節約することができる。
また、前記容器圧力が前記貯蔵圧力と同じか若しくは低い場合には、前記ポンプ送出経路を介して、ポンプを作動させることにより、前記吸着容器内のバイオガスを貯蔵タンク内に送出することができる。
よって、必要な場合にのみポンプを作動させるように送出経路を選択することができ、送出に際して必要な消費エネルギーをできるだけ節約することができる。
【００１２】
本発明に係るバイオガス送出システムの第３特徴構成は、第２特徴構成に加えて、前記送出経路切替手段が、前記ポンプ送出経路として、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ圧縮ポンプを通じてバイオガスを送出する圧縮ポンプ送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ真空ポンプを通じてバイオガスを送出する真空ポンプ送出経路と、前記吸着容器から前記貯蔵タンクへ真空ポンプ及び圧縮ポンプを通じてバイオガスを送出する真空圧縮ポンプ送出経路とを切り替え可能に構成され、前記送出経路制御手段が、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合において、前記容器圧力が大気圧よりも高いときには前記圧縮ポンプ送出経路とし、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力よりも低いときには前記真空ポンプ送出経路とし、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力以上のときには前記真空圧縮ポンプ送出経路とする点にある。
【００１３】
上記第３特徴構成によれば、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合において、前記容器圧力と大気圧との関係および前記貯蔵圧力と前記真空ポンプの吐出圧力との関係に応じて、前記ポンプ送出経路としての圧縮ポンプ送出経路、真空ポンプ送出経路、真空圧縮ポンプ送出経路のいずれかを介して、前記吸着容器内のバイオガスを前記貯蔵タンクに送出することができる。
これにより、前記容器圧力が前記貯蔵圧力以下の場合において、前記送出経路制御手段が、前記容器圧力が大気圧よりも高いときには前記圧縮ポンプ送出経路とし、バイオガスが容器圧力により吸着容器から圧縮ポンプ送出経路に自然に導入され、そのバイオガスの圧力を圧縮ポンプにより上昇させ、前記貯蔵タンク内にバイオガスを送出することができる。同様に、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力よりも低いときには前記真空ポンプ送出経路とし、バイオガスを前記真空ポンプにより吸引して前記真空ポンプ送出経路に強制的に導入し、そのまま前記貯蔵タンクにバイオガスを送出することができる。同様に、前記容器圧力が大気圧以下且つ前記貯蔵圧力が前記真空ポンプの吐出圧力以上のときには前記真空圧縮ポンプ送出経路とし、バイオガスを前記真空ポンプにより吸引して当該真空圧縮ポンプ送出経路に強制的に導入しつつ、さらに、当該バイオガスの圧力を圧縮ポンプにより上昇させ、前記貯蔵タンク内にバイオガスを送出することができる。
よって、前記吸着容器内から前記貯蔵タンクにバイオガスを送出するに際し、前記圧縮ポンプと前記真空ポンプとを使い分けた上で、必要なときだけ前記圧縮ポンプと前記真空ポンプとの夫々を適宜作動させることができ、前記送出に必要な消費エネルギー節約することができる。
【００１４】
本発明に係るバイオガス送出システムの第４特徴構成は、第２又は第３特徴構成に加えて、前記貯蔵タンクにおけるバイオガスの圧力を前記貯蔵圧力として検出する貯蔵圧力検出手段を備えた点にある。
【００１５】
上記第４特徴構成によれば、前記貯蔵タンクにおけるバイオガスの圧力が変動する場合であっても、検出したバイオガスの圧力を前記貯蔵圧力とすることができる。これにより、前記吸着容器の容器圧力と検出した前記貯蔵タンクの貯蔵圧力とを用いて前記送出経路を適切に切り替えることができる。
【００１６】
本発明に係るバイオガス送出システムの第５特徴構成は、第１〜第４特徴構成の何れかに加えて、前記貯蔵タンクが複数設けられ、前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段を備え、前記送出状態切替手段として、前記吸着容器から前記複数の貯蔵タンクへのバイオガスの送出先を切替可能な第１送出先切替手段を備え、前記制御手段として、前記容器圧力が基準圧力よりも高い場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が低い貯蔵タンクとし、前記容器圧力が基準圧力以下の場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が高い貯蔵タンクとする形態で、前記容器圧力検出手段及び前記貯蔵濃度検出手段の夫々の検出結果に基づいて前記第１送出先切替手段を制御する第１送出先制御手段を備えた点にある。
【００１７】
上記第５特徴構成によれば、前記貯蔵タンクが複数ある場合であっても、前記吸着容器の容器圧力と所定の基準圧力との関係および前記複数の貯蔵タンク間におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度の関係に応じて、複数の貯蔵タンクのうちいずれの貯蔵タンクをバイオガスの送出先とするのかを切り替えることができる。これにより、前記複数の貯蔵タンク間におけるバイオガス中のメタン濃度の均衡化を図ることができる。
【００１８】
具体的には、前記容器圧力が所定の基準圧力よりも高い場合には、前記吸着容器からメタン濃度の高いバイオガスが脱着されるため、その高濃度のバイオガスをメタン濃度の低い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御する。一方、前記容器圧力が所定の基準圧力よりも低い場合には、前記吸着容器からメタン濃度の低いバイオガスが脱着されるため、その低濃度のバイオガスをメタン濃度の高い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御する。これにより、複数の貯蔵タンク間におけるバイオガス中のメタン濃度の均衡化を図ることができる。
【００１９】
本発明に係るバイオガス送出システムは、生物学的処理に際して発生するバイオガスを吸着可能な吸着材を充填してなる搬送用の吸着容器が接続され、当該吸着容器から受け入れたバイオガスを貯蔵タンクに送り出すバイオガス送出システムであって、その第６特徴構成は、前記貯蔵タンクが複数設けられ、前記吸着容器から受け入れたバイオガス中のメタン濃度を受入濃度として検出する受入濃度検出手段と、前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段と、前記吸着容器から前記複数の貯蔵タンクへのバイオガスの送出先を切替可能な第２送出先切替手段と、前記受入濃度が基準濃度以上の場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が低い貯蔵タンクとし、前記受入濃度が基準濃度よりも低い場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が高い貯蔵タンクとする形態で、前記受入濃度検出手段及び前記貯蔵濃度検出手段の夫々の検出結果に基づいて前記第２送出先切替手段を制御する第２送出先制御手段とを備えた点にある。
【００２０】
上記第６特徴構成によれば、前記吸着容器から受け入れたバイオガス中のメタン濃度である受入濃度と所定の基準濃度との関係および前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度との関係に応じて、複数の貯蔵タンクのうちいずれの貯蔵タンクをバイオガスの送出先とするのかを切り替えることができる。
具体的には、前記受入濃度が前記基準濃度以上の場合にはバイオガスの前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が低い貯蔵タンクとし、前記受入濃度が基準濃度よりも低い場合には前記送出先を前記複数の貯蔵タンク間において前記貯蔵濃度が高い貯蔵タンクとすることで、前記複数の貯蔵タンク間におけるバイオガス中のメタン濃度の均衡化を図ることができる。
【００２１】
本発明に係るバイオガス送出システムの第７特徴構成は、第６特徴構成に加えて、前記吸着容器に吸着させる際のバイオガス中のメタン濃度を前記基準濃度として入力する基準濃度入力手段を備えた点にある。
【００２２】
上記第７特徴構成によれば、前記吸着容器に吸着させる際のバイオガス中のメタン濃度を前記基準濃度として入力することで、前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度を、当該基準濃度にできるだけ近づけることができる。これにより、例えば、前記吸着容器に吸着される前に、バイオガスが予め特定の用途に適したメタン濃度に調整された上で貯蔵されている場合において、前記複数の貯蔵タンクの夫々におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度を前記調整されたメタン濃度に近づける状態で、前記複数の貯蔵タンクにバイオガスを送出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明に係るバイオガス送出システム１００の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、バイオガスの発生場所２０から搬送用の吸着容器２に吸着されたバイオガスが搬送されて、バイオガスの消費場所３０にある貯蔵タンク３に送出され、貯蔵されるまでの概略を示す図である。
【００２４】
ここで、発生場所２０には、生物学的処理に際して発生するバイオガスの発生場所、例えば、下水処理場、食品工場、ビール工場、家畜の飼育場等のみならず、バイオガスを吸着容器２内の吸着材２ａに吸着させるため、一時的に貯蔵しておくガスタンク２１等が存する場所をも含む。
また、消費場所３０には、バイオガスが実際に消費される機械、設備等が存する場所のみならず、バイオガスを消費する機械、設備等へ供給するために貯蔵しておく貯蔵タンク３が存する場所をも含む。
なお、バイオガスは、メタン、二酸化炭素、硫化水素等を含み、メタンおよび二酸化炭素を主成分とする混合ガスである。
通常、バイオガスの組成は、発生場所２０により所定の範囲内に維持される。従って、消費場所３０において、そのバイオガスをそのまま全量使用すれば、その組成のガスを利用できる。また、消費場所３０において、ガスの使用目的に応じて、ガスを目的の組成とすることができれば、複数のガスが混合された混合ガスであり、吸着状態で搬送され、消費場所３０で吸着材２ａから脱着圧力に応じて異なった組成で脱着されてくるバイオガスを、目的組成で利便性よく有効使用することができる。
【００２５】
図１に示すように、生物学的処理に際して発生するバイオガスの発生場所２０において、発生したバイオガスは、まず、ガスタンク２１に貯蔵される。当該貯蔵されたバイオガスは、送出経路２２（具体的には、送出経路２２ａ、２２ｂ）を介して搬送用の吸着容器２に送出されて吸着容器２に充填された吸着材２ａに吸着される。
【００２６】
この際、ガスタンク２１内の圧力が吸着容器２の圧力よりも高い場合には、ガスタンク２１から送出経路２２ｂを介して（圧縮ポンプ２３を通じることなく）直接バイオガスが吸着容器２に送出される。一方、ガスタンク２１内の圧力が吸着容器２の圧力以下の場合には、送出経路２２ａを介して（圧縮ポンプ２３を通じて）バイオガスが吸着容器２に送出される。これにより、吸着容器２にバイオガスを送出させる際における圧縮ポンプ２３の消費エネルギーを節約することができる。
【００２７】
なお、図１に示すように、ガスタンク２１から吸着容器２にバイオガスを送出するにあたり、ガスタンク２１内のバイオガスの圧力を公知の圧力測定機器からなる圧力検出手段２６により検出し、吸着容器２内のバイオガスの圧力を公知の圧力測定機器からなる圧力検出手段２５により検出し、当該両検出結果に基づいて、送出経路２２ａと２２ｂとを切り替えることができるように切替弁として、３方弁２４が設けられる。
【００２８】
そして、搬送用の吸着容器２は、搬送手段４０としてのトレーラーによりバイオガスの発生場所２０からバイオガスの消費場所３０に搬送される。ここで、搬送手段４０としては、搬送用の吸着容器２を搬送できる手段であれば特に制限されず、例えば車両、鉄道、船舶等が挙げられる。また、搬送手段４０は、搬送用の吸着容器２自体が移動して、バイオガスを搬送することができる構成、例えば、タンクローリーなどでもよい。
【００２９】
さらに、図１において、バイオガスの消費場所３０に搬送された搬送用の吸着容器２は、本発明に係るバイオガス送出システム１００（以下、本システム１００と略称する。）に接続され、吸着容器２内の吸着材２ａに吸着されていたバイオガスが送出経路４を介して貯蔵タンク３に送出される。
【００３０】
吸着容器２は、上記の搬送手段４０を用いて搬送可能に構成される。
吸着容器２の内部には、バイオガスを吸着可能な吸着材２ａが充填されている。かかる吸着材２ａは、バイオガスを吸着可能であれば、特に制限されないが、活性炭、ゼオライト、シリカゲル、有機金属錯体（フマル酸銅、テレフタル酸銅、シクロヘキサンジカルボン酸銅など）などを用いることができる。これら吸着材２ａは単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。
【００３１】
貯蔵タンク３は、図１に示すように、吸着容器２内の吸着材２ａから送出されたバイオガスを貯蔵することができるよう送出経路４の一端に接続されて構成されている。
【００３２】
次に、本システム１００について説明する。
本システム１００は、図２に示すように、消費場所３０において搬送用の吸着容器２から貯蔵タンク３にバイオガスを、送出経路４を介して送出するバイオガス送出システムである。
本システム１００は、容器圧力検出手段５と、送出状態切替手段６としての送出経路切替手段６ａと、制御手段７としての送出経路制御手段７ａとを備える。
【００３３】
送出経路４は、吸着容器２から貯蔵タンク３へバイオガスを送出できるように構成されている。具体的には、送出経路４は、複数の送出経路、すなわち、直接送出経路４Ａと圧縮ポンプ送出経路４Ｂと真空ポンプ送出経路４Ｃと真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄとを備えて構成される。なお、圧縮ポンプ送出経路４Ｂ、真空ポンプ送出経路４Ｃ、真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄをまとめてポンプ送出経路と略称することもできる。
【００３４】
ここで、送出経路４には、吸着容器２の下流側において、直接送出経路４Ａと圧縮ポンプ送出経路４Ｂと真空ポンプ送出経路４Ｃとが分岐する箇所に後述する送出経路切替手段６ａとして４方切替弁６１が設けられる。また、送出経路４には、後述する真空ポンプ９の下流側において、真空ポンプ送出経路４Ｃと真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄとが分岐する箇所に後述する送出経路切替手段６ａとして３方切替弁６２が設けられる。
【００３５】
直接送出経路４Ａは、バイオガスが吸着容器２から４方切替弁６１を通り、直接貯蔵タンク３に送出される経路である。
圧縮ポンプ送出経路４Ｂは、バイオガスが吸着容器２から、４方切替弁６１および圧縮ポンプ８を通って、貯蔵タンク３に送出される経路である。
真空ポンプ送出経路４Ｃは、バイオガスが吸着容器２から、４方切替弁６１、真空ポンプ９、３方切替弁６２を通って、貯蔵タンク３に送出される経路である。
真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄは、バイオガスが吸着容器２から、４方切替弁６１、真空ポンプ９、３方切替弁６２、圧縮ポンプ８を通って貯蔵タンク３に送出される経路である。
【００３６】
なお、圧縮ポンプ８は、圧縮ポンプ送出経路４Ｂおよび真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄにおいて、吸着容器２から送出されたバイオガスを昇圧し、貯蔵タンク３側に送出する。
真空ポンプ９は、真空ポンプ送出経路４Ｃおよび真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄにおいて、吸着容器２から送出されたバイオガスを吸引して、貯蔵タンク３側又は圧縮ポンプ８側にバイオガスを吐出する。真空ポンプ９から吐出されるバイオガスの吐出圧力は、真空ポンプ吐出圧力検出手段１４により検出される。
【００３７】
容器圧力検出手段５は、吸着容器２内に吸着されたバイオガスの圧力を容器圧力として検出して、検出結果を送出経路制御手段７ａに送信する役割を担う手段である。容器圧力検出手段５は、吸着容器２と送出経路切替手段６ａとしての４方切替弁６１との間に設けられる。かかる容器圧力検出手段５としては、公知の圧力測定機器を用いることができる。
【００３８】
送出経路切替手段６ａは、後述する送出経路制御手段７ａからの制御を受けて、吸着容器２から貯蔵タンク３へのバイオガスの送出経路４を切り替えることができるよう構成されている。具体的には、図２に示すように、吸着容器２の下流側において、直接送出経路４Ａと圧縮ポンプ送出経路４Ｂと真空ポンプ送出経路４Ｃとが分岐する箇所に、送出経路切替手段６ａとして４方切替弁６１が設けられる。また、真空ポンプ９の下流側において、真空ポンプ送出経路４Ｃと真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄとが分岐する箇所に、送出経路切替手段６ａとして３方切替弁６２が設けられる。
なお、送出経路切替手段６ａとして切替弁６１、６２を用いたが、バイオガスの送出経路４の切り替えが適切にできるように、適宜改変しても構わない。
【００３９】
送出経路制御手段７ａは、本システム１００の運転を制御する制御手段７が機能するものであり、上記容器圧力検出手段５からの容器圧力の検出結果に基づいて、上記送出経路切替手段６ａとしての４方切替弁６１および３方切替弁６２を制御して、バイオガスが送出される送出経路４を適切に切り替えることができるように構成されている。
【００４０】
次に、図３を用いて、具体的に、本システム１００によりバイオガスを、吸着容器２から特定の送出先の貯蔵タンク３に送出する動作について説明する。
【００４１】
まず、吸着容器２を接続する（ステップ１）。そして、吸着容器２内のバイオガスの圧力を容器圧力検出手段５により、容器圧力として検出する（ステップ２）。
【００４２】
容器圧力と貯蔵タンク３の貯蔵圧力とを比較して（ステップ３）、容器圧力が貯蔵圧力よりも高い場合には、直接送出経路４Ａを介して、バイオガスを貯蔵タンク３内に送出する（ステップ４）。これにより、当該送出について圧縮ポンプ８および真空ポンプ９を利用する必要がなくなり、吸着容器２内のバイオガスをそのまま貯蔵タンク３内に送出することができ、当該送出に必要な消費エネルギーを節約することができる。
【００４３】
また、容器圧力と貯蔵タンク３の貯蔵圧力とを比較して（ステップ３）、容器圧力が貯蔵圧力より高くない場合には、容器圧力と大気圧とを比較する（ステップ６）。
そして、容器圧力が大気圧より高い場合には、圧縮ポンプ送出経路４Ｂを介して、バイオガスを貯蔵タンク３内に送出する（ステップ７）。これにより、吸着容器２内から圧縮ポンプ送出経路４Ｂへは圧力差によりそのまま導入し、圧縮ポンプ送出経路４Ｂから貯蔵タンク３内へは圧縮ポンプ８により昇圧して、バイオガスを送出することができ、必要な場合にのみ圧縮ポンプ８を用いることとして、送出に必要な消費エネルギーを節約することができる。
【００４４】
また、容器圧力と大気圧とを比較して（ステップ６）、容器圧力が大気圧よりも高くない場合には、貯蔵圧力と真空ポンプ９の吐出圧力とを比較する（ステップ８）。
そして、貯蔵圧力が真空ポンプ９の吐出圧力より低い場合には、真空ポンプ送出経路４Ｃを介して、バイオガスを貯蔵タンク３内に送出する（ステップ９）。これにより、吸着容器２内から真空ポンプ送出経路４Ｃへは真空ポンプ９により吸引して強制的に導入し、真空ポンプ送出経路４Ｃから貯蔵タンク３内へは圧力差によりそのままバイオガスを送出することができ、必要な場合にのみ真空ポンプ９を用いることとして、送出に必要な消費エネルギーを節約することができる。
【００４５】
また、貯蔵圧力と真空ポンプ９の吐出圧力とを比較して（ステップ８）、貯蔵圧力が真空ポンプ９の吐出圧力より低くない場合には、真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄを介して、バイオガスを貯蔵タンク３内に送出する（ステップ１０）。これにより、吸着容器２内から真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄへは真空ポンプ９により吸引して強制的に導入し、真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄから貯蔵タンク３内へは圧縮ポンプ８により昇圧して、バイオガスを送出することができる。
【００４６】
そして、上記の様に、貯蔵タンク３内にバイオガスが送出された際には、容器圧力と下限圧力とを比較して（ステップ５）、容器圧力が下限圧力以上であるときは、ステップ２へ戻り、貯蔵タンク３内へのバイオガスの送出を継続し、容器圧力が下限圧力よりも低いときは、貯蔵タンク３内へのバイオガスの送出を終了するというように、バイオガスの送出を吸着容器２の圧力が下限圧力よりも低くなるまで実行する。なお、下限圧力は、吸着容器２の耐圧性能等から適宜定めることができる。
【００４７】
これにより、本システム１００が、吸着容器２内の吸着材２ａに吸着されたバイオガスの容器圧力に応じて、適切な送出経路４に切り替えてバイオガスを送出し、貯蔵タンク３に貯蔵することができ、必要な場合にのみ圧縮ポンプ８もしくは真空ポンプ９を用いることとしてバイオガスを送出する際に必要な消費エネルギーを節約することができる。
【００４８】
なお、本システム１００に貯蔵圧力検出手段１０を設けて貯蔵圧力（貯蔵タンク３内におけるバイオガスの圧力）を検出し、送出経路制御手段７ａが送出経路切替手段６ａを制御する際に、当該検出結果を用いることもできる。貯蔵圧力検出手段１０としては、公知の圧力測定機器を用いることができ、貯蔵タンク３内の圧力を測定できる箇所、例えば、送出経路４Ａ〜４Ｄが合流する箇所と貯蔵タンク３との間に設けることができる。
貯蔵圧力検出手段１０を設けることにより、貯蔵タンク３の貯蔵圧力が変化する場合であっても、送出経路制御手段７ａが、送出経路切替手段６ａに対して当該貯蔵圧力の変化に対応した制御を行なうことができる。よって、送出経路４を貯蔵圧力の変化に対応した適切な送出経路４に切り替えてバイオガスを貯蔵タンク３に送出し、貯蔵することができることとなり、バイオガスを送出する際に必要な消費エネルギーをより適切に節約することができる。
【００４９】
以上説明してきた実施形態では、吸着容器２の吸着材２ａに吸着されたバイオガスのほぼ全量を、貯蔵タンク３に送出するため、発生場所２０で発生された組成に近い状態のバイオガスを得ることができる。
【００５０】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、本システム１００を、特定の送出先の貯蔵タンク３に対するバイオガスの送出状態を切替制御するように構成したが、以下のように複数の貯蔵タンク３に対するバイオガスの送出状態を切替制御するように構成することもできる。
このように、複数の貯蔵タンク３を使用する場合は、貯蔵するバイオガスの組成（目的とする組成）に従って、バイオガスが混合ガスであるという特質から、それぞれの貯蔵タンク３への送出状態を工夫する必要が生じる。
【００５１】
すなわち、図４に示す本システム２００は、送出状態切替手段６としての第１送出先切替手段６ｂと、制御手段７としての第１送出先制御手段７ｂとを備えて構成される。
さらに、上記第１実施形態における貯蔵タンク３が複数設けられており、当該複数の貯蔵タンク３の夫々におけるバイオガスのメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段１１を設けて、本システム２００が構成される。尚、図４に示す本システム２００の説明において、図１、図２に示す構成のうち、本システム２００と同様の構成については、同じ符号を付すことで、説明を割愛する。
【００５２】
第２実施形態における本システム２００では、貯蔵タンク３は複数設けられるが、以下においては簡単のため、貯蔵タンク３が二つ設けられる場合（夫々、貯蔵タンク３１、貯蔵タンク３２と称する）について説明する。
【００５３】
ここで、吸着容器２に吸着されたバイオガスは、上述のとおり、主としてメタンと二酸化炭素の混合ガスであるため、当該混合ガスたるバイオガスが吸着容器２内の吸着材２ａから脱着される際には、送出時の当該吸着容器２の圧力に依存して、いずれのガス（メタン、二酸化炭素）がより多く脱着されるかが決定される。
すなわち、図６に示すように、吸着容器２内の吸着材２ａから脱着されるバイオガス中のメタンの体積濃度は、吸着容器２内の圧力が高くなるにつれて高くなり、圧力が低くなるにつれて低くなる傾向がある。一方、吸着容器２から脱着されるバイオガス中の二酸化炭素の体積濃度は、吸着容器２内の圧力が高くなるにつれて低くなり、圧力が低くなるにつれて高くなる傾向がある。したがって、送出時に、ある圧力値を基準圧力とすると、これを境界として、脱着されたバイオガス中においてメタン濃度の高いバイオガスが脱着されたり、メタン濃度の低いバイオガスが脱着されたりすることとなる。
発生場所２０における状況との関係を説明すると、発生場所２０においてバイオガスを吸着した圧力およびガス組成について一定の関係にある圧力を基準圧力として選択すると、発生場所２０と同一の組成のガスを、脱着時に得ることができる。この基準圧力は、メタンおよび二酸化炭素の濃度、貯蔵圧力、バイオガス使用用途によるバイオガスの許容変動範囲等から適宜定めることとなる。
従って、複数設けられている貯蔵タンク３に送出されるバイオガスの組成管理（メタン濃度管理）に、この特性を利用することができる。
【００５４】
本システム２００においては、吸着容器２の容器圧力と所定の基準圧力との関係および貯蔵タンク３１と貯蔵タンク３２との間におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度の関係に応じて、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２のうち、いずれの貯蔵タンクをバイオガスの送出先とするのかを切り替えて、貯蔵タンク３１及び貯蔵タンク３２に貯蔵されたバイオガス中のメタン濃度を調整する。
【００５５】
図６は、吸着材として活性炭を使用して、メタンと二酸化炭素とが主成分であるバイオガスを吸着した場合の脱着特性を示したものである。この例では、比表面積１２６５ｍ2／ｇ、細孔容積０．４９ｇ／ｃｍ2、細孔直径約８．５Å（ｔプロット法による）で、粒径が、０．７１〜２．８ｍｍ（メディアン径１．７ｍｍ）のもの（５０重量％）と５〜１０００μｍ（メディアン径１９５μｍ）のもの（５０重量％）との混合状態の粉末活性炭を用いた。この吸着材の場合、メタンが二酸化炭素より高い圧力で脱着されることを示しており、上記脱着されてくるガス中のメタン濃度と二酸化炭素濃度とが逆転する圧力は、０．１５ＭＰａＧとなっている。このバイオガスの吸着時の条件は、圧力０．８ＭＰａＧであった。
【００５６】
図４に示すように、第１送出先切替手段６ｂは、後述する第１送出先制御手段７ｂからの制御を受けて、バイオガスの送出先として二つ設けられた貯蔵タンク３１若しくは貯蔵タンク３２のいずれにバイオガスを送出するかを切り替えることができるよう構成されている。具体的には、第１送出先切替手段６ｂは、吸着容器２の下流側であって、送出経路３１ａと送出経路３２ａとが分岐する箇所に、３方切替弁６３が設けられる。
ここで、送出先を切り替えるとは、例えば、バイオガスの送出先としての貯蔵タンク３１へ通じる送出経路３１ａ若しくは貯蔵タンク３２へ通じる送出経路３２ａに切り替えることである。
なお、当該第１送出先切替手段６ｂとして切替弁６３を用いたが、バイオガスの送出先の切り替えが適切にできるように、適宜改変しても構わない。
【００５７】
貯蔵濃度検出手段１１は、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２の夫々におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度を夫々検出して、後述する第１送出先制御手段７ｂに検出結果を送信することができるように構成されている。ここで、貯蔵濃度検出手段１１は、バイオガス中のメタンガスの体積濃度を検出するように構成される。
【００５８】
第１送出先制御手段７ｂは、本システム２００の運転を制御する制御手段７が機能するものであり、上記容器圧力検出手段５からの容器圧力の検出結果および貯蔵濃度検出手段１１からの貯蔵タンク３１、３２夫々における貯蔵濃度の検出結果に基づいて、上記第１送出先切替手段６ｂとしての３方切替弁６３を制御して、バイオガスの送出先としての貯蔵タンク３１へ通じる送出経路３１ａ若しくは貯蔵タンク３２へ通じる送出経路３２ａに適切に切り替えることができるように構成されている。
【００５９】
具体的に、図５を用いて、本システム２００により、第１送出先制御手段７ｂが第１送出先切替手段６ｂとしての３方切替弁６３を制御して、実際に送出先を適切に切り替え、吸着容器２から適切な送出経路３１ａ若しくは３２ａを介して、バイオガスを貯蔵タンク３１若しくは貯蔵タンク３２に送出する動作について説明する。
【００６０】
まず、吸着容器２を接続する（ステップ１）。そして、吸着容器２内のバイオガスの圧力を容器圧力検出手段５により、容器圧力として検出し（ステップ２）、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２における夫々のバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度検出手段１１により、貯蔵濃度として検出する（ステップ３）。
【００６１】
次に、容器圧力が所定の基準圧力よりも高いかを判断する（ステップ４）。容器圧力が基準圧力よりも高い場合には、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度よりも高いかを判断する（ステップ５）。
そして、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が高いときは、送出経路３２ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３２に送出する（ステップ６）。これにより、メタン濃度の高いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３２に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００６２】
また、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度と貯蔵タンク３２の貯蔵濃度とを比較して（ステップ５）、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が高くないときは、送出経路３１ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３１に送出する（ステップ８）。これにより、メタン濃度の高いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３１に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００６３】
一方、容器圧力が所定の基準圧力よりも高いかを判断して（ステップ４）、容器圧力が基準圧力よりも高くない場合には、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度よりも高いかを判断する（ステップ９）。そして、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が高いときは、送出経路３１ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３１に送出する（ステップ１０）。これにより、メタン濃度の低いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３１に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００６４】
また、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度と貯蔵タンク３２の貯蔵濃度とを比較して（ステップ９）、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が高くないときは、送出経路３２ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３２に送出する（ステップ１１）。これにより、メタン濃度の低いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３２に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００６５】
そして、上記の様に、貯蔵タンク３１若しくは３２内にバイオガスが送出された際には、容器圧力と下限圧力とを比較して（ステップ７）、容器圧力が下限圧力以上であるときは、ステップ２へ戻り、貯蔵タンク３１若しくは３２内へのバイオガスの送出を継続し、容器圧力が下限圧力よりも低いときは、貯蔵タンク３１若しくは３２内へのバイオガスの送出を終了するというように、バイオガスの送出を吸着容器２の圧力が下限圧力よりも低くなるまで実行する。なお、下限圧力は、吸着容器２の耐圧性能等から適宜定めることができる。
【００６６】
したがって、容器圧力が所定の基準圧力よりも高い場合において、吸着容器２内の吸着材２ａからメタン濃度の高い（二酸化炭素濃度の低い）バイオガスが脱着されたときには、メタン濃度の低い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御する。一方、容器圧力が所定の基準圧力以下の場合において、吸着容器２内の吸着材２ａからメタン濃度の低い（二酸化炭素濃度の高い）バイオガスが脱着されたときには、メタン濃度の高い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御する。これにより、吸着容器２内の容器圧力に応じて脱着されるバイオガス中のメタン濃度が変化することを利用して、当該バイオガスの送出先の貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２を適宜切り替え、両貯蔵タンク３１、３２内におけるバイオガス中のメタン濃度を適宜、増減させることにより、両貯蔵タンク３１、３２間におけるバイオガス中のメタン濃度の均衡化を図ることができる。
【００６７】
この場合、基準圧力として、発生場所２０におけるバイオガスの吸着材２ａへの吸着圧力およびガス組成に対して一定の関係にある圧力を選択しておけば、発生場所２０に備えたガスタンク２１に貯まるバイオガスとほぼ同じ組成のバイオガスを消費場所３０に備えた複数の貯蔵タンク３１，３２それぞれで得ることができる。
【００６８】
なお、第２実施形態では、上記第１実施形態における本システム１００の構成を用いて、バイオガスを吸着容器２内の吸着材２ａから特定の送出先としての貯蔵タンク３１若しくは３２に送出する際に、容器圧力と貯蔵圧力との関係に対応した送出経路４（直接送出経路４Ａ、圧縮ポンプ送出経路４Ｂ、真空ポンプ送出経路４Ｃ、真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄ）に適切に切り替えて、バイオガスを送出することもできる。これにより、吸着容器２内の吸着材２ａに吸着されたバイオガスを、貯蔵タンク３１、３２に送出する際に必要な圧縮ポンプ、真空ポンプの消費エネルギーを適切に節約することができる。
以上の説明において、第１送出先切替手段６ｂは圧力基準送出先切替手段６ｂと、第１送出先制御手段７ｂは圧力基準送出先制御手段７ｂと称することもできる。
【００６９】
［第３実施形態］
上記第２実施形態では、本システム２００を、容器圧力を用いて複数の貯蔵タンク３に対する送出先を切替制御するように構成したが、以下のように受入濃度を用いて複数の貯蔵タンク３に対する送出先を切替制御するように構成することもできる。
上記の第２実施形態では、基準圧力なる制御指標を組成管理に利用するものとしたが、この第３実施形態は、組成と等価な濃度を直接的に利用する。
【００７０】
すなわち、図７に示す本システム３００は、第２送出先切替手段６ｃと、制御手段７としての第２送出先制御手段７ｃとを備えて構成される。ただし、この例では、制御手段７は圧力ではなく、濃度を基準として制御を行う。
また、貯蔵タンク３が複数設けられており、当該複数の貯蔵タンク３の夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出する貯蔵濃度検出手段１１を設け、さらに、吸着容器２から受け入れたバイオガス中のメタン濃度を受入濃度として検出する受入濃度検出手段１２を設けて、本システム３００を構成する。なお、吸着容器２に吸着させる際のバイオガス中における所定のメタン濃度を基準濃度として入力する基準濃度入力手段１３を設けてもよい。なお、図７に示す本システム３００の説明において、図１、図２若しくは図４に示す構成のうち、本システム３００と同様の構成については、同じ符号を付すことで、説明を割愛する。
【００７１】
ここで、上述のとおり、吸着容器２内の吸着材２ａから脱着されるバイオガス中のメタンの体積濃度は、吸着容器２内の圧力が高くなるにつれて高くなり、圧力が低くなるにつれて低くなる傾向がある。したがって、本システム３００においては、吸着容器２から受け入れたバイオガス中のメタン濃度である受入濃度と基準濃度との関係および貯蔵タンク３１と貯蔵タンク３２との間におけるバイオガス中のメタン濃度である貯蔵濃度の関係に応じて、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２のうち、いずれの貯蔵タンクをバイオガスの送出先とするのかを切り替えて、貯蔵タンク３１及び貯蔵タンク３２に貯蔵されたバイオガス中のメタン濃度を調整することができる。
【００７２】
本システム３００の構成を、図７を用いて具体的に説明する。
第２送出先切替手段６ｃは、後述する第２送出先制御手段７ｃからの制御を受けて、バイオガスの送出先として二つ設けられた貯蔵タンク３１若しくは貯蔵タンク３２のいずれにバイオガスを送出するかを切り替えることができるよう構成されている。具体的には、第２送出先切替手段６ｃは、吸着容器２の下流側であって、送出経路３１ａと送出経路３２ａとが分岐する箇所に、３方切替弁６４が設けられる。
ここで、送出先を切り替えるとは、例えば、バイオガスの送出先としての貯蔵タンク３１へ通じる送出経路３１ａ若しくは貯蔵タンク３２へ通じる送出経路３２ａに切り替えることである。
なお、当該第２送出先切替手段６ｃとして切替弁６４を用いたが、バイオガスの送出先の切り替えが適切にできるように、適宜改変しても構わない。
【００７３】
貯蔵濃度検出手段１１は、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２の夫々におけるバイオガス中のメタン濃度を貯蔵濃度として夫々検出して、後述する第２送出先制御手段７ｃに検出結果を送信することができるように構成されている。ここで、貯蔵濃度検出手段１１は、バイオガス中のメタンガスの体積濃度を検出するように構成される。
【００７４】
受入濃度検出手段１２は、吸着容器２から送出経路３１ａ若しくは３２ａに受け入れられるバイオガス中のメタン濃度を受入濃度として検出して、後述する第２送出先制御手段７ｃに検出結果を送信することができるように構成されている。上記と同様に、受入濃度検出手段１２は、バイオガス中のメタンガスの体積濃度を検出するように構成される。
【００７５】
基準濃度入力手段１３は、後述する第２送出先制御手段７ｃが上記受入濃度と基準濃度とを比較していずれのメタン濃度が高いのかを判断する際に、第２送出先制御手段７ｃに当該基準濃度を入力することができるように構成されている。具体的には、吸着容器２に吸着させる際のバイオガス中におけるメタン濃度を基準濃度として入力することができる。これにより、後述する第２送出先制御手段７ｃが上記第２送出先切替手段６ｃを制御するにあたり、貯蔵タンク３１および３２に貯蔵されるバイオガス中のメタン濃度を当該基準濃度に近づける方向に制御を行なうことができ、所望のメタン濃度のバイオガスを貯蔵タンク３１および３２へ送出し、貯蔵させることができる。
【００７６】
第２送出先制御手段７ｃは、本システム３００の運転を制御する制御手段７が機能するものであり、上記受入濃度検出手段１２からの受入濃度の検出結果および貯蔵濃度検出手段１１からの貯蔵タンク３１、３２夫々における貯蔵濃度の検出結果に基づいて、上記第２送出先切替手段６ｃとしての３方切替弁６４を制御して、バイオガスの送出先としての貯蔵タンク３１へ通じる送出経路３１ａ若しくは貯蔵タンク３２へ通じる送出経路３２ａに適切に切り替えることができるように構成されている。
【００７７】
具体的に、図８を用いて、本システム３００により、第２送出先制御手段７ｃが第２送出先切替手段６ｃとしての３方切替弁６４を制御して、実際に送出先を適切に切り替え、バイオガスを吸着容器２から適切な送出経路３１ａ若しくは３２ａを介して、貯蔵タンク３１若しくは貯蔵タンク３２に送出する動作について説明する。
【００７８】
まず、吸着容器２を接続する（ステップ１）。そして、吸着容器２から送出経路３１ａ若しくは３２ａに受け入れられるバイオガス中のメタン濃度を受入濃度検出手段１２により、受入濃度として検出する（ステップ２）。
【００７９】
次に、受入濃度が基準濃度以上かを判断する（ステップ３）。受入濃度が基準濃度以上の場合には、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２夫々の貯蔵濃度を検出して（ステップ４）、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上かを判断する（ステップ５）。貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上のときは、送出経路３２ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３２に送出する（ステップ６）。これにより、メタン濃度の高いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３２に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００８０】
また、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上でないときは、送出経路３１ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３１に送出する（ステップ８）。これにより、メタン濃度の高いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の低い貯蔵タンク３１に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００８１】
一方、受入濃度が基準濃度以上かを判断して（ステップ３）、受入濃度が基準濃度以上でない場合には、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２夫々の貯蔵濃度を検出する（ステップ９）。そして、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上かを判断して（ステップ１０）、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上のときは、送出経路３１ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３１に送出する（ステップ１１）。これにより、メタン濃度の低いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３１に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００８２】
また、貯蔵タンク３１の貯蔵濃度が貯蔵タンク３２の貯蔵濃度以上でないときは、送出経路３２ａを介して、バイオガスを貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３２に送出する（ステップ１２）。これにより、メタン濃度の低いバイオガスを、比較的貯蔵濃度の高い貯蔵タンク３２に送出することができ、貯蔵タンク３１および３２間における貯蔵濃度の均衡化を図ることができる。
【００８３】
そして、上記の様に、貯蔵タンク３１若しくは３２内にバイオガスが送出された際には、容器圧力と下限圧力とを比較して（ステップ７）、容器圧力が下限圧力以上であるときは、ステップ２へ戻り、貯蔵タンク３１若しくは３２内へのバイオガスの送出を継続し、容器圧力が下限圧力よりも低いときは、貯蔵タンク３１若しくは３２内へのバイオガスの送出を終了するというように、バイオガスの送出を吸着容器２の圧力が下限圧力よりも低くなるまで実行する。なお、下限圧力は、吸着容器２の耐圧性能等から適宜定めることができる。
【００８４】
したがって、吸着容器２から基準濃度以上のメタン濃度のバイオガスが受け入れられた場合には、メタン濃度の低い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御する。吸着容器２から基準濃度よりもメタン濃度の低いバイオガスが受け入れられた場合には、メタン濃度の高い貯蔵タンクに優先的に送出するように送出先を制御することができる。
これにより、受け入れられるバイオガス中のメタン濃度に応じて、当該バイオガスの送出先の貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２を適宜切り替え、貯蔵タンク３１および貯蔵タンク３２におけるバイオガス中のメタン濃度を増減させて、両貯蔵タンク３１、３２間においてメタン濃度の均衡化を図ることができる。
【００８５】
この例の場合、発生場所２０でのバイオガスの組成と貯蔵タンク３１，３２内のガスの組成を合わそうとする場合、基準濃度を発生場所２０でのメタン濃度としておけば、同一組成のものを得ることができる。
なお、第３実施形態では、上記第１実施形態における本システム１００の構成を用いて、バイオガスを吸着容器２内の吸着材２ａから特定の送出先としての貯蔵タンク３１若しくは３２に送出する際に、容器圧力と貯蔵圧力との関係に対応した送出経路４（直接送出経路４Ａ、圧縮ポンプ送出経路４Ｂ、真空ポンプ送出経路４Ｃ、真空圧縮ポンプ送出経路４Ｄ）に適切に切り替えて、バイオガスを送出することもできる。これにより、吸着容器２内の吸着材２ａに吸着されたバイオガスを、貯蔵タンク３１、３２に送出する際に必要な圧縮ポンプ、真空ポンプの消費エネルギーを適切に節約することができる。
以上の説明において、第２送出先切替手段６ｃは濃度基準切替手段６ｃと、第２送出先制御手段７ｃは濃度基準送出先制御手段７ｃと称することもできる。
【００８６】
〔別実施形態〕
上記第１〜第３実施形態において、消費場所３０におけるバイオガスの使用目的に応じて、所望の湿度のバイオガスを吸着容器２に吸着、若しくは貯蔵タンク３に貯蔵するため、除湿機を設置することができる。具体的には、発生場所２０においては、送出経路２２の経路上に除湿機を設けることで、吸着容器２に吸着されるバイオガスの湿度を調整することができる。消費場所３０においては、吸着容器２と貯蔵タンク３との間の送出経路４、送出経路３１ａ、３２ａに除湿機を設けることで、貯蔵タンク３に貯蔵されるバイオガスの湿度を調整することができる。
上記第１〜第３実施形態においては、発生場所２０で発生するバイオガス組成そのものであるバイオガスについて説明したが、本願に係り、吸着材が充填された吸着容器に貯蔵されて、搬送され、貯蔵タンクに送出されるバイオガスとしては、当然に、例えば、ＰＳＡ（ＰＲＥＳＳＵＲＥ  ＳＷＩＮＧ  ＡＤＳＯＲＰＴＩＯＮ）などにより、メタン濃度が調整されたバイオガスでもよい。この場合も、バイオガスは複数のガス成分を含むこととなる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明に係るバイオガス送出システムは、バイオガスを適切に送出し、所望の状態でバイオガスを貯蔵タンクに貯蔵することができる技術として有効に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】第１実施形態のバイオガス送出システムを含むバイオガスの供給を表す概略構成図
【図２】第１実施形態におけるバイオガス送出システムの構成を示す図
【図３】第１実施形態においてバイオガスを送出する流れを示すフロー図
【図４】第２実施形態におけるバイオガス送出システムの構成を示す図
【図５】第２実施形態においてバイオガスを送出する流れを示すフロー図
【図６】吸着容器の容器圧力と脱着されたバイオガス中のメタン、二酸化炭素の体積濃度比を示すグラフ図
【図７】第３実施形態におけるバイオガス送出システムの構成を示す図
【図８】第３実施形態においてバイオガスを送出する流れを示すフロー図
【符号の説明】
【００８９】
１００、２００、３００：バイオガス送出システム
２：吸着容器
３、３１、３２：貯蔵タンク
４：送出経路
４Ａ：直接送出経路
４Ｂ：圧縮ポンプ送出経路
４Ｃ：真空ポンプ送出経路
４Ｄ：真空圧縮ポンプ送出経路
５：容器圧力検出手段
６：送出状態切替手段
６ａ：送出経路切替手段
６ｂ：第１送出先切替手段
６ｃ：第２送出先切替手段
７：制御手段
７ａ：送出経路制御手段
７ｂ：第１送出先制御手段
７ｃ：第２送出先制御手段
８：圧縮ポンプ
９：真空ポンプ
１０：貯蔵圧力検出手段
１１：貯蔵濃度検出手段
１２：受入濃度検出手段
１３：基準濃度入力手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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