特許 7599459 ガソリン代替燃料の製造方法およびガソリン代替燃料

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-05

(45)【発行日】2024-12-13

(54)【発明の名称】ガソリン代替燃料の製造方法およびガソリン代替燃料

(51)【国際特許分類】

   C10L 1/182 20060101AFI20241206BHJP

   C10L 1/06 20060101ALI20241206BHJP

   C10L 10/10 20060101ALI20241206BHJP

【ＦＩ】

C10L1/182

C10L1/06

C10L10/10

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022158404

(22)【出願日】2022-09-30

(65)【公開番号】P2024051986

(43)【公開日】2024-04-11

【審査請求日】2023-05-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100154380

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 隆一

(74)【代理人】

【識別番号】100081972

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 豊

(72)【発明者】

【氏名】葛岡 浩平

(72)【発明者】

【氏名】中津 雅之

【審査官】岡田 三恵

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１１－５０９３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２７００９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２２／０３４１８４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０６８３３７３０（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０４９１０９５７（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０２１９９４４６（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／００１３５９１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ１０Ｌ １／１８２

Ｃ１０Ｌ １／０６

Ｃ１０Ｌ １０／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

再生可能電力を用いたフィッシャー・トロプシュ合成により得られたＦＴ軽質ナフサと、バイオマスから得られたバイオアルコールと、を混合してガソリン代替燃料を製造するガソリン代替燃料の製造方法であって、
前記ＦＴ軽質ナフサのオクタン価と、前記バイオアルコールのブレンディングオクタン価と、予め定められた目標オクタン価と、に基づいて、前記ＦＴ軽質ナフサに対する前記バイオアルコールの混合割合を決定し、
決定された前記バイオアルコールの混合割合と、前記ＦＴ軽質ナフサのオレフィン含有割合と、に基づいて、前記ガソリン代替燃料のオレフィン含有割合が１０ｖｏｌ％以下となるように、前記ＦＴ軽質ナフサに含まれるオレフィンをパラフィンに水素化するときの水素化割合を決定し、
決定された前記水素化割合に応じて前記ＦＴ軽質ナフサを水素化し、
決定された前記バイオアルコールの混合割合に応じて、水素化された前記ＦＴ軽質ナフサに前記バイオアルコールを混合することを含むことを特徴とするガソリン代替燃料の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のガソリン代替燃料の製造方法において、
水素化された前記ＦＴ軽質ナフサに含まれるノルマルパラフィンをイソパラフィンに異性化することをさらに含むことを特徴とするガソリン代替燃料の製造方法。

【請求項3】

請求項１または２に記載のガソリン代替燃料の製造方法において、
前記バイオアルコールは、バイオエタノール、バイオプロパノール、およびバイオブタノールのいずれかであることを特徴とするガソリン代替燃料の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、再生可能エネルギーを用いたガソリン代替燃料の製造方法およびガソリン代替燃料に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、ガソリン代替燃料としての燃料組成物が知られている（例えば特許文献１参照）。上記特許文献１記載の燃料組成物は、リサーチ法オクタン価が８９．０以上であり、天然ガスや石油液化ガス等から得られたＦＴ合成基材Ａ（５０≧Ａ＞０）容量％と、炭素数４～８のエーテル類Ｂ（２５≧Ｂ≧０）容量％と、炭素数２～４のアルコール類Ｃ（１５≧Ｃ≧０）容量％とを含有する（Ｂ＋Ｃ＞０，Ａ≧Ｂ＋Ｃ）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００７－２７００９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１記載の燃料組成物では、原料として化石燃料が用いられるため、最終的に製造される燃料の単位エネルギーあたりの炭素排出量（炭素強度）を抑制することが難しい。気候変動の緩和または影響軽減に寄与する観点では、炭素強度の高い化石燃料の消費量を抑制することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一態様は、再生可能電力を用いたフィッシャー・トロプシュ合成により得られたＦＴ軽質ナフサと、バイオマスから得られたバイオアルコールと、を混合してガソリン代替燃料を製造するガソリン代替燃料の製造方法である。

【0006】

ガソリン代替燃料の製造方法は、ＦＴ軽質ナフサのオクタン価と、バイオアルコールのブレンディングオクタン価と、予め定められた目標オクタン価と、に基づいて、ＦＴ軽質ナフサに対するバイオアルコールの混合割合を決定し、決定されたバイオアルコールの混合割合と、ＦＴ軽質ナフサのオレフィン含有割合と、に基づいて、ガソリン代替燃料のオレフィン含有割合が１０ｖｏｌ％以下となるように、ＦＴ軽質ナフサに含まれるオレフィンをパラフィンに水素化するときの水素化割合を決定し、決定された水素化割合に応じてＦＴ軽質ナフサを水素化し、決定されたバイオアルコールの混合割合に応じて、水素化されたＦＴ軽質ナフサにバイオアルコールを混合することを含む。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、炭素強度の低いガソリン代替燃料を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】再生可能エネルギーを利用して製造される再生可能燃料について説明するための図。

【図2】オクタン価向上剤について説明するための図。

【図3】燃料の炭素強度について説明するための図。

【図4】基材の組成によるオクタン価向上効果の違いについて説明するための図。

【図5】燃料組成による炭素強度の違いについて説明するための図。

【図6】基材のオレフィン含有割合とオクタン価向上率との関係について説明するための図。

【図7】アルコールのブレンディングオクタン価について説明するための図。

【図8】ガソリン代替燃料を得るために必要となるアルコールの混合割合について説明するための図。

【図9】本発明の実施形態に係るガソリン代替燃料の組成について説明するための図。

【図10】本発明の実施形態に係るガソリン代替燃料の製造方法を例示する図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図１～図１０を参照して本発明の実施形態について説明する。本発明の実施形態に係るガソリン代替燃料の製造方法では、再生可能電力を用いたフィッシャー・トロプシュ合成により得られたオクタン価の低いＦＴ軽質ナフサを改質することで、炭素強度が低く、オクタン価がガソリン相当となるガソリン代替燃料を製造する。特に、ＦＴ軽質ナフサを基材とし、オクタン価向上剤としてバイオアルコールを混合することで、炭素強度が極めて低いガソリン代替燃料を製造する。

【0010】

地球の平均気温は、大気中の温室効果ガスにより、生物に適した温暖な状態に保たれている。具体的には、太陽光で暖められた地表面から宇宙空間へと放射される熱の一部を温室効果ガスが吸収し、地表面へと再放射することで、大気が温暖な状態に保たれている。このような大気中の温室効果ガスの濃度が増加すると、地球の平均気温が上昇する（地球温暖化）。

【0011】

温室効果ガスの中でも地球温暖化への寄与が大きい二酸化炭素の大気中における濃度は、植物や化石燃料として地上や地中に固定された炭素と、二酸化炭素として大気中に存在する炭素とのバランスによって決定される。例えば、植物の生育過程での光合成により大気中の二酸化炭素が吸収されると大気中の二酸化炭素濃度が減少し、化石燃料の燃焼により二酸化炭素が大気中に放出されると大気中の二酸化炭素濃度が増加する。地球温暖化を抑制するには、化石燃料を太陽光、風力、水力、地熱、あるいはバイオマス等の再生可能エネルギーで代替し、炭素排出量を低減することが必要となる。

【0012】

図１は、このような再生可能エネルギーを利用して製造される再生可能燃料（ｅ－ｆｕｅｌ）について説明するための図である。図１に示すように、太陽光発電や風力発電、水力発電、地熱発電等により再生可能電力が生成され、再生可能電力により水の電気分解が行われて再生可能水素が生成される。さらに、再生可能水素と、工場排ガス等から回収された二酸化炭素とを利用し、ＦＴ（フィッシャー・トロプシュ）合成によりｅ－ｆｕｅｌとしてのＦＴ粗油が生成される。

【0013】

ＦＴ粗油には、重合反応であるＦＴ合成プロセスの原理上、多様な成分が含まれる。このようなＦＴ粗油は、沸点範囲に応じて分留し、ｅ－ｆｕｅｌとしてのＦＴディーゼル、ジェット燃料、およびＦＴ軽質ナフサに分離することができる。このうち、ＦＴディーゼルはディーゼルエンジン用の燃料として、ジェット燃料はジェットエンジン用の燃料として、そのまま利用することができる。

【0014】

ＦＴ軽質ナフサには、主成分として炭素数が６～１０程度の鎖状飽和炭化水素（ノルマルパラフィン）が含まれる。また、ＦＴ合成プロセスに用いられる触媒や反応温度、反応時間等に応じた含有割合で、副成分として不飽和炭化水素（オレフィン）や芳香族炭化水素（アロマ）等が含まれる。このようなＦＴ軽質ナフサは、蒸気圧特性（気化特性）がガソリン規格に適合するため、ガソリン代替燃料の基材として好適である。しかしながら、ＦＴ軽質ナフサは、オクタン価（リサーチ法オクタン価）が６０～７０程度とガソリン規格（９０程度）より低く、そのままガソリンエンジン用の燃料として利用すると、ノッキングが発生し、エンジンの燃焼性能を損なうおそれがある。

【0015】

図２は、オクタン価向上剤について説明するための図であり、オクタン価６５のＦＴ軽質ナフサ（基材）に各種のオクタン価向上剤を混合して得られた燃料のオクタン価の測定結果の一例を示す。図２に示すように、オクタン価向上剤としてエタノールを利用する場合、他のオクタン価向上剤（図２ではジイソブチレン、シクロペンタン、トルエン）よりも少ない混合割合で所望のオクタン価（例えば９０程度）を達成することができる。また、エタノールは、混合割合が少ない領域でのオクタン価向上率（いわゆるブレンディングオクタン価）が高い。エタノールのほか、プロパノールやブタノール等のアルコールでも同様の傾向が見られる。

【0016】

図３は、燃料の炭素強度について説明するための図であり、各種の燃料を車載燃料として利用した場合の炭素強度の一例を示す。図３に示すように、ｅ－ｆｕｅｌであるＦＴ軽質ナフサの炭素強度は１ｇ／ｍｉｌｅであり、化石燃料由来のガソリンの炭素強度である２２０ｇ／ｍｉｌｅよりも極めて低い。また、バイオアルコール、例えばバイオエタノールの炭素強度は、７３～１６１ｇ／ｍｉｌｅであり、化石燃料由来のガソリンの炭素強度よりは低いものの、ｅ－ｆｕｅｌであるＦＴ軽質ナフサの炭素強度よりは高い。

【0017】

バイオエタノール等のバイオアルコールをガソリンに混合したバイオアルコール混合燃料は、車載燃料として世界的に普及している。特に、バイオエタノール混合燃料は普及率が高く、したがって可用性が高い。そこで、本実施形態では、ｅ－ｆｕｅｌであるＦＴ軽質ナフサを基材としてバイオアルコールを混合し、改質することで、オクタン価がガソリン相当であり、かつ、炭素強度が極めて低いガソリン代替燃料を製造する、ガソリン代替燃料の製造方法について説明する。

【0018】

図４は、基材の組成によるオクタン価向上効果の違いについて説明するための図であり、一例として、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合（化学反応解析による計算結果）を示す。図４に示すように、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合は、基材の組成にかかわらず、基材のオクタン価が低いほど高くなる。また、副成分としてアロマを含む基材は、主成分であるパラフィンのみの基材よりも、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合が高くなる。さらに、副成分としてオレフィンを含む基材は、副成分としてアロマを含む基材よりも、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合が高くなる。プロパノールやブタノールでも同様の傾向が見られる。これは、オレフィンやアロマがエタノール等のアルコールによるオクタン価向上効果を阻害するためである。

【0019】

図５は、燃料組成による炭素強度の違いについて説明するための図であり、一例として、オクタン価９０の燃料の炭素強度を示す。図２および図５に示すように、化石燃料由来のガソリンの炭素強度は、２２０ｇ／ｍｉｌｅである。一方、パラフィン８５ｖｏｌ％、オレフィン１５ｖｏｌ％含むオクタン価６０のｅ－ｆｕｅｌ基材６９ｖｏｌ％と、バイオエタノール（コーン由来）３１ｖｏｌ％とを混合した燃料の炭素強度は、５０．６ｇ／ｍｉｌｅとなる。さらに、パラフィンのみを含むオクタン価６０のｅ－ｆｕｅｌ基材７９ｖｏｌ％と、バイオエタノール（コーン由来）２１ｖｏｌ％とを混合した燃料の炭素強度は、３４．６ｇ／ｍｉｌｅとなる。

【0020】

このように、エタノール等のアルコールによるオクタン価向上効果を阻害するオレフィンの、基材における含有割合を低減することで、オクタン価９０を達成するために必要なアルコールの混合割合を低減し、得られる燃料の炭素強度を低減することができる。図５の例では、基材のオレフィン含有割合を１５ｖｏｌ％から０ｖｏｌ％に低減することで、得られる燃料の炭素強度が５０．６ｇ／ｍｉｌｅから３４．６ｇ／ｍｉｌｅまで、約３２％低減されている。

【0021】

オレフィンは、水素化（分解反応）によりパラフィン（ノルマルパラフィン）に変換することができる。オレフィンからパラフィンへの水素化は、シリカ・アルミナ等の酸性担体にタングステン、鉄、ニッケル等の活性金属を担持した触媒の存在下、高温（２００～４３０℃程度）、高圧（７０～２１０ｋｇ／ｃｍ²程度）、水素気流中で進行する。この反応は、固定床式の反応器で行われてもよく、流動床式の反応器で行われてもよい。オレフィンからパラフィンへの水素化には、再生可能電力による水の電気分解で得られた再生可能水素（図１）を用いることができるが、追加的なエネルギー投入が必要となる。

【0022】

図６は、基材のオレフィン含有割合とオクタン価向上率との関係について説明するための図であり、一例として、オレフィン含有割合の異なる基材にエタノール１ｖｏｌ％を混合したときのオクタン価向上率（化学反応解析による計算結果）を示す。より具体的には、オレフィン含有割合０ｖｏｌ％の基材にエタノールを混合したときのオクタン価向上率（（エタノール混合後のオクタン価）／（基材のオクタン価））を“１”として、基材のオレフィン含有割合を変えたときの相対的なオクタン価向上率を示す。

【0023】

図６に示すように、基材のオレフィン含有割合が高まるほど、エタノールの混合によるオクタン価向上率が低下するとともに、オクタン価向上率の低下割合が大きくなる。オクタン価向上率の低下割合は、１０ｖｏｌ％付近を変曲点として、基材のオレフィン含有割合が高まるほど大きくなる。プロパノールやブタノールでも同様の傾向が見られる。このような傾向は、実際の実験結果でも確認することができる。エタノール等のアルコールの混合によるオクタン価向上効果と、水素化に必要となる追加的なエネルギー投入とを考慮すると、オレフィンからパラフィンへの水素化は、オレフィン含有割合が少なくとも１０ｖｏｌ％以下になるまで行うことが好ましい。

【0024】

また、オレフィンは酸化安定性が低く、ＯＩＣＡ（国際自動車工業連合会）のガソリン規格（カテゴリ３～６）では車載燃料中のオレフィン含有割合が１０ｖｏｌ％以下に定められている。したがって、燃料の酸化安定性の観点でも、オレフィンからパラフィンへの水素化は、オレフィン含有割合が少なくとも１０ｖｏｌ％以下になるまで行うことが好ましい。

【0025】

基材であるＦＴ軽質ナフサの主成分でもあるノルマルパラフィンは、低温（５℃以下程度）で重質成分が析出する（パラフィンワックス）。したがって、燃料の低温性能の観点で、ノルマルパラフィンの一部を、異性化反応により、結晶化しにくいイソパラフィンに変換することが好ましい。なお、ノルマルパラフィンをイソパラフィンに異性化すると、異性化割合に応じて基材全体のオクタン価が向上する。ノルマルパラフィンからイソパラフィンへの異性化の割合は、設備仕様や投入可能なエネルギー量、コスト等により決定される。

【0026】

図７は、アルコールのブレンディングオクタン価について説明するための図である。図７では、一例として、オクタン価の異なるオレフィン含有割合１０ｖｏｌ％の基材にエタノールを混合したときの、化学反応計算による計算結果と実際の測定結果とに基づくブレンディングオクタン価を示す。図７に示すように、基材のオクタン価が５０～１００程度の低い領域では、基材のオクタン価が低いほど、エタノールを混合したときのオクタン価が高くなる。プロパノールやブタノールでも同様の傾向が見られる。

【0027】

図８は、ガソリン代替燃料を得るために必要となるアルコールの混合割合について説明するための図であり、一例として、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合を示す。図８では、図７のブレンディングオクタン価に基づいて下式(i)により算出したエタノールの混合割合ｂの計算結果を黒丸で示し、実験結果を白丸で示す。なお、式(i)において、（１－ｂ）は、基材の混合割合を表す。図８に示すように、オクタン価９０を達成するために必要なエタノールの混合割合は、図７のブレンディングオクタン価に基づく予測値（図８の実線）に概ね一致する。
（基材オクタン価）×（基材混合割合）＋
（ブレンディングオクタン価）×（エタノール混合割合）＝（所望のオクタン価）
（基材オクタン価）（１－ｂ）＋（ブレンディングオクタン価）ｂ＝９０ ・・・(i)

【0028】

基材（ＦＴ軽質ナフサ）のオクタン価は６０～７０程度であるため、図８に示すように、エタノールの混合割合は３０ｖｏｌ％以下となる。したがって、基材にエタノールを混合して得られる最終的なガソリン代替燃料における基材（ＦＴ軽質ナフサ）の含有割合は、７０ｖｏｌ％以上となる。エタノールのほか、プロパノールやブタノール等のアルコールを混合するでも同様の混合割合（アルコール３０ｖｏｌ％以下、基材（ＦＴ軽質ナフサ）７０ｖｏｌ％以上）となる。

【0029】

図９は、本発明の実施形態に係るガソリン代替燃料の組成について説明するための図である。図９に示すように、ＦＴ軽質ナフサ（基材）には、主成分のノルマルパラフィンとともに、ｏｖｏｌ％のオレフィンが含まれる。基材のオレフィン含有割合ｏｖｏｌ％は、例えば実際の基材を分析して測定することができる。水素化を行い、オレフィンの一部（オレフィンの（１００－α）ｖｏｌ％）をノルマルパラフィンに水素化した後の基材には、ｏαｖｏｌ％のオレフィンが含まれる。さらに異性化を行い、ノルマルパラフィンの一部（基材全体のｉｖｏｌ％）をイソパラフィンに異性化した後の基材には、ｉｖｏｌ％のイソパラフィンが含まれる。

【0030】

所望のオクタン価（例えばオクタン価９０）となる最終的なガソリン代替燃料には、前処理（水素化、異性化）を行った後の基材１００ｖｏｌ％に対し、ｂｖｏｌ％のバイオアルコール（例えばバイオエタノール）が含まれる。基材に対するバイオアルコールの混合割合ｂは、図８に示すような予め定められた特性に基づいて算出することができる。基材のオクタン価は、ＦＴ合成プロセスに応じて推定される、あるいは分析により測定される基材の組成（ノルマルパラフィンの炭素数分布やオレフィン含有割合）、設備仕様等に応じて決定される異性化割合等に基づいて、加成計算により推定することができる。

【0031】

最終的なガソリン代替燃料のオレフィン含有割合は、（ｏα／（１００＋ｂ））となる。バイオアルコールの混合によるオクタン価向上効果および燃料の酸化安定性の観点から、下式(ii)を満たすように基材の水素化割合αを決定することが好ましい。基材の水素化に要する投入エネルギーとのバランスや過剰な水素化によるオクタン価の低下を考慮して、例えば下式(ii)の両辺が等しくなるように水素化割合αを決定することが好ましい。
１００ｏα／（１００＋ｂ）≦１０ ・・・(ii)

【0032】

図１０は、本発明の実施形態に係るガソリン代替燃料の製造方法を例示する図である。図１０に示すように、先ず、基材のオレフィン含有割合ｏを測定する（工程Ｓ１）。次いで、工程Ｓ１で測定された基材のオレフィン含有割合ｏと、設備仕様等に応じて決定される基材の異性化割合ｉとに基づいて、基材のオクタン価を算出する（工程Ｓ２）。次いで、図８に示すような予め定められた特性に基づいて、工程Ｓ２で算出された基材のオクタン価に応じた適切なバイオアルコールの混合割合ｂを算出する（工程Ｓ３）。より具体的には、式(i)に、工程Ｓ２で算出された基材のオクタン価と、図７に示すような基材のオクタン価に対応するバイオアルコールのブレンディングオクタン価と、達成すべきオクタン価（例えば、９０）とを代入する。そして、式(i)の方程式をバイオアルコールの混合割合ｂについて解くことで、バイオアルコールの混合割合ｂおよび基材の混合割合（１－ｂ）を算出する。
（基材オクタン価）×（基材混合割合）＋
（ブレンディングオクタン価）×（バイオアルコール混合割合）＝（所望のオクタン価）
（基材オクタン価）（１－ｂ）＋（ブレンディングオクタン価）ｂ＝９０ ・・・(i)

【0033】

次いで、工程Ｓ３で算出されたバイオアルコールの混合割合ｂと、工程Ｓ１で測定された基材のオレフィン含有割合ｏとに基づいて、ガソリン代替燃料のオレフィン含有割合が１０ｖｏｌ％以下となるように、基材中の水素化割合αを算出する（工程Ｓ４）。次いで、工程Ｓ４で算出された水素化割合αに応じてオレフィンを含む基材を水素化する（工程Ｓ５）。次いで、予め定められた異性化割合ｉに応じて、工程Ｓ５で水素化された基材をさらに異性化する（工程Ｓ６）。次いで、工程Ｓ６で異性化された基材に、工程Ｓ３で算出された混合割合ｂでバイオアルコールを混合する（工程Ｓ７）。これによりガソリン代替燃料が完成する。

【0034】

本実施形態によれば以下のような作用効果を奏することができる。
（１）再生可能電力を用いたＦＴ合成により得られたＦＴ軽質ナフサ（基材）と、バイオマスから得られたバイオアルコールと、を混合してガソリン代替燃料を製造するガソリン代替燃料の製造方法は、基材のオクタン価と、バイオアルコールのブレンディングオクタン価と、予め定められた目標オクタン価と、に基づいて、基材に対するバイオアルコールの混合割合ｂを決定し（工程Ｓ１～Ｓ３）、決定されたバイオアルコールの混合割合ｂと、基材のオレフィン含有割合ｏと、に基づいて、ガソリン代替燃料のオレフィン含有割合（ｏα／（１００＋ｂ））が１０ｖｏｌ％以下となるように、基材に含まれるオレフィンをパラフィンに水素化するときの水素化割合αを決定し（工程Ｓ４）、決定された水素化割合αに応じて基材を水素化し（工程Ｓ５）、決定されたバイオアルコールの混合割合ｂに応じて、水素化された基材にバイオアルコールを混合する（工程Ｓ７）ことを含む（図１０）。

【0035】

このように、ｅ－ｆｕｅｌであるＦＴ軽質ナフサを基材とし、バイオアルコールを適宜な割合で混合することで、オクタン価がガソリン相当であり、かつ、炭素強度が極めて低いガソリン代替燃料を製造することができる。また、基材を水素化し、オクタン価向上効果を阻害するオレフィンの含有割合を低減する前処理を行うことで、ガソリン相当のオクタン価を達成するために必要なバイオアルコールの混合割合を低減し、燃料の炭素強度を一層低減することができる（図５、図６）。

【0036】

（２）ガソリン代替燃料の製造方法は、水素化された基材に含まれるノルマルパラフィンをイソパラフィンに異性化する（工程Ｓ６）ことをさらに含む（図１０）。これにより、燃料の低温性能を向上することができる。また、ノルマルパラフィンをイソパラフィンに異性化することでオクタン価が向上し、ガソリン相当のオクタン価を達成するために必要なバイオアルコールの混合割合が一層低減されるため、燃料の炭素強度を一層低減することができる。

【0037】

（３）バイオアルコールは、バイオエタノール、バイオプロパノール、およびバイオブタノールのいずれかである。例えば、普及率が高く、可用性が高いバイオエタノールをオクタン価向上剤として利用することができる。

【0038】

（４）ガソリン代替燃料は、再生可能エネルギー由来のＦＴ軽質ナフサ（基材）と、バイオアルコールと、を含有する（図１、図９）。ガソリン代替燃料のオレフィン含有割合は、１０ｖｏｌ％以下である。基材に対するバイオアルコールの含有割合は、基材のオクタン価と、バイオアルコールのブレンディングオクタン価と、予め定められた目標オクタン価と、に基づいて定められる。オレフィン含有割合を１０ｖｏｌ％以下とすることで、バイオアルコールの含有割合が最小限となり、炭素強度が極めて低いガソリン代替燃料を実現することができる。このような燃料は、酸化安定性についてのガソリン規格にも適合する。

【0039】

上記実施形態では、図１等で再生可能水素と工場排ガス等から回収された二酸化炭素とを利用してＦＴ合成を行う例を説明したが、再生可能電力を用いたＦＴ合成は、このようなものに限らない。例えば、バイオマス、天然ガス、石炭等を利用してもよい。

【0040】

上記実施形態では、図１等で分留によりＦＴ粗油から炭素数６～１０程度のＦＴ軽質ナフサを得る例を説明したが、ＦＴ合成により得られたＦＴ軽質ナフサは、このようなものに限らない。例えば、炭素数６～１０程度のＦＴ軽質ナフサが得られるようにＦＴ合成プロセスの条件自体を適合してもよい。この場合、分留工程は不要となる。

【0041】

上記実施形態では、図１０等で基材を異性化した上でバイオアルコールを混合する例を説明したが、ガソリン代替燃料の製造方法は、このようなものに限らない。
例えば、燃料の低温性能を考慮する必要がない場合には、異性化工程は不要となる。

【0042】

以上の説明はあくまで一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、上述した実施形態および変形例により本発明が限定されるものではない。上記実施形態と変形例の１つまたは複数を任意に組み合わせることも可能であり、変形例同士を組み合わせることも可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】