天然ガスにアンモニアを混合して燃焼させる技術は、炭素排出削減における大きな可能性から世界的な研究の焦点となっている。アンモニアは燃焼過程で着火困難、炎の伝播速度遅延、消火しやすいなどの多くの問題があるが、天然ガスの混入によってこれらの問題が著しく改善され、アンモニア燃料の広範な利用が促進され、クリーンエネルギーの開発に新たな道を開いている。まず、技術的および経済的実現可能性の観点から天然ガス混合アンモニア燃焼技術の適用可能性を評価し、エネルギー転換過程における積極的な意義を分析する。次に、反応動力学の研究成果を用いてアンモニアと天然ガスの混焼の化学反応機構を分析した。これに基づき、実験研究、数値シミュレーション、低窒素安定燃焼制御戦略などの観点から、国内外の最新研究動向を総括し、現在、異なる機構モデルがシミュレーションおよび実験予測の普遍性において依然として顕著な差異を持つことを指摘し、将来的には精度と効率性および適応性を兼ね備えたマルチスケールシミュレーションによるアンモニア燃焼予測モデルの開発が必要であることを強調した。最後に、天然ガス混合アンモニア燃焼技術の実際の応用で直面する課題をまとめ、今後の研究方向を示し、この技術のより深い発展のための理論的根拠と実践的指針を提供することを目的とする。

天然ガス混合アンモニア燃焼技術;反応機構;数値シミュレーション;低窒素安定燃焼制御