JP7156234B2 - 車両及びｃｏ２回収方法 - Google Patents

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Description

本発明は車両及びＣＯ2回収方法に関する。
従来、車両から排出される二酸化炭素（ＣＯ2）を低減するために、排気ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤を搭載した車両が知られている（例えば特許文献１）。しかしながら、吸着剤を用いて車両においてＣＯ2を回収できたとしても、回収されたＣＯ2を適切に処理するためには車両からＣＯ2を取り出す必要がある。
特表２０１４－５０４６９５号公報
これに関して、特許文献１には、車両において吸着剤からＣＯ2を脱離させ、脱離したＣＯ2を車両に一時的に貯蔵することが記載されている。しかしながら、吸着剤からＣＯ2を脱離させるためには、加熱、減圧等の処理が必要となる。このため、車両において吸着剤からＣＯ2を脱離させることは、必要な装置の追加、消費電力の増加等をもたらし、現実的ではない。
また、車両において吸着剤からＣＯ2を脱離させるために、車両の外部に設けられた装置を用いて加熱、減圧等の処理を行うことが考えられる。しかしながら、このことは、吸着剤からＣＯ2を脱離させてＣＯ2を車両の外部に取り出すために長時間の停車を必要とし、利便性を低下させる。
上記課題に鑑みて、本発明の目的は、車両において吸着剤に吸着されたＣＯ2を効率的に車両の外部に取り出すことにある。
本開示の要旨は以下のとおりである。
（１）ＣＯ2を回収可能な車両であって、ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤を収容するＣＯ2回収容器を備え、前記吸着剤が当該車両から取り出されるように構成された、車両。
（２）前記ＣＯ2回収容器から当該車両の外部へ前記吸着剤を排出する排出通路を更に備える、上記（１）に記載の車両。
（３）当該車両の外部から前記ＣＯ2回収容器へ前記吸着剤を供給する供給通路を更に備える、上記（２）に記載の車両。
（４）前記ＣＯ2回収容器においてガスと接触する前の前記吸着剤を貯蔵する吸着剤貯蔵容器と、当該車両の外部から前記吸着剤貯蔵容器へ前記吸着剤を供給する供給通路とを更に備える、上記（２）に記載の車両。
（５）燃料を貯留する燃料タンクと、当該車両の外部から前記燃料タンクへ燃料を供給する給油路とを更に備え、前記給油路は当該車両の一方の側面に接続され、前記供給通路は当該車両の他方の側面に接続される、上記（３）又は（４）に記載の車両。
（６）燃料を貯留する燃料タンクと、当該車両の外部から前記燃料タンクへ燃料を供給する給油路とを更に備え、前記給油路は当該車両の側面に接続され、前記供給通路は当該車両の後部に接続される、上記（３）又は（４）に記載の車両。
（７）前記ＣＯ2回収容器の少なくとも一部が当該車両から脱着可能である、上記（１）に記載の車両。
（８）前記ＣＯ2回収容器においてガスと接触する前の前記吸着剤を貯蔵する吸着剤貯蔵容器を更に備え、前記吸着剤貯蔵容器の少なくとも一部が当該車両から脱着可能である、上記（２）又は（７）に記載の車両。
（９）ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤を収容する水回収容器を更に備え、ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤と、ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤とが当該車両から取り出されるように構成された、上記（１）から（８）のいずれか１つに記載の車両。
（１０）車両においてガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤を該車両から取り出すことを含む、ＣＯ2回収方法。
（１１）前記車両から取り出された前記吸着剤の代わりに新たな吸着剤を該車両に供給することを更に含む、上記（１０）に記載のＣＯ2回収方法。
（１２）前記吸着剤を前記車両から取り出すことは、前記吸着剤を収容するＣＯ2回収容器を前記車両から取り出すことを含む、上記（１０）に記載のＣＯ2回収方法。
（１３）前記車両から取り出されたＣＯ2回収容器の代わりに、新たな吸着剤を収容する新たなＣＯ2回収容器を該車両に設置することを更に含む、上記（１２）に記載のＣＯ2回収方法。
（１４）前記吸着剤を前記車両から取り出すことは、ガソリンスタンドにおいて該吸着剤を該車両から取り出すことを含む、上記（１０）から（１３）のいずれか１つに記載のＣＯ2回収方法。
（１５）複数の車両から取り出された前記吸着剤からＣＯ2を同時に脱離させることを更に含む、上記（１０）から（１４）のいずれか１つに記載のＣＯ2回収方法。
（１６）複数の車両から取り出された前記吸着剤からＣＯ2を同時に脱離させることは、所定値未満のＣＯ2濃度を有するガスを該吸着剤に供給することを含む、上記（１５）に記載のＣＯ2回収方法。
（１７）前記車両から取り出された吸着剤に、所定値未満のＣＯ2濃度を有するガスを供給することによって該吸着剤からＣＯ2を脱離させることを更に含む、上記（１０）から（１４）のいずれか１つに記載のＣＯ2回収方法。
（１８）前記車両には、ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤と、ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤とが収容され、当該ＣＯ2回収方法は、前記車両においてガス中の水蒸気を吸着した吸着剤を該車両から取り出すことを更に含む、上記（１０）から（１７）のいずれか１つに記載のＣＯ2回収方法。
本発明によれば、車両において吸着剤に吸着されたＣＯ2を効率的に車両の外部に取り出すことができる。
図１は、本発明の第一実施形態に係る車両を概略的に示す図である。 図２は、図１のＣＯ2回収容器の概略的な断面図である。 図３は、図１の水回収容器の概略的な断面図である。 図４は、図１の車両の構成の一部を概略的に示す図である。 図５は、本発明の第二実施形態に係る車両を概略的に示す図である。 図６は、図５のＣＯ2回収容器の概略的な断面図である。 図７は、図５の水回収容器の概略的な断面図である。 図８は、本発明の第三実施形態に係る車両を概略的に示す図である。 図９は、図８の吸着剤貯蔵容器の概略的な断面図である。 図１０は、図８のＣＯ2回収容器の概略的な断面図である。 図１１は、図８の車両の構成の一部を概略的に示す図である。 図１２は、本発明の第四実施形態に係る車両を概略的に示す図である。 図１３は、図１２の吸着剤貯蔵容器の概略的な断面図である。 図１４は、図１２のＣＯ2回収容器の概略的な断面図である。 図１５は、本発明の第五実施形態に係るＣＯ2脱離システムを概略的に示す図である。 図１６は、本発明の第六実施形態に係る車両を概略的に示す図である。 図１７は、本発明の第七実施形態に係る車両を概略的に示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。
＜第一実施形態＞
最初に図１～図４を参照して、本発明の第一実施形態について説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係る車両１を概略的に示す図である。車両１は、車両１の走行用の動力を出力する内燃機関１０と、二酸化炭素（ＣＯ2）を回収するＣＯ2回収システム２とを備える。すなわち、車両１はＣＯ2を回収可能な車両である。
内燃機関１０は、機関本体１１、排気管１２、排気浄化装置１３及びマフラ１４を備える。機関本体１１は、車両１の前方に形成されたエンジンルーム内に配置される。排気管１２は、主に車両１のアンダボディの下方において、機関本体１１から車両１の後方に向かって車両１の前後方向に延びる。排気浄化装置１３及びマフラ１４は排気管１２に設けられる。
機関本体１１は、空気と燃料との混合気を内部で燃焼させることによって車両１の走行用の動力を発生させる。混合気の燃焼によって機関本体１１から排出される排気ガスは排気管１２に流入する。
排気管１２は、排気マニホルド１５を介して機関本体１１に連結され、機関本体１１から排出された排気ガスがその内部を通って流れる。排気管１２の出口からは排気ガスが大気中に放出される。排気管１２は、機関本体１１から排出される排気ガスが流れる排気通路を形成する。
排気浄化装置１３は、排気浄化装置１３に流入した排気ガス中のＮＯｘ、ＨＣ（炭化水素）、ＣＯ、パティキュレート等の物質を浄化する。排気浄化装置１３は、例えば、三元触媒、ＮＯｘ吸蔵還元型触媒、パティキュレートフィルタ等である。なお、排気浄化装置１３は排気管１２に複数設けられてもよい。
マフラ１４は、排気管１２内を流れる排気ガスの温度及び圧力を低下させて、排気騒音を低減させる。マフラ１４は排気ガスの流れ方向において排気浄化装置１３の下流側に配置される。なお、マフラ１４は排気管１２に複数設けられてもよい。
ＣＯ2回収システム２は、ＣＯ2回収容器２０、水回収容器２１、流路切替装置２２、冷却装置２３及び吸引ポンプ２４を備える。本実施形態では、ＣＯ2回収システム２は、内燃機関１０から排出される排気ガス中のＣＯ2と、車外の大気中のＣＯ2とを回収する。
ＣＯ2回収容器２０は、ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤を収容し、ＣＯ2回収容器２０に供給されるガス（排気ガス及び大気）中のＣＯ2を回収する。本実施形態では、ＣＯ2回収容器２０は、車両１の後方に位置するラゲッジスペース内又はその下方に配置される。
本実施形態では、ＣＯ2回収容器２０におけるＣＯ2の回収方法として物理吸着法が用いられ、ＣＯ2回収容器２０に収容される吸着剤として固体吸着剤（例えば、ゼオライト、活性炭等）が用いられる。物理吸着法では、ＣＯ2を含んだガスを吸着剤に接触させることによって吸着剤にＣＯ2を吸着させ、吸着剤を加熱し又は吸着剤の周囲を減圧することによって吸着剤からＣＯ2を脱離させる。
ゼオライトのような固体吸着剤はガス中の水蒸気をガス中のＣＯ2よりも優先的に吸着する傾向がある。このため、ＣＯ2回収容器２０に流入するガスに水蒸気が多く含まれる場合、ＣＯ2回収容器２０におけるＣＯ2の吸着効率が低下する。そこで、本実施形態では、ＣＯ2回収容器２０に流入するガス中の水蒸気を水回収容器２１において回収する。
水回収容器２１は、ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤を収容し、水回収容器２１に供給されるガス（排気ガス及び大気）中の水蒸気を回収する。したがって、車両１には、ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤と、ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤とが収容されている。本実施形態では、水回収容器２１は、車両１の後方に位置するラゲッジスペース内又はその下方に配置され、ＣＯ2回収容器２０と隣接するように配置される。また、水回収容器２１は、ガスの流れ方向においてＣＯ2回収容器２０の上流側に配置され、第１ガス流路３０を介してＣＯ2回収容器２０に接続される。第１ガス流路３０は、上流側の端部において水回収容器２１と連通し、下流側の端部においてＣＯ2回収容器２０と連通する。したがって、水回収容器２１から流出したガスは第１ガス流路３０を通してＣＯ2回収容器２０に流入する。
本実施形態では、水回収容器２１における水蒸気の回収方法として物理吸着法が用いられ、水回収容器２１に収容される吸着剤として固体吸着剤（例えば、ゼオライト、活性炭等）が用いられる。なお、水回収容器２１に収容される吸着剤は、ＣＯ2回収容器２０に収容される吸着剤と同一であっても異なっていてもよい。異なる吸着剤が用いられる場合、水蒸気の吸着性能が相対的に高く且つＣＯ2の吸着性能が相対的に低い吸着剤が水回収容器２１に収容され、水蒸気の吸着性能が相対的に低く且つＣＯ2の吸着性能が相対的に高い吸着剤がＣＯ2回収容器２０に収容される。
流路切替装置２２は、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０に流入するガスの種類を切り替えるように構成される。本実施形態では、流路切替装置２２は、車両１の後方に位置するラゲッジスペース内又はその下方に配置され、水回収容器２１と隣接するように配置される。排気管１２は、流路切替装置２２の下方で車両１の後方に向かって延び、車両１の外部と連通する。
流路切替装置２２は、ガスの流れ方向においてＣＯ2回収容器２０及び水回収容器２１の上流側に配置され、第２ガス流路３１を介して水回収容器２１に接続される。第２ガス流路３１は、上流側の端部において流路切替装置２２と連通し、下流側の端部において水回収容器２１と連通する。したがって、流路切替装置２２から流出したガスは第２ガス流路３１を通して水回収容器２１に流入する。
また、流路切替装置２２は排気管接続通路３２を介して排気管１２に接続される。言い換えれば、排気管接続通路３２は排気管１２と流路切替装置２２とを接続する。排気管接続通路３２は、排気管１２から流路切替装置２２に排気ガスが流入するように構成される。このため、排気管接続通路３２は、一方の端部において排気管１２と連通し、他方の端部において流路切替装置２２と連通する。また、排気管接続通路３２は排気ガスの流れ方向においてマフラ１４よりも下流側で排気管１２に接続される。このため、比較的温度の低い排気ガスが排気管接続通路３２に流入する。
なお、機関本体１１から排出される排気ガスを排気管接続通路３２を通して流路切替装置２２に流入させることができれば、排気管接続通路３２はどのように構成されてもよい。例えば、排気管接続通路３２はマフラ１４よりも上流側の任意の位置において排気管１２に接続されてもよい。
また、流路切替装置２２は大気接続通路３３を介して車両１の前部に接続される。言い換えれば、大気接続通路３３は車両１の前部と流路切替装置２２とを接続する。本実施形態では、大気接続通路３３は、車両１のアンダボディの下方において、流路切替装置２２から車両１の前方に向かって車両１の前後方向に延びる。
大気接続通路３３は、車両１の外部の大気が流路切替装置２２に流入するように構成される。このため、大気接続通路３３は、一方の端部において車両１のエンジンルームと連通し、他方の端部において流路切替装置２２と連通する。
なお、車両１の外部の大気を大気接続通路３３を通して流路切替装置２２に流入させることができれば、大気接続通路３３はどのように構成されてもよい。例えば、大気接続通路３３は、車両１の側面又は下面に接続され、一方の端部において車両１の外部と連通していてもよい。また、大気接続通路３３は、車両の後部に接続され、一方の端部において車両１のラゲッジスペースと連通していてもよい。
本実施形態では、流路切替装置２２は、排気管接続通路３２から第２ガス流路３１（すなわち、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０）に流入するガス（排気ガス）と、大気接続通路３３から第２ガス流路３１に流入するガス（大気）との比率（０：１～１：０）を変更するように構成される。この場合、流路切替装置２２は、例えば、排気管接続通路３２の開口面積を変化させる第１電磁弁と、大気接続通路３３の開口面積を変化させる第２電磁弁として構成される。なお、流路切替装置２２は、第２ガス流路３１と連通する通路を排気管接続通路３２と大気接続通路３３との間で切り換えるように構成されてもよい。この場合、流路切替装置２２は例えば三方弁として構成される。
吸引ポンプ２４は、ＣＯ2回収容器２０に接続されたガス流出路３５に設けられる。ガス流出路３５は、ＣＯ2回収容器２０においてＣＯ2が回収された後のガスを大気中に排出するように構成される。このため、ガス流出路３５は、上流側の端部においてＣＯ2回収容器２０と連通し、下流側の端部において車両１の外部と連通する。
吸引ポンプ２４は、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０からガスを吸い出すように構成される。すなわち、吸引ポンプ２４は、排気管１２及び車両１の外部から流路切替装置２２を介して水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０へガスを強制的に送るように構成される。また、吸引ポンプ２４の出力は変更可能である。吸引ポンプ２４の出力が大きくなると、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０に流入するガスの流量が多くなる。
冷却装置２３は、排気管接続通路３２に設けられ、排気管接続通路３２内を流れる排気ガスを冷却する。このことによって、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０に流入する排気ガスの温度を下げることができ、水回収容器２１における水蒸気の吸着効率及びＣＯ2回収容器２０におけるＣＯ2の吸着効率を高めることができる。
冷却装置２３は、例えば、コンプレッサ、コンデンサ、膨張弁及びエバポレータを備えた冷凍回路として構成される。冷却装置２３では、これら構成部品を通って冷媒が循環することで冷凍サイクルが実現される。特に、エバポレータは、排気管接続通路３２を通って流れる排気ガスと直接的に又は媒体を介して間接的に熱交換を行い、斯かる排気ガスを冷却する。冷凍回路における冷媒は大気の温度よりも低い温度に低下することから、本実施形態では、冷却装置２３は、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０に流入する排気ガスの温度を大気の温度（常温）よりも低い温度まで低下させることができる。
なお、冷却装置２３は必ずしも冷凍回路として構成される必要はない。冷却装置２３は、排気管接続通路３２を通って流れる排気ガスを冷却することができればどのように構成されてもよい。例えば、冷却装置２３は、車両１のラジエータを備え、ラジエータで冷却された冷却液によって排気管接続通路３２を通って流れる排気ガスを冷却するように構成されてもよい。
また、本実施形態では、冷却装置２３は排気管接続通路３２に設けられている。しかしながら、冷却装置２３は第２ガス流路３１に設けられてもよい。この場合、冷却装置２３は、排気管接続通路３２を通って流れる排気ガスに限らず、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０に流入する全てのガスを冷却することができる。さらに、冷却装置２３は、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０の周りに配置されて、水回収容器２１及びＣＯ2回収容器２０を冷却するように構成されてもよい。
以下、ＣＯ2回収容器２０についてより詳細に説明する。図２は、図１のＣＯ2回収容器２０の概略的な断面図である。本実施形態において、ＣＯ2回収容器２０は、略円柱形状を有し、ビーズ状の固体吸着剤（例えばゼオライト）を収容する。
ＣＯ2回収容器２０は、吸着剤を保持する第１保持空間２０２を画定する第１隔壁２０１を有する。第１隔壁２０１は、ＣＯ2回収容器２０の内部に設けられ、ガスの通過を許可し且つ吸着剤の通過を禁止するように構成される。例えば、第１隔壁２０１には、単一の吸着剤の直径よりも小さい孔径を有する多数の孔が形成される。また、第１隔壁２０１は、ガスを通し且つ固体を通さないガス透過膜として構成されてもよい。
ＣＯ2回収容器２０は、ガスの流れ方向上流側において第１ガス流路３０に接続され、ガスの流れ方向下流側においてガス流出路３５に接続される。本実施形態では、第１ガス流路３０はＣＯ2回収容器２０の下部に接続され、ガス流出路３５はＣＯ2回収容器２０の上部に接続される。このため、ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、ＣＯ2回収容器２０に流入したガスはＣＯ2回収容器２０内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、下側の第１隔壁２０１を通過したガスが第１保持空間２０２において吸着剤と接触し、吸着剤がガス中のＣＯ2を吸着する。ＣＯ2が回収されたガスは第１保持空間２０２から上側の第１隔壁２０１を通過してガス流出路３５に排出される。図２には、ＣＯ2回収容器２０に流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。
また、車両１は、第１排出通路３６、第１開閉機構２５及び第１供給通路３７を備える。第１排出通路３６は、ＣＯ2回収容器２０と車両１の外部とを接続し、ＣＯ2回収容器２０から車両１の外部へ吸着剤を排出する。第１排出通路３６は、一方の端部においてＣＯ2回収容器２０の第１保持空間２０２と連通し、他方の端部において車両１の外部と連通する。第１排出通路３６はＣＯ2回収容器２０から車両１の底面に向かって下方に延びている。
第１開閉機構２５は、第１排出通路３６に設けられ、第１排出通路３６を開閉するように構成される。例えば、第１開閉機構２５は、第１排出通路３６を開閉するように直線移動する可動部と、可動部を駆動する駆動部（例えばソレノイド）とを有する。なお、第１開閉機構２５は、第１排出通路３６を開閉するように９０度以上回動する可動部と、可動部を駆動する駆動部（例えばモータ）とを有していてもよい。また、第１開閉機構２５は、第１排出通路３６を開閉する電磁弁として構成されてもよい。
図１に示されるように、第１供給通路３７は、車両１の外部とＣＯ2回収容器２０とを接続し、車両１の外部からＣＯ2回収容器２０へ吸着剤を供給する。第１供給通路３７は、一方の端部において第１供給口２６を介して車両１の外部と連通し、他方の端部においてＣＯ2回収容器２０の第１保持空間２０２と連通する。第１供給通路３７は第１保持空間２０２から第１供給口２６に向かって斜め上方に延びている。本実施形態では、第１供給口２６は車両１の側面に配置される。
図２に示されるように、下側の第１隔壁２０１は、第１排出通路３６に接続され、第１排出通路３６に向かって斜め下方に延びている。第１開閉機構２５が第１排出通路３６を閉鎖しているときには、吸着剤は、第１隔壁２０１及び第１開閉機構２５によって支持され、第１保持空間２０２に保持される。一方、第１開閉機構２５が第１排出通路３６を開放すると、吸着剤は重力によって第１保持空間２０２から第１排出通路３６を通して車両１の外部に排出される。したがって、車両１はＣＯ2回収容器２０内の吸着剤が車両１から取り出されるように構成されている。
以下、水回収容器２１についてより詳細に説明する。図３は、図１の水回収容器２１の概略的な断面図である。本実施形態において、水回収容器２１は、略円柱形状を有し、ビーズ状の固体吸着剤（例えばゼオライト）を収容する。
水回収容器２１は、吸着剤を保持する第２保持空間２１２を画定する第２隔壁２１１を有する。第２隔壁２１１は、第１隔壁２０１と同様の構成を有し、第１隔壁２０１と同様に機能する。
水回収容器２１は、ガスの流れ方向上流側において第２ガス流路３１に接続され、ガスの流れ方向下流側において第１ガス流路３０に接続される。本実施形態では、第２ガス流路３１は水回収容器２１の下部に接続され、第１ガス流路３０は水回収容器２１の上部に接続される。このため、ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、水回収容器２１に流入したガスは水回収容器２１内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、下側の第２隔壁２１１を通過したガスが第２保持空間２１２において吸着剤と接触し、吸着剤がガス中の水蒸気を吸着する。水蒸気が回収されたガスは第２保持空間２１２から上側の第２隔壁２１１を通過して第１ガス流路３０に排出される。図３には、水回収容器２１に流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。
また、車両１は、第２排出通路３８、第２開閉機構２７及び第２供給通路３９を備える。第２排出通路３８は、水回収容器２１と車両１の外部とを接続し、水回収容器２１から車両１の外部へ吸着剤を排出する。第２排出通路３８は、一方の端部において水回収容器２１の第２保持空間２１２と連通し、他方の端部において車両１の外部と連通する。第２排出通路３８は水回収容器２１から車両１の底面に向かって下方に延びている。
第２開閉機構２７は、第２排出通路３８に設けられ、第２排出通路３８を開閉するように構成される。第２開閉機構２７は、第１開閉機構２５と同様の構成を有し、第１開閉機構２５と同様に機能する。
図１に示されるように、第２供給通路３９は、車両１の外部と水回収容器２１とを接続し、車両１の外部から水回収容器２１へ吸着剤を供給する。第２供給通路３９は、一方の端部において第２供給口２８を介して車両１の外部と連通し、他方の端部において水回収容器２１の第２保持空間２１２と連通する。第２供給通路３９は第２保持空間２１２から第２供給口２８に向かって斜め上方に延びている。本実施形態では、第２供給口２８は、車両１の側面に配置され、第１供給口２６と隣接するように配置される。
図３に示されるように、下側の第２隔壁２１１は、第２排出通路３８に接続され、第２排出通路３８に向かって斜め下方に延びている。第２開閉機構２７が第２排出通路３８を閉鎖しているときには、吸着剤は、第２隔壁２１１及び第２開閉機構２７によって支持され、第２保持空間２１２に保持される。一方、第２開閉機構２７が第２排出通路３８を開放すると、吸着剤は重力によって第２保持空間２１２から第２排出通路３８を通して車両１の外部に排出される。したがって、車両１は水回収容器２１内の吸着剤が車両１から取り出されるように構成されている。
図４は、図１の車両１の構成の一部を概略的に示す図である。図４に示されるように、車両１は、車両１の各種制御を実行する電子制御ユニット（ＥＣＵ（Electronic Control Unit））５０を更に備える。なお、本実施形態では、一つのＥＣＵ５０が設けられているが、機能毎に複数のＥＣＵが設けられていてもよい。
ＥＣＵ５０は、各種処理を実行するプロセッサ、プログラムや各種情報を記憶するメモリ、各種アクチュエータ及び各種センサと接続されるインターフェース等を備える。本実施形態では、ＥＣＵ５０は、流路切替装置２２、冷却装置２３、吸引ポンプ２４、第１開閉機構２５及び第２開閉機構２７に電気的に接続され、これらを制御する。具体的には、ＥＣＵ５０は、第２ガス流路３１に流入する排気ガスと大気との比率、冷却装置２３の作動、吸引ポンプ２４の作動、第１開閉機構２５による第１排出通路３６の開閉及び第２開閉機構２７による第２排出通路３８の開閉を制御する。
また、車両１は、第１開閉スイッチ６１、第２開閉スイッチ６２、第１供給口スイッチ６３及び第２供給口スイッチ６４を備える。これらスイッチは、それぞれ、例えば車両１の運転席から操作可能な車室内の位置に配置され、ＥＣＵ５０に電気的に接続される。
車両１においてガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤を車両１から取り出す場合、最初に、吸着剤を回収する吸着剤回収容器が第１排出通路３６の下方に設置される。その後、車両１のドライバ等によって第１開閉スイッチ６１が操作されると、第１開閉スイッチ６１からＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は、第１開閉機構２５が第１排出通路３６を開放するように第１開閉機構２５を制御する。この結果、ＣＯ2回収容器２０内の吸着剤が第１排出通路３６を通して吸着剤回収容器に排出され、吸着剤に吸着されたＣＯ2が車両１の外部に取り出される。したがって、車両１によれば、車両１において吸着剤に吸着されたＣＯ2を効率的に車両１の外部に取り出すことができる。
車両１においてガス中の水蒸気を吸着した吸着剤を車両１から取り出す場合、最初に、吸着剤を回収する吸着剤回収容器が第２排出通路３８の下方に設置される。その後、車両１のドライバ等によって第２開閉スイッチ６２が操作されると、第２開閉スイッチ６２からＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は、第２開閉機構２７が第２排出通路３８を開放するように第２開閉機構２７を制御する。この結果、水回収容器２１内の吸着剤が第２排出通路３８を通して吸着剤回収容器に排出され、吸着剤に吸着された水蒸気が車両１の外部に取り出される。したがって、車両１によれば、車両１において吸着剤に吸着された水蒸気を効率的に車両１の外部に取り出すことができる。
車両１のドライバ等によって第１供給口スイッチ６３が操作されると、第１供給口スイッチ６３からＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は第１供給口２６のロックを解除する。この結果、第１供給口２６が開放され、車両１の外部からＣＯ2回収容器２０へ吸着剤を供給すること、すなわち車両１から取り出された吸着剤の代わりに新たな吸着剤を車両１に供給することが可能となる。したがって、車両１によれば、ＣＯ2回収容器２０内の吸着剤を迅速に入れ替えることができる。吸着剤の供給は例えばポンプ等を用いて行われる。
車両１のドライバ等によって第２供給口スイッチ６４が操作されると、第２供給口スイッチ６４からＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は第２供給口２８のロックを解除する。この結果、第２供給口２８が開放され、車両１の外部から水回収容器２１へ吸着剤を供給すること、すなわち車両１から取り出された吸着剤の代わりに新たな吸着剤を車両１に供給することが可能となる。したがって、車両１によれば、水回収容器２１内の吸着剤を迅速に入れ替えることができる。吸着剤の供給は例えばポンプ等を用いて行われる。
吸着剤の取り出し及び供給は例えばガソリンスタンドにおいて行われる。このことによって、給油中に吸着剤の入れ替えを行うことができ、吸着剤を入れ替える手間を低減することができる。
なお、車両１から流路切替装置２２が省略され、排気管接続通路３２及び大気接続通路３３が常にＣＯ2回収容器２０に接続されていてもよい。また、車両１から大気接続通路３３及び流路切替装置２２が省略され、排気管１２と水回収容器２１とが排気管接続通路３２を介して接続されてもよい。すなわち、ＣＯ2回収システム２は、内燃機関１０から排出される排気ガス中のＣＯ2のみを回収してもよい。
また、車両１は電動機を備え、内燃機関１０に加えて又は内燃機関１０の代わりに電動機が走行用の動力を出力してもよい。すなわち、車両１はハイブリッド車両（ＨＶ）又は電気自動車（ＥＶ）であってもよい。車両１が電気自動車である場合、車両１から排気管接続通路３２及び流路切替装置２２が省略され、車両１の前部と水回収容器２１とが大気接続通路３３を介して接続される。
また、ＣＯ2回収容器２０に収容された吸着剤がＣＯ2を選択的に吸着可能な場合、水回収容器２１は省略されてもよい。この場合、ＣＯ2回収容器２０と流路切替装置２２とが第１ガス流路３０を介して接続される。
また、第１開閉スイッチ６１は、ＣＯ2回収容器２０内の吸着剤を車両１から取り出す人によって車両１の外部から操作されるように、第１排出通路３６の出口近傍に配置されてもよい。同様に、第２開閉スイッチ６２は、水回収容器２１内の吸着剤を車両１から取り出す人によって車両１の外部から操作されるように、第２排出通路３８の出口近傍に配置されてもよい。
また、第１開閉スイッチ６１及び第２開閉スイッチ６２が省略され、第１開閉機構２５及び第２開閉機構２７が車両１の外部から手動で開閉されるように構成されてもよい。
また、第１開閉機構２５及び第１開閉スイッチ６１が省略され、第１排出通路３６が第１供給通路３７のように第１保持空間２０２から第１排出口に向かって斜め上方に延びていてもよい。この場合、第１排出口スイッチが操作されて第１排出口が開放されると、車両１の外部に設けられたポンプ等を用いて吸着剤がＣＯ2回収容器２０から車両１の外部に吸引される。第１排出口は例えば車両１の側面又は後部に配置される。
また、第２開閉機構２７及び第２開閉スイッチ６２が省略され、第２排出通路３８が第２供給通路３９のように第２保持空間２１２から第２排出口に向かって斜め上方に延びていてもよい。この場合、第１排出口スイッチが操作されて第１排出口が開放されると、車両１の外部に設けられたポンプ等を用いて吸着剤が水回収容器２１から車両１の外部に吸引される。第２排出口は例えば車両１の側面又は後部に配置される。
＜第二実施形態＞
第二実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第二実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図５は、本発明の第二実施形態に係る車両１ａを概略的に示す図である。第一実施形態と同様に、車両１ａは内燃機関１０及びＣＯ2回収システム２ａを備え、ＣＯ2回収システム２ａは、ＣＯ2回収容器２０ａ、水回収容器２１ａ、流路切替装置２２、冷却装置２３及び吸引ポンプ２４を備える。
図６は、図５のＣＯ2回収容器２０ａの概略的な断面図である。第一実施形態と同様に、ＣＯ2回収容器２０ａは、吸着剤を保持する第１保持空間２０２ａを画定する第１隔壁２０１ａを有する。第二実施形態では、上側の第１隔壁２０１ａ及び下側の第１隔壁２０１ａはそれぞれ水平方向に延びている。
ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、第１ガス流路３０からＣＯ2回収容器２０ａに流入したガスはＣＯ2回収容器２０ａ内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、下側の第１隔壁２０１ａを通過したガスが第１保持空間２０２ａにおいて吸着剤と接触し、吸着剤がガス中のＣＯ2を吸着する。ＣＯ2が回収されたガスは第１保持空間２０２ａから上側の第１隔壁２０１ａを通過してガス流出路３５に排出される。図６には、ＣＯ2回収容器２０ａに流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。
第二実施形態では、ＣＯ2回収容器２０ａは第１接続部２０３及び第２接続部２０４を有する。ＣＯ2回収容器２０ａは、第１接続部２０３を介して第１ガス流路３０に接続され、第２接続部２０４を介してガス流出路３５に接続される。
ＣＯ2回収容器２０ａは、第１接続部２０３及び第２接続部２０４から脱着可能であり、ひいては車両１ａから脱着可能である。したがって、車両１ａはＣＯ2回収容器２０ａ内の吸着剤が車両１ａから取り出されるように構成されている。
第１接続部２０３から第１ガス流路３０を取り外すことによってＣＯ2回収容器２０ａと第１ガス流路３０との接続を解除することができる。また、第２接続部２０４からガス流出路３５を取り外すことによってＣＯ2回収容器２０ａとガス流出路３５との接続を解除することができる。この結果、ＣＯ2回収容器２０ａを車両１ａから取り出すことができ、ひいてはＣＯ2回収容器２０ａ内の吸着剤に吸着されたＣＯ2を車両１の外部に取り出すことができる。したがって、車両１ａによれば、車両１ａにおいて吸着剤に吸着されたＣＯ2を効率的に車両１ａの外部に取り出すことができる。なお、ＣＯ2回収容器２０ａを車両１ａから取り出すとき、吸着剤に吸着されたＣＯ2がＣＯ2回収容器２０ａの外部に漏れないように第１接続部２０３及び第２接続部２０４にキャップが装着されてもよい。
また、第１ガス流路３０を第１接続部２０３に接続し且つガス流出路３５を第２接続部２０４に接続することによって、新たな吸着剤を収容する新たなＣＯ2回収容器２０ａを車両１ａに設置することができる。したがって、車両１ａによれば、ＣＯ2回収容器２０ａを迅速に入れ替えることができ、ひいては車両１ａに搭載された吸着剤を迅速に入れ替えることができる。
なお、ＣＯ2回収容器２０ａにおいて吸着剤を保持する部分（第１保持空間２０２ａ）のみが車両１ａから脱着可能であってもよい。この場合、第１接続部２０３及び第２接続部２０４が省略され、ＣＯ2回収容器２０ａは第１ガス流路３０及びガス流出路３５に接続されたままとなる。また、この場合、車両１ａから脱着される部分は例えばカートリッジの形態を有する。したがって、ＣＯ2回収容器２０ａの少なくとも一部が車両１ａから脱着可能であればよい。
図７は、図５の水回収容器２１ａの概略的な断面図である。第一実施形態と同様に、水回収容器２１ａは、吸着剤を保持する第２保持空間２１２ａを画定する第２隔壁２１１ａを有する。第２隔壁２１１ａは、第１隔壁２０１ａと同様の構成を有し、第１隔壁２０１ａと同様に機能する。
ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、第２ガス流路３１から水回収容器２１ａに流入したガスは水回収容器２１ａ内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、下側の第２隔壁２１１ａを通過したガスが第２保持空間２１２ａにおいて吸着剤と接触し、吸着剤がガス中の水蒸気を吸着する。水蒸気が回収されたガスは第２保持空間２１２ａから上側の第２隔壁２１１ａを通過して第１ガス流路３０に排出される。図７には、水回収容器２１ａに流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。
第二実施形態では、水回収容器２１ａは第３接続部２１３及び第４接続部２１４を有する。水回収容器２１ａは、第３接続部２１３を介して第２ガス流路３１に接続され、第４接続部２１４を介して第１ガス流路３０に接続される。
水回収容器２１ａは、第３接続部２１３及び第４接続部２１４から脱着可能であり、ひいては車両１ａから脱着可能である。したがって、車両１ａは水回収容器２１ａ内の吸着剤が車両１ａから取り出されるように構成されている。
第３接続部２１３から第２ガス流路３１を取り外すことによって水回収容器２１ａと第２ガス流路３１との接続を解除することができる。また、第４接続部２１４から第１ガス流路３０を取り外すことによって水回収容器２１ａと第１ガス流路３０との接続を解除することができる。この結果、水回収容器２１ａを車両１ａから取り出すことができ、ひいては水回収容器２１ａ内の吸着剤に吸着された水蒸気を車両１の外部に取り出すことができる。したがって、車両１ａによれば、車両１ａにおいて吸着剤に吸着された水蒸気を効率的に車両１ａの外部に取り出すことができる。なお、水回収容器２１ａを車両１ａから取り出すとき、吸着剤に吸着された水蒸気が水回収容器２１ａの外部に漏れないように第３接続部２１３及び第４接続部２１４にキャップが装着されてもよい。
また、第２ガス流路３１を第３接続部２１３に接続し且つ第１ガス流路３０を第４接続部２１４に接続することによって、新たな吸着剤を収容する新たな水回収容器２１ａを車両１ａに設置することができる。したがって、車両１ａによれば、水回収容器２１ａを迅速に入れ替えることができ、ひいては車両１ａに搭載された吸着剤を迅速に入れ替えることができる。
なお、水回収容器２１ａにおいて吸着剤を保持する部分（第２保持空間２１２ａ）のみが車両１ａから脱着可能であってもよい。この場合、第３接続部２１３及び第４接続部２１４が省略され、水回収容器２１ａは第２ガス流路３１及び第１ガス流路３０に接続されたままとなる。また、この場合、車両１ａから脱着される部分は例えばカートリッジの形態を有する。したがって、水回収容器２１ａの少なくとも一部が車両１ａから脱着可能であればよい。
また、ＣＯ2回収容器２０ａの代わりに、第一実施形態におけるＣＯ2回収容器２０が用いられてもよい。すなわち、水回収容器２１ａのみが脱着可能であってもよい。また、水回収容器２１ａの代わりに、第一実施形態における水回収容器２１が用いられてもよい。すなわち、ＣＯ2回収容器２０ａのみが脱着可能であってもよい。
＜第三実施形態＞
第三実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第三実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図８は、本発明の第三実施形態に係る車両１ｂを概略的に示す図である。第一実施形態と同様に、車両１ｂは内燃機関１０及びＣＯ2回収システム２ｂを備える。ＣＯ2回収システム２ｂは、ＣＯ2回収容器２０ｂ、流路切替装置２２、冷却装置２３、吸引ポンプ２４、吸着剤貯蔵容器７１、吸着剤ポンプ７２及び吸着剤噴射弁７３を備える。
第三実施形態では、ＣＯ2回収容器２０ｂにおけるＣＯ2の回収方法として化学吸収法が用いられ、ＣＯ2回収容器２０ｂに収容される吸着剤として液体吸着剤（例えばアミン溶液）が用いられる。化学吸収法では、ＣＯ2を含んだガスを吸着剤に接触させ、吸着剤を加熱することによって吸着剤からＣＯ2を脱離させる。
流路切替装置２２は、ガスの流れ方向においてＣＯ2回収容器２０ｂの上流側に配置され、ガス流路４０を介してＣＯ2回収容器２０ｂに接続される。ガス流路４０は、上流側の端部において流路切替装置２２と連通し、下流側の端部においてＣＯ2回収容器２０ｂと連通する。したがって、流路切替装置２２から流出したガスはガス流路４０を通してＣＯ2回収容器２０ｂに流入する。
吸着剤貯蔵容器７１は、ＣＯ2回収容器２０ｂにおいてガスと接触する前の吸着剤を貯蔵する。吸着剤貯蔵容器７１は、車両１ｂの後方に位置するラゲッジスペース内又はその下方に配置され、ＣＯ2回収容器２０ｂと隣接するように配置される。吸着剤貯蔵容器７１は投入通路４１を介してＣＯ2回収容器２０ｂに接続される。
吸着剤ポンプ７２は投入通路４１に設けられる。投入通路４１は、一方の端部において吸着剤貯蔵容器７１と連通し、他方の端部において吸着剤噴射弁７３と連通する。吸着剤ポンプ７２は吸着剤貯蔵容器７１から吸着剤噴射弁７３に吸着剤を移送する。吸着剤噴射弁７３は、吸着剤がガスと接触するようにＣＯ2回収容器２０ｂ内に吸着剤を噴射する。
図９は、図８の吸着剤貯蔵容器７１の概略的な断面図である。吸着剤貯蔵容器７１は、略円柱形状を有し、液体吸着剤（例えばアミン溶液）を貯蔵する。吸着剤貯蔵容器７１は投入通路４１に接続される。本実施形態では、投入通路４１は吸着剤貯蔵容器７１の上部に接続される。このため、投入通路４１に設けられた吸着剤ポンプ７２が作動されると、吸着剤貯蔵容器７１内の吸着剤が投入通路４１内に吸い上げられる。
また、車両１ｂは供給通路４２を備える。図８に示されるように、供給通路４２は車両１ｂの外部と吸着剤貯蔵容器７１とを接続し、車両１ｂの外部から吸着剤貯蔵容器７１に吸着剤を供給する。供給通路４２は、一方の端部において供給口７４を介して車両１ｂの外部と連通し、他方の端部において吸着剤貯蔵容器７１の内部と連通する。供給通路４２は吸着剤貯蔵容器７１から供給口７４に向かって斜め上方に延びている。本実施形態では、供給口７４は車両１ｂの側面に配置される。
図１０は、図８のＣＯ2回収容器２０ｂの概略的な断面図である。本実施形態において、ＣＯ2回収容器２０ｂは、略円柱形状を有し、液体吸着剤（例えばアミン溶液）を収容する。
ＣＯ2回収容器２０ｂは、ガスの流れ方向上流側においてガス流路４０に接続され、ガスの流れ方向下流側においてガス流出路３５に接続される。本実施形態では、ガス流路４０はＣＯ2回収容器２０ｂの側部に接続され、ガス流出路３５はＣＯ2回収容器２０ｂの上部に接続される。このため、ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、ＣＯ2回収容器２０ｂに流入したガスはＣＯ2回収容器２０ｂ内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、吸着剤噴射弁７３から噴射された吸着剤がガスと接触してガス中のＣＯ2を吸着する。ＣＯ2が回収されたガスはＣＯ2回収容器２０ｂからガス流出路３５に排出される。図１０には、ＣＯ2回収容器２０ｂに流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。一方、ガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤はＣＯ2回収容器２０ｂの底部に落下する。
また、車両１ｂは排出通路４３及び開閉機構２５ｂを備える。排出通路４３は、ＣＯ2回収容器２０ｂと車両１ｂの外部とを接続し、ＣＯ2回収容器２０ｂから車両１ｂの外部へ吸着剤を排出する。排出通路４３は、一方の端部においてＣＯ2回収容器２０ｂの内部と連通し、他方の端部において車両１ｂの外部と連通する。排出通路４３はＣＯ2回収容器２０ａから車両１ｂの底面に向かって下方に延びている。
開閉機構２５ｂは、排出通路４３に設けられ、排出通路４３を開閉するように構成される。開閉機構２５ｂは、第一実施形態の第１開閉機構２５と同様の構成を有し、第１開閉機構２５と同様に機能する。
図１０に示されるように、ＣＯ2回収容器２０ｂの底部は、排出通路４３に接続され、排出通路４３に向かって斜め下方に延びている。開閉機構２５ｂが排出通路４３を閉鎖しているときには、ＣＯ2回収容器２０ｂの底部に収容された吸着剤は、ＣＯ2回収容器２０ｂ及び開閉機構２５ｂによって支持され、ＣＯ2回収容器２０ｂの内部に保持される。一方、開閉機構２５ｂが排出通路４３を開放すると、吸着剤は重力によってＣＯ2回収容器２０ｂから排出通路４３を通して車両１ｂの外部に排出される。したがって、車両１ｂはＣＯ2回収容器２０ｂ内の吸着剤が車両１ｂから取り出されるように構成されている。
図１１は、図８の車両１ｂの構成の一部を概略的に示す図である。第一実施形態と同様に、車両１ｂは、車両１ｂの各種制御を実行するＥＣＵ５０を更に備える。第三実施形態では、ＥＣＵ５０は、流路切替装置２２、冷却装置２３、吸引ポンプ２４、吸着剤ポンプ７２及び開閉機構２５ｂに電気的に接続され、これらを制御する。具体的には、ＥＣＵ５０は、ガス流路４０に流入する排気ガスと大気との比率、冷却装置２３の作動、吸引ポンプ２４の作動、吸着剤ポンプ７２の作動、及び開閉機構２５ｂによる排出通路４３の開閉を制御する。
また、車両１ｂは開閉スイッチ６１ｂ及び供給口スイッチ６３ｂを備える。開閉スイッチ６１ｂ及び供給口スイッチ６３ｂは、それぞれ、例えば車両１ｂの運転席から操作可能な車室内の位置に配置され、ＥＣＵ５０に電気的に接続される。
車両１ｂにおいてガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤を車両１ｂから取り出す場合、最初に、吸着剤を回収する吸着剤回収容器が排出通路４３の下方に設置される。その後、車両１ｂのドライバ等によって開閉スイッチ６１ｂが操作されると、開閉スイッチ６１ｂからＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は、開閉機構２５ｂが排出通路４３を開放するように開閉機構２５ｂを制御する。この結果、ＣＯ2回収容器２０ｂ内の吸着剤が排出通路４３を通して車両１ｂの吸着剤回収容器に排出され、吸着剤に吸着されたＣＯ2が車両１ｂの外部に取り出される。したがって、車両１ｂによれば、車両１ｂにおいて吸着剤に吸着されたＣＯ2を効率的に車両１ｂの外部に取り出すことができる。
車両１ｂのドライバ等によって供給口スイッチ６３ｂが操作されると、供給口スイッチ６３ｂからＥＣＵ５０に操作信号が入力され、ＥＣＵ５０は供給口７４のロックを解除する。この結果、供給口７４が開放され、車両１ｂの外部から吸着剤貯蔵容器７１へ吸着剤を供給すること、すなわち車両１ｂから取り出された吸着剤の代わりに新たな吸着剤を車両１ｂに供給することが可能となる。したがって、車両１ｂによれば、車両１ｂ内の吸着剤を迅速に入れ替えることができる。吸着剤の供給は例えばポンプ等を用いて行われる。
なお、第一実施形態と同様に、ＣＯ2回収容器２０ｂに流入するガス中の水蒸気を回収するために、流路切替装置２２とＣＯ2回収容器２０ｂとの間に水回収容器２１が設けられてもよい。
また、開閉スイッチ６１ｂは、ＣＯ2回収容器２０ｂ内の吸着剤を車両１から取り出す人によって車両１ｂの外部から操作されるように、排出通路４３の出口近傍に配置されてもよい。
また、開閉スイッチ６１ｂが省略され、開閉機構２５ｂが車両１の外部から手動で開閉されるように構成されてもよい。
また、開閉機構２５ｂ及び開閉スイッチ６１ｂが省略され、排出通路４３がＣＯ2回収容器２０ｂから排出口に向かって斜め上方に延びていてもよい。この場合、排出口スイッチが操作されて排出口が開放されると、車両１ｂの外部に設けられたポンプ等を用いて吸着剤がＣＯ2回収容器２０ｂから車両１ｂの外部に吸引される。排出口は例えば車両１の側面又は後部に配置される。
＜第四実施形態＞
第四実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第三実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第四実施形態について、第三実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図１２は、本発明の第四実施形態に係る車両１ｃを概略的に示す図である。第三実施形態と同様に、車両１ｃは内燃機関１０及びＣＯ2回収システム２ｃを備え、ＣＯ2回収システム２ｃは、ＣＯ2回収容器２０ｃ、流路切替装置２２、冷却装置２３、吸引ポンプ２４、吸着剤貯蔵容器７１ｃ、吸着剤ポンプ７２及び吸着剤噴射弁７３を備える。
図１３は、図１２の吸着剤貯蔵容器７１ｃの概略的な断面図である。第四実施形態では、吸着剤貯蔵容器７１ｃは第５接続部７１１を有する。吸着剤貯蔵容器７１は第５接続部７１１を介して投入通路４１に接続される。
吸着剤貯蔵容器７１ｃは、第５接続部７１１から脱着可能であり、ひいては車両１ｃから脱着可能である。第５接続部７１１から投入通路４１を取り外すことによって吸着剤貯蔵容器７１ｃと投入通路４１との接続を解除することができる。この結果、吸着剤貯蔵容器７１ｃを車両１ｃから取り出すことができる。なお、このとき、吸着剤が吸着剤貯蔵容器７１ｃの外部に漏れないように第５接続部７１１にキャップが装着されてもよい。
また、投入通路４１を第５接続部７１１に接続することによって、新たな吸着剤を貯蔵する新たな吸着剤貯蔵容器７１ｃを車両１ｃに設置することができる。したがって、車両１ａによれば、吸着剤貯蔵容器７１ｃを迅速に入れ替えることができる。
なお、吸着剤貯蔵容器７１ｃにおいて吸着剤を保持する部分のみが車両１ｃから脱着可能であってもよい。この場合、第５接続部７１１が省略され、吸着剤貯蔵容器７１ｃは投入通路４１に接続されたままとなる。また、この場合、車両１ｃから脱着される部分は例えばカートリッジの形態を有する。したがって、吸着剤貯蔵容器７１ｃの少なくとも一部が車両１ｃから脱着可能であればよい。
図１４は、図１２のＣＯ2回収容器２０ｃの概略的な断面図である。第四実施形態では、ＣＯ2回収容器２０ｃの底部は水平方向に延びている。
ガス流出路３５に設けられた吸引ポンプ２４が作動されると、ガス流路４０からＣＯ2回収容器２０ｃに流入したガスはＣＯ2回収容器２０ｃ内を鉛直方向上側に向かって移動する。このとき、吸着剤噴射弁７３から噴射された吸着剤がガスと接触してガス中のＣＯ2を吸着する。ＣＯ2が回収されたガスはＣＯ2回収容器２０ｃの内部からガス流出路３５に排出される。図１４には、ＣＯ2回収容器２０ｃに流入したガスの流れ方向が破線の矢印で示されている。一方、ガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤はＣＯ2回収容器２０ｃの底部に落下する。
第四実施形態では、ＣＯ2回収容器２０ｃは、第１接続部２０３ｃ、第２接続部２０４ｃ及び固定部２０５を有する。ＣＯ2回収容器２０ｃは、第１接続部２０３ｃを介してガス流路４０に接続され、第２接続部２０４ｃを介してガス流出路３５に接続される。固定部２０５は、吸着剤噴射弁７３がＣＯ2回収容器２０ｃ内に吸着剤を噴射するように吸着剤噴射弁７３をＣＯ2回収容器２０ｃに固定する。
ＣＯ2回収容器２０ｃは、第１接続部２０３及び第２接続部２０４から脱着可能であり、ひいては車両１ｃから脱着可能である。したがって、車両１ｃはＣＯ2回収容器２０ｃ内の吸着剤が車両１ｃから取り出されるように構成されている。
第１接続部２０３ｃからガス流路４０を取り外すことによってＣＯ2回収容器２０ｃとガス流路４０との接続を解除することができる。また、第２接続部２０４ｃからガス流出路３５を取り外すことによってＣＯ2回収容器２０ｃとガス流出路３５との接続を解除することができる。さらに、固定部２０５から吸着剤噴射弁７３を取り外すことによってＣＯ2回収容器２０ｃと吸着剤噴射弁７３との接続を解除することができる。この結果、ＣＯ2回収容器２０ｃを車両１ｃから取り出すことができ、ひいてはＣＯ2回収容器２０ｃ内の吸着剤に吸着されたＣＯ2を車両１ｃの外部に取り出すことができる。なお、ＣＯ2回収容器２０ｃを車両１ｃから取り出すとき、吸着剤に吸着されたＣＯ2がＣＯ2回収容器２０ｃの外部に漏れないように、第１接続部２０３ｃ、第２接続部２０４ｃ及び固定部２０５にキャップが装着されてもよい。
また、ガス流路４０を第１接続部２０３ｃに接続し、ガス流出路３５を第２接続部２０４ｃに接続し、且つ吸着剤噴射弁７３を固定部２０５を介してＣＯ2回収容器２０ｃに固定することによって新たなＣＯ2回収容器２０ｃを車両１ｃに設置することができる。したがって、車両１ｃによれば、ＣＯ2回収容器２０ｃを迅速に入れ替えることができる。
なお、ＣＯ2回収容器２０ｃにおいて吸着剤を保持する部分のみが車両１ｃから脱着可能であってもよい。この場合、第１接続部２０３ｃ及び第２接続部２０４ｃが省略され、ＣＯ2回収容器２０ｃはガス流路４０及びガス流出路３５に接続されたままとなる。また、この場合、車両１ｃから脱着される部分は例えばカートリッジの形態を有する。したがって、ＣＯ2回収容器２０ｃの少なくとも一部が車両１ｃから脱着可能であればよい。
また、ＣＯ2回収容器２０ｃの代わりに、第三実施形態におけるＣＯ2回収容器２０ｂが用いられてもよい。すなわち、吸着剤貯蔵容器７１ｃのみが脱着可能であってもよい。また、吸着剤貯蔵容器７１ｃの代わりに、第三実施形態における吸着剤貯蔵容器７１が用いられてもよい。すなわち、ＣＯ2回収容器２０ｃのみが脱着可能であってもよい。
＜第五実施形態＞
第五実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第五実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
上述したように、車両１においてガス中のＣＯ2を吸着した吸着剤は第１排出通路３６を通して車両１の外部に取り出される。吸着剤に吸着されたＣＯ2を資源として有効活用するためには、吸着剤からＣＯ2を脱離させる必要がある。また、吸着剤を用いて再びＣＯ2を回収するためには、吸着剤からＣＯ2を脱離させて吸着剤を再生する必要がある。
しかしながら、車両１から取り出された吸着剤から個別にＣＯ2を脱離させる場合、ＣＯ2を脱離させるためにエネルギーを供給する頻度が多くなり、エネルギーが浪費される。そこで、第五実施形態では、複数の車両１から取り出された吸着剤からＣＯ2を同時に脱離させる。このことによって、吸着剤からＣＯ2を脱離させるために消費されるエネルギーを低減することができる。
図１５は、本発明の第五実施形態に係るＣＯ2脱離システム８０を概略的に示す図である。ＣＯ2脱離システム８０は、例えば、車両１から吸着剤を取り出すための施設（ガソリンスタンド等）に設けられ、複数の車両１から取り出された吸着剤からＣＯ2を同時に脱離させる。なお、ＣＯ2脱離システム８０は、車両１から吸着剤を取り出すための施設とは別の施設に設けられてもよい。この場合、車両１から取り出された吸着剤は、ＣＯ2脱離システム８０が設けられた施設に輸送される。
ＣＯ2脱離システム８０は、ＣＯ2脱離容器８１、ガス供給源８２及びＣＯ2ポンプ８３を備える。各車両１から取り出された吸着剤はＣＯ2脱離容器８１に投入される。このため、ＣＯ2脱離容器８１は、複数の車両１から取り出された吸着剤を収容する。なお、各車両１から取り出された吸着剤は、保管容器において一時的に保管され、保管容器を介してＣＯ2脱離容器８１に投入されてもよい。
ガス供給源８２は、所定値未満のＣＯ2濃度を有するガスをＣＯ2脱離容器８１内の吸着剤に供給する。例えば、所定値は大気中のＣＯ2濃度（３５０ｐｐｍ～４５０ｐｐｍ）であり、ガス供給源８２によって供給されるガスは、０％のＣＯ2濃度を有するガス（例えば窒素ガス）である。
ガス供給源８２によって吸着剤にガスが供給されると、吸着剤におけるＣＯ2濃度が低下し、吸着剤からＣＯ2が脱離する。吸着剤からＣＯ2を脱離させるためにガスを用いることによって、吸着剤を加熱又は減圧することに比べて、吸着剤をＣＯ2から脱離させるために必要なエネルギーを低減することができる。
ＣＯ2ポンプ８３は、ＣＯ2脱離容器８１からガスを吸い出すように構成される。すなわち、ＣＯ2ポンプ８３は、吸着剤から脱離したＣＯ2をＣＯ2脱離容器８１の外部に排出するように構成される。吸着剤からＣＯ2を脱離するときには、ガス供給源８２からＣＯ2脱離容器８１にガスを供給すると共に、ＣＯ2ポンプ８３が作動される。ＣＯ2脱離容器８１から排出されたＣＯ2は例えばＣＯ2貯蔵容器に貯蔵される。
なお、ガス供給源８２が省略され、ＣＯ2脱離容器８１内の吸着剤からＣＯ2を脱離するために電気ヒータのような加熱装置によって吸着剤を加熱し又は真空ポンプのような減圧装置によってＣＯ2脱離容器８１の内部を減圧させてもよい。また、ＣＯ2ポンプ８３が省略され、ＣＯ2脱離容器８１の上部からＣＯ2が自然に排出されてもよい。また、車両１から取り出された吸着剤から個別にＣＯ2を脱離させるために、所定値未満のＣＯ2濃度を有するガスを吸着剤に供給してもよい。
＜第六実施形態＞
第六実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第一実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第六実施形態について、第一実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図１６は、本発明の第六実施形態に係る車両１ｄを概略的に示す図である。なお、図１６には、車両１ｄの一部の構成のみが示されている。
内燃機関１０（図１参照）を備えた車両１ｄでは、車両１ｄの走行用の動力を発生させるために燃料が消費される。このため、車両１ｄは、燃料を貯留する燃料タンク９１と、車両１ｄの外部から燃料タンク９１へ燃料を供給する給油路９２とを備える。給油路９２は、一方の端部において給油口９３を介して車両１ｄの外部と連通し、他方の端部において燃料タンク９１の内部と連通する。給油路９２は燃料タンク９１から給油口９３に向かって斜め上方に延びている。
また、上述したように、車両１ｄでは、第１供給口２６から第１供給通路３７を通してＣＯ2回収容器２０に吸着剤が供給され、第２供給口２８から第２供給通路３９を通して水回収容器２１に吸着剤が供給される。このため、給油口９３、第１供給口２６及び第２供給口２８の識別が困難な場合、燃料タンク９１に吸着剤が供給され又はＣＯ2回収容器２０若しくは水回収容器２１に燃料が供給される不具合が生じるおそれがある。
そこで、第六実施形態では、給油口９３は車両１ｄの一方の側面に設けられ、第１供給口２６及び第２供給口２８は車両１ｄの他方の側面に設けられる。すなわち、給油路９２は車両１ｄの一方の側面に接続され、第１供給通路３７及び第２供給通路３９は車両１ｄの他方の側面に接続される。このことによって、給油口９３、第１供給口２６及び第２供給口２８の識別が容易となり、上記の不具合が生じることを抑制することができる。本実施形態では、給油路９２は車両１ｄの左側の側面に接続され、第１供給通路３７及び第２供給通路３９は車両１ｄの右側の側面に接続される。
＜第七実施形態＞
第七実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法は、以下に説明する点を除いて、基本的に第六実施形態に係る車両及びＣＯ2回収方法と同様である。このため、以下、本発明の第七実施形態について、第六実施形態と異なる部分を中心に説明する。
図１７は、本発明の第七実施形態に係る車両１ｅを概略的に示す図である。なお、図１７には、車両１ｅの一部の構成のみが示されている。
第七実施形態では、給油口９３は車両１ｅの一方の側面に設けられ、第１供給口２６及び第２供給口２８は車両１ｄの後部に接続される。すなわち、給油路９２は車両１ｅの一方の側面に接続され、第１供給通路３７及び第２供給通路３９は車両１ｅの後部に接続される。このことによって、給油口９３、第１供給口２６及び第２供給口２８の識別が容易となり、上記の不具合が生じることを抑制することができる。本実施形態では、給油路９２は車両１ｄの左側の側面に接続される。
なお、給油路９２が車両１ｅの一方の側面に接続され、第１供給通路３７が車両１ｅの他方の側面に接続され、第２供給通路３９が車両１ｅの後部に接続されてもよい。また、給油路９２が車両１ｅの一方の側面に接続され、第２供給通路３９が車両１ｅの他方の側面に接続され、第１供給通路３７が車両１ｅの後部に接続されてもよい。このことによって、ＣＯ2回収容器２０に供給されるべき吸着剤が水回収容器２１に供給され、又は水回収容器２１に供給されるべき吸着剤がＣＯ2回収容器２０に供給される不具合が生じることを抑制することができる。
以上、本発明に係る好適な実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載内で様々な修正及び変更を施すことができる。
また、上述した実施形態は、任意に組み合わせて実施可能である。例えば、第三実施形態と第六実施形態とが組み合わされる場合、給油路９２は車両１ｄの一方の側面に接続され、供給通路４２は車両１ｄの他方の側面に接続される。また、第三実施形態と第七実施形態とが組み合わされる場合、給油路９２は車両１ｅの一方の側面に接続され、供給通路４２は車両１ｅの後部に接続される。
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ 車両
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ ＣＯ2回収容器

Claims (3)

  1. ＣＯ2を回収可能な車両であって、
    ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤を収容するＣＯ2回収容器と、
    前記ＣＯ2回収容器から当該車両の外部へ前記吸着剤を排出する排出通路と、
    当該車両の外部から前記ＣＯ2回収容器へ前記吸着剤を供給する供給通路と、
    燃料を貯留する燃料タンクと、
    当該車両の外部から前記燃料タンクへ燃料を供給する給油路と
    を備え、
    前記給油路は当該車両の一方の側面に接続され、前記供給通路は当該車両の他方の側面に接続され、
    前記吸着剤が当該車両から取り出されるように構成された、車両。
  2. ＣＯ2を回収可能な車両であって、
    ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤を収容するＣＯ2回収容器と、
    前記ＣＯ2回収容器から当該車両の外部へ前記吸着剤を排出する排出通路と、
    前記ＣＯ2回収容器においてガスと接触する前の前記吸着剤を貯蔵する吸着剤貯蔵容器と、
    当該車両の外部から前記吸着剤貯蔵容器へ前記吸着剤を供給する供給通路と、
    燃料を貯留する燃料タンクと、
    当該車両の外部から前記燃料タンクへ燃料を供給する給油路と
    を備え、
    前記給油路は当該車両の一方の側面に接続され、前記供給通路は当該車両の他方の側面に接続され、
    前記吸着剤が当該車両から取り出されるように構成された、車両。
  3. ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤を収容する水回収容器を更に備え、
    ガス中のＣＯ2を吸着する吸着剤と、ガス中の水蒸気を吸着する吸着剤とが当該車両から取り出されるように構成された、請求項１又は２に記載の車両。
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