極東極楽 ごくとうごくらく

豊饒なセカンドライフを求め大還暦までの旅日記

宇宙の彼岸探索

2018年09月24日 | 環境工学システム論

  


                                            

第26章 "静"は "動″を支配する
重いものは根となって、軽いものを支える。静謐は、絶えざる勁きを支配する。聖人は、旅がいか
に長びこうとも、輸送車を庖れて先走りはしない。重いものこそ根本であることを心得ているから
だ。はなやかな眺めに接しても、悠然として心を勁かさない。静謐こそ治者の抑であることを心得
ているからだ。
君主たる者は、天下の政治に心を哲われて、自己を忘れてしまってはならない。自己を軽視すれば
君主の資格を失い、みだりに励けば君主の職分を踏みはずすことになる。

軽ければ本を失う 回申は為政者の徊として、自己を滅却することの昌典性を、緑り返し力説する。
その一方において、本草のごとくまた十三草のごとく、自己を言祝することを説く。この両者は、
一見矛盾するようであるが、実はそうでない。前者の自己は、作為せんとする自己であった。役者
の自己は、「道」を認識する主体としての自己である。為政者紀るもの、主体性を失ってはならな
い。



 Sept. 23, 2018
【人為的温暖化制御事業篇:最新大気中二酸化炭素回収技術】

● 大気中から直接集めた二酸化炭素で、栽培促進や燃料製造
二酸化炭素削減に「ダイレクト・エアー・キャプチャー(DAC)」と呼ばれる大気中の二酸化炭素を回収
する方法が有効だと関心が集まり始めている。DACに取り組む企業がまだ少ない中、17年5月末、
スイス・チューリヒのスタートアップ「クライムワークス」が、世界で初めて商用化する。キャプチャ
ー技術自体は、日本でも二酸化炭素発生源での研究開発が進んでおり、アミン系複合吸着剤(機能
層)で除去後、百℃前後の水蒸気加熱などで吸着剤から分離回収させる濃縮二酸化炭素を地下貯蔵
し、メタン菌などでメタンガスなどの炭化水素化合物を合成する、あるいは植物栽培や産業の臨界
液化二酸化炭素による分解洗浄や冷媒などとして再利用した後再回収として実用研究段階にあるが、
クライムワークス アーゲー社のように直接大気中より除去する実用化事例は世界初であるが、こ
のブログでも掲載したようにこれがコミ二ティ、自治体、国家単位でまとまることで地球の温暖を
自在に制御することが可能となる。



● フィルターはどこでも設置可能
日本でも二酸化炭素排出を削減工夫が実施されているが、パリ協定に基づいて世界が掲げる二酸化
炭素削減の目標と、平均気温上昇を2℃より低く保つために実際に必要な削減量との間には、ギガ
トン(10億トン)単位での膨大な差がある。このギャップを少しでも縮めるため、すでに大気中の
過剰二酸化炭素を除去が大きな課題となる。

DACの普及を目指すスタートアッブ、クライムワークス(2009年設立)はチューリヒ市内にある。ス
イス政府の資金援助を得て作ったDACのプラント(装置18個)は、チューリヒ中央駅から電車で約
1時間のゴミ処理施設KEZOの屋上に設置。1辺が約2メートルの立方体のこの装置は、1日1.
35キログラム、1年で約60トンの二酸化炭素(18個で約9900トン)を回収。
片側からボッ
クス内に大気が入ると、フィルタに二酸化炭素が化学付着。フィルターを抜けて反対側から二酸化
炭素ない大気が排出される。数時間でフィルタ二酸化炭素が飽和する。
DACシモジュールサイズは、
1辺が約2メートルボックス、百℃に加熱し二酸化炭素をフィルタから放出し、濃縮二酸化炭素と
して貯蔵する。フィルタは数千回のサイクルに耐える。装置を勤かすエネルギーは、KEZOのゴミ
焼却廃熱を使い自動制御している。

 Nov. 5, 2017

濃縮二酸化炭素は、太いパイプで、近くのゲブルューダー・マイヤー菜園の3万7,632平方メートル
のグリーンハウスで使用することで、キュウリやトマトが大きく育ち、収穫量を高め促成栽培でき
る。
同社の装置は、稼働エネルギーさえあれば設置場所は遊ばない。アイスランド最大の地熱発電
所ヘトリスヘイジ発電所に1個設置し、発電所のエネルギーで賄い、二酸化炭素を水に溶かして地
下700メートルに埋める(2年以内に化石になる)実証実件を続ける。将来は装置の個数を増や
せ、フィルターサイズもカスタマイズ可能。


● 最終目標は濃縮二酸化炭素システム低コスト化
クライムワークスの回収二酸化炭素は、現在1トンにつき600フラン(約6万7千円)で売られて
いる。ゲブルューダー・マイヤー菜園は、以前は遠く離れた北ドイツから二酸化炭素を購入。鉄道
でスイスに輸送、トラックでグリーンハウスに搬送された二酸化炭素はクライムワークス社より安
い。それでも同社の購入継続する理由は、自前で大気から二酸化炭素を回収することにある。北ド
ィッからの輸送過程での二酸化炭素排出も削減できる(モーダルシフト)。1トン600フランは
高くない(競合比較でも廉価)。同社は、3~4年以内に確実に1/3の200フラン(2万2千
円)になると言う。その後は長期的に、1トン100フランまで下げる。
いまはヨーロッパを中心
だが引き合い相談も多い。 

 Nov. 7, 2017

● 試作燃料として使用 
回収二酸化炭素は、環境負荷が 少ない燃料原料に適し、自動車メーカのアウディは、数年前から
廃二酸化炭素由来燃料の研究開発、クライムワークスは13年に共同開発をスタート。水と二酸化
炭素原料にアウディeディーゼル(水素燃料) が試作が作る。クライムワークスは、大規模なプロ
ジェクトにもかかわっている。Power toGas ( パワ-・トゥー・ガス:PtoG)方式のデモプランドを
2年間で稼働させる「ストア&ゴー」へ参画する。プロジェクトには、ヨーロッパ6か国から27
のパートナーが参加(総予算35億円超)。デモプラントはドイツ、スイス、イタリアに1か所ず
つ計3つ製作、今秋から、イタリア・トローイアのプラントで、同社の装置3
個が1日410キロ
グラムの二酸化炭素の回収を始める。この3か所で作られたエネルギーは市民に供給される。

● DAC普及は2100年?
グライムワークスは、25年までに、世界の二酸化炭素排出量の1%にあたる二酸化炭量を回収す
ることを中間目標にしている。アイスランドに設置したDAC装置では、企業がクライムワークスに
料金を払い、その企業が排出した二酸化炭素量と同量の二酸化炭素を大気中から回収してもらう、
つまり、DAC装置でカーボン・オフセットをするという新しいマーケティング方法も考案し、すで
に米国NGO団体を含めた複数顧客と契約を結び、同時に装置の販売促進しないといけない。
KEZO
屋上の小型プラントは数億円?というが、DACプラント普及は一体どれくらいかかるだろうか。


最近、この点を指摘した記事が発表された。それによると、世界初の商用化が始まった17年(ク
ライムワークス上の小型ブラント)をDAC普及の起点とすると、装置の価格が下がって安価になる
のは77年、各地で広く建設されるようになるのは2100年になる。この予測は、大躍進した太
陽光発電と同じように発展した場合でもある。もしDAC太陽光発電を上回る飛躍をとげれば、安
価になるのは2040年、普及は60年になると試算。この記事では、早期普及の実現に向けて、いま
動き出さないといけないと主張。太陽光発電と同じペースだとして、DACが普及するまで80
年以
上も待つとなると遅過ぎる。8月末、クライムワークスは、チューリヒ州立銀行を含めた投資家だ
ちから新たに34億5千万円を超す援助を受けることになったと発表。一朝一タで発展するのは難
しいが、着実な一歩を踏み出した同社の今後に、世界が期待をかけている。


 May 31, 2018 The Washington Post

※ 関連特許 1件

❑ 特表2017-528318 二酸化炭素回収のための水蒸気アシスト真空脱着プロセス
【概要】
本発明は、循環式吸着-脱着プロセスの高い循環収率と脱着ガスの高純度を達成できる、吸着によ
るガス分離で使用される材料の再生のためのプロセスと装置に関するものである。基本原理は、非
常に高純度脱着ガスを生産することが知られている温度真空スイング吸着-脱着サイクルと、脱着
プロセスをサポートし、短いプロセス時間で高い循環収率を達成することが知られている水蒸気を
パージガスとして組み合わせることである。

下図のごとく、ガス状二酸化炭素を及び二酸化炭素と異なるガスを含むガス混合物から、ガス状二
酸化炭素を吸着する吸着剤を用いた循環式吸着/脱着により分離する方法でり、吸着剤を伴う吸着
構造体(6)を含むユニット(1)を使用し、以下の順序及びこの順序に繰り返す工程からなることを特
徴とし、(a) ガス混合物を吸着剤に接触させ、少なくとも前記ガス状二酸化炭素を吸着工程の
周囲
大気圧条件と周囲温度条件のもとで吸着剤上に吸着させ、(b)ユニット(1)を20-400mbarabsの範囲の
圧力に排気し、脱着工程においてユニット(1)中の吸着剤を80-130℃の範囲の温度に加熱し、(c) 周
囲大気条件にユニットを再加圧し、吸着剤を工程 (b)のそれの圧力で周囲大気温度以上の温度に強
制的に冷却し、工程(b)で蒸気をユニット(1)に注入し、貫流させ、前記ユニット(1)の圧力レベルに
おいて、飽和蒸気又は過熱蒸気条件のもとで吸着剤に接触させ、全工程(b)中に注入する。


【符号の説明】
1 ユニット 1-1,-2,-3 逐次配置のユニット 2 吸着構造体熱交換器 3 吸着弁 4 入口蒸気  
4-1,-2,-3 さまざまなユニットへの蒸気流 5 蒸気発生熱交換器 6 吸着構造体 7 脱着ガス(ガス
状二酸化炭素) 7-1,-2,-3 さまざまなユニットの脱着ガス(ガス状二酸化炭素)と蒸気流 8 凝
縮熱交換器 9 吸着構造体を通る蒸気流 10 ヒートポンプ 11 高温熱源 12 低温熱源 13 連結
型凝縮/蒸気発生熱交換器 14 再圧縮機 15 ケトル型リボイラー 16 高純度二酸化炭素 17 液
体水 18 真空圧力(mbarabs) 19 酸素分圧(mbarabs) 20 蒸気流量(kg/h) 21 吸着剤温度
(°C) 22 累積脱着容量 (mmol/g) Q 一般の熱流 S1-S7 プロセス工程 P1,P2,P3 さまざま
な真空圧力レベル T1,T2,T3 さまざまな温度レベル

 

    

最新有機EL表示装置製造技術】

❑ 特開2018-141848  表示装置及びその製造方法
【概要】
近年、表示装置の小型化又は表示領域の拡大のために、表示領域の周辺にある、いわゆる額縁領域
を狭くすること(狭額縁化)が求められている。特に、スマートフォン等のモバイル機器において、
狭額縁化の要請が大きくなってきている。狭額縁化を図る一例として、特開2016-31499では、可撓
性を有する樹脂フィルムを基材として用いた屈曲可能な表示パネルにおいて、表示領域の外側の領
域を裏面側に屈曲することで狭額縁化を図ることが開示されている。

ところで、表示パネルを屈曲する場合、屈曲部位に働く応力によって配線等が破損するおそれがあ
ることから、表示パネルの屈曲をガイドするスペーサを設けて、過度の屈曲を抑制することが検討
されている。しかしながら、スペーサを設けても、表示パネルの屈曲の始点となる箇所には応力が
集中しやすいことから、その箇所では依然として配線等が破損するおそれがある。

下図2のごとく、表示装置は、表示領域と、端子が設けられた端子領域と、表示領域と端子領域と
の間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含む表示パネルと、表示パネルの表示面とは反対の裏面に
貼り付けられる裏面フィルムであって、表示領域の裏面に貼り付けられる第1フィルム部と、端子
領域の裏面に貼り付けられる第2フィルム部とを含む裏面フィルムと、スペーサであって、屈曲領
域が屈曲して表示領域及び第1フィルム部の裏面側に端子領域及び第2フィルム部が位置し、スペ
ーサは第1フィルム部と第2フィルム部とに挟まれるとともに屈曲領域の裏面に接触する、スペー
サと、を備え、第1フィルム部と第2フィルム部との少なくとも一方の屈曲領域と向かい合う端面
が、裏面に近づくに従って外側に突出するように勾配を有する。

また、本発明の表示装置の製造方法は、表示領域と、端子が設けられた端子領域と、前記表示領域
と前記端子領域との間に位置する屈曲可能な屈曲領域とを含む表示パネルを用意する工程と、前記
表示パネルの表示面とは反対の裏面に裏面フィルムを貼り付ける工程であって、前記表示領域の裏
面に第1フィルム部を貼り付け、前記端子領域の裏面に第2フィルム部を貼り付ける工程と、前記
屈曲領域を屈曲させ、前記表示領域及び前記第1フィルム部の裏面側に前記端子領域及び前記第2
フィルム部を位置させて、スペーサを前記第1フィルム部と前記第2フィルム部とで挟むとともに
前記屈曲領域の裏面に接触させる工程と、を備え、前記第1フィルム部と前記第2フィルム部との
少なくとも一方の前記屈曲領域と向かい合う端面が、前記裏面に近づくに従って外側に突出するよ
うに勾配を有する、表示パネルを屈曲しても配線等の破損を抑制することが可能な表示装置を提供
する。


❑ 特開2018-147977 浮上量算出装置、塗布装置および塗布方法
【概要】

半導体装置や液晶表示装置などの電子部品等の製造工程では、基板の上面に塗布液を吐出して基板
の上面に塗布する塗布装置が用いられている。例えば特許第5346643号に記載の塗布装置は、基板の
下面に気体を吹き付けて基板をステージから浮上させた状態で当該基板を搬送しながらポンプによ
って塗布液をスリットノズルに送液してスリットノズルの吐出口から基板の表面に吐出して基板の
ほぼ全体に塗布液を塗布する。

この特許に記載の装置では、スリットノズルに対して基板の浮上量を非接触で検知するための光学
式センサが設置されている。そして、この光学式センサによる検出結果に基づいてスリットノズル
の鉛直方向における位置(以下「鉛直方向位置」という)を調整している。ここで、基板が透明材
料で構成されている場合には、センサによって3種類の鉛直方向位置(浮上した基板の上面の鉛直
方向位置、当該基板の下面の鉛直方向位置、およびステージの上面の鉛直方向位置)を検出するこ
とが可能であり、これらの鉛直方向位置に基づいて基板の板厚およびステージからの浮上量を算出
することが可能である。

しかしながら、遮光性材料を含む基板、例えばメタル蒸着された基板等では、基板の下面の鉛直方
向位置を検出することは困難である。そのため、上記装置では、基板の下面に対する気体の吹付状
況、例えば気体流量に対応する浮上量で基板が浮上しているという前提で塗布処理を行っている。
したがって、例えば気体流量の変動により浮上量が少なく、あるいはゼロになってしまうと、基板
搬送を良好に行うことができず、その結果、塗布処理の精度が低下してしまうことがある。このよ
うに浮上量は高精度な塗布処理を良好に行う上で重要な物理量であるにもかかわらず、上記したよ
うに固定値を用いることがある。そこで、従来より、基板を浮上させながら塗布処理を行う塗布技
術において、基板の種類を問わず、浮上量を正確に求める技術が要望されている。

下図6のごとく、吸着部材のうち基板の下面を吸着する吸着面の鉛直方向位置と、基板のうち吸着
部材によって吸着された被吸着部位の上面領域の鉛直方向位置とを検出する板厚測定用センサと、
ステージの上面の鉛直方向位置と、ステージの上方に搬送された基板の上面の鉛直方向位置とを検
出する浮上測定用センサと、板厚測定用センサにより検出された吸着面の鉛直方向位置および被吸
着部位の上面領域の鉛直方向位置に基づいて基板の板厚を算出する板厚算出部と、浮上測定用セン
サにより検出されたステージの上面の鉛直方向位置および基板の上面の鉛直方向位置と、板厚算出
部により算出された板厚とに基づいて基板の浮上量を算出する浮上量算出部とを備えることで、基
板をステージから浮上させつつ搬送しながら基板に塗布液を塗布する塗布装置において、基板の種
類を問わず、ステージからの浮上量を高精度に求めるおとができる。



【符号の説明】
1…塗布装置 32…塗布ステージ(ステージ) 51…チャック機構(搬送部) 61…板厚測定用
のセンサ 62…板厚測定用のセンサ 71…ノズル 92…演算手段 321…ステージ上面 513
…吸着部材 513a…(吸着部材の)吸着面 921…板厚算出部 922…浮上量算出部 W…基
板 Wf…(基板の)上面 Wb…(基板の)下面 Wc…(基板の)被吸着部位

❑ 特開2018-147813 表示装置の製造方法及び表示装置
【概要】

発光素子の一種として、有機エレクトロルミネセンス材料(以下、「有機EL材料」ともいう。)
を用いた有機エレクトロルミネセンス素子(以下、「有機EL素子」ともいう。)が知られている。
有機EL素子は、第1電極(陽極)、有機層、第2電極(陰極)が積層された構造を有する。画素
に有機EL素子が配置された表示装置は、画素から出射される光の方向によってボトムエミッショ
ン型とトップエミッション型に分類される。トップエミッション型の表示装置は、有機層の上面に
設けられる電極、例えば第2電極(陰極)が酸化インジウムスズ等の透明導電膜で作製される。

機EL素子において、有機層の上部に設けられる第2電極(陰極)を光の出射面とする場合、第2
電極(陰極)は単に透光性が高いこののみでなく、透明導電膜の形成時に下地面に当たる有機層に
ダメージが及ばないことが求められる。酸化インジウムスズ等の透明導電膜はスパッタリング法に
よって作製される。有機EL素子の電極をスパッタリング法で作製するに際しては、プラズマによ
って生成されるイオンや高エネルギー電子により有機層にダメージが及ばないように、成膜条件に
工夫がされている(例えば、特開2007-95338号公報、特許特開2012-012633号公報参照)。

このように、有機EL素子で画素が形成される表示装置は、有機EL素子が水分等により劣化しな
いように、画素が配列する領域に封止層が設けられている。封止層にピンホール、亀裂、あるいは
膜の欠損による欠陥があると、当該欠陥部分から水分が浸入して有機層が劣化する。封止層に欠陥
が形成される原因は様々である。例えば、下地面に製造工程で付着した塵が付着していると、封止
層に欠陥が生成する原因となる。表示装置においては、有機EL素子を形成する段階、特にスパッ
タリング法で電極となる導電膜を形成する段階の発塵対策は重要となる。

かくして、下図9のごとく、基板上に設けられたトランジスタを埋設する絶縁層を形成し、絶縁層
上にトランジスタと電気的に接続される第1電極を形成し、第1電極の周縁部を覆い第1電極の内
側領域を露出させる開口部を有する隔壁層を形成し、第1電極上に有機エレクトロルミネセンス材
料を含む有機層を形成し、隔壁層及び有機層上に第2電極を形成し、第2電極上に封止層を形成す
る、工程を含む。第2電極の形成は、第2電極の目標膜厚より薄い膜厚の電極層を成膜段階と、電
極層の形成段階の終了後の待機段階とを含み、成膜段階と待機段階とを目標膜厚に達するまで繰り
返し行われることで、導電膜等を形成するときに発生する塵の問題を解決する。


特開2018-147883 有機ELデバイスの製造方法および成膜装置 堺ディスプレイプロダクト株式会社



※ 脚注及び関連項目 





● 母の愛した月下美人に添えし白粉花

晴天で、仏教では西の果てに彼岸があり白道という仏の示す道を信じて進めば極楽往生するという
浄土信仰が盛んになり、彼岸の先祖供養につながる彼岸。宗安寺と長純痔に参り、この間台風で痛
んだ城の周辺を見て帰り、夜は満月の中秋(雲がかかっていたが)を愛でる。そういえば、前日に
は、小惑星探査機「はやぶさ2」から搭載ローバのMINERVA-II1を分離し、小惑星Ryugu(リュウ
グウ)に着陸成功していることを彼女から聞いていたが、23日には、国際宇宙ステーション補給
機「こうのとり」7号機の打ち上げにも成功(27日(木)20時25分から、把持(キャプチャ)の模
様を中継)している。地味に着実に実績を積み重ねているが、これは理想形ですね。

  ● 今夜の一曲

Metallica  " St. anger "

● 今夜の寸評:格差デフレ下で消費税値上げってか?
失われし30年で学んだはずなのに。社会保障は所得税が本筋、政府は人材不足か?それから、石
油値
上げに、イランを準戦争制裁しガソリンが高騰。ロングドライブを愛する下流年金生活者には
こたえる。世界の政府は人材不足!? なぜか、石油欲しさに戦争に
突入した東条内閣を起想する。

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