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2024年は、世界の平均気温の記録が更新された年として、10年連続の記録となりました。
炭素回収・利用（CCU）は脱炭素化の取り組みに貢献し、新たな市場を開拓し、産業のレジリエンスを高めることができる、と世界経済フォーラムがウッドマッケンジーと提携して発表した新たな報告書は指摘しています。
世界経済フォーラムのUpLinkプラットフォームによる「炭素回収・利用チャレンジ」で優勝した先駆的なスタートアップは、参入障壁を乗り越えられることを示しています。
産業生産は経済にとって不可欠である一方、排出量の大きな割合を占めています。各国や産業セクターがネットゼロへの公約を追求する中、リーダーたちが関心を寄せているのは、炭素管理が必要かどうかではなく、それをどのように効果的に行うのが最善かという点です。
炭素回収・利用（CCU）は、こうした取り組みにおいて重要な役割を果たし得ます。強力な公共部門の支援、明確な需要シグナル、革新的な資金調達モデルが得られれば、排出削減に貢献するとともに、新たな市場を開拓し、産業のレジリエンスを強化することができる可能性があります。
CCUについて、その内容、拡大の方法、そして効果を生むために必要なことを詳しくご紹介します。
炭素回収・利用とは何か？
CCUには、二酸化炭素（CO2）を回収し、化学的に変化させずに直接利用する方法、または別の製品へ変換して間接的に利用する方法など、さまざまな手法が含まれます。
持続可能な燃料、化学品、建設資材の製造といった新たな用途が急速に広がりつつある一方、革新的なスタートアップは、CO2をカーボンナノチューブやグラファイトなどの炭素系材料へ変換する技術を開発しています。
CCUは循環型炭素経済（CCE）の枠組みにおける「3R」に従っており、回収されたCO2の再利用とリサイクルという後の2つに重点を置いています。
1. 除去：この段階は、革新的な「発生源での」炭素回収技術を通じて、そもそも大気中に入る炭素の量を減らすことを目的としています。
2. 再利用：これは、二酸化炭素（CO2）排出を回収し、炭素分子を化学的に変化させることなく直接利用することを指します。例としては、飲料の炭酸化といった産業プロセスにCO2を利用することが挙げられます。
3. リサイクル：これは、回収されたCO2を化学プロセスによって付加価値の高い製品や代替エネルギー源へ変換することを指します。CO2から合成燃料、化学品、素材を製造することが含まれます。例えば、CO2は水素と組み合わせることができ、輸送用の合成炭化水素や化学産業の原料を製造することができます。
一部の技術は、第4のR、すなわち「削減（Reduce）」も効果的に取り入れている場合があります。
CCU技術の現状はどうなっているのか？
研究によると、炭素の再利用とリサイクルのアプローチが完全に導入された場合、2050年までに毎年270億トンのCO2を製品に変換できる可能性があり、持続可能な経済活動に向けて4.4兆ドルの機会が生まれると示唆されています。
ただし、利用量の予測は難しく、想定するシナリオや前提条件によって見通しは異なるとの見解が、ウッドマッケンジーと提携して世界経済フォーラムが発表した新たな報告書で示されています。「産業の脱化石燃料化：炭素回収・利用の道筋を拡大するための検討事項」石油・ガス気候イニシアチブ（OGCI）による最新の予測では、2040年までに年間4億3,000万から8億4,000万トン（Mtpa）のCO2が利用される可能性があるとされています。
一方、CCUへの投資パイプラインは、同分野が直面している構造的な市場障壁のために非常に少なく、報告書によれば、2040年までに開発が進められているのは約2,100万Mtpaにとどまっています。
CCUイノベーションの障壁とは何か？
報告書では、初期段階のCCU技術が直面する主な障壁として3つを挙げています。
1. 断片的で一貫性のない政策枠組み：このため、先行者が将来の拡大を支える信頼性が高く大規模な市場を見いだすことが困難となり、投資が抑制されています。既存の政策は、利用よりも炭素貯留を大きく優遇しており、CCUへの投資を妨げる要因にさえなり得ます。
2. CCU企業は「死の谷」に直面しています：これは、長い開発期間、高い資本要件、そして収益への明確な道筋を欠く未成熟なビジネスモデルを特徴とします。こうした要因により、従来のベンチャーキャピタルなど、従来型の初期段階の投資形態には障壁が生じています。
3. CCU企業と既存産業との間のセクター横断的な連携の欠如：パートナーシップは、インフラ、専門知識、市場チャネルへのアクセスを提供し、初期段階のCCU技術の拡大を支えることができます。しかし、大規模で成熟した産業施設内で小規模かつ前例のない技術的ソリューションを試験することの本質的な複雑さが、連携を制限する可能性があります。
報告書は、これらの障壁を克服するための提言を示しており、その中には、政策立案者がCCUを奨励する際に「二軌型」のアプローチを取るべきであるという内容も含まれています：
1. イノベーションとR&Dのリスク低減性能向上を促進するとともに、金融機関やプロジェクト開発者がCCUのアプローチにより精通できるようにすること。
2. 支援的で予見可能な市場環境の創出有望なCCUのアプローチが、既存の生産ルートと競争できるようにすること。
革新的なCCU技術の拡大
変革にはパートナーシップが不可欠であり、最近の一つの取り組みがその可能性を示しています。世界規模で脱炭素化の取り組みを加速させるため、世界経済フォーラムのUpLinkプラットフォームとサウジアラビアのエネルギー省および経済計画省は、炭素回収・利用チャレンジを共同で実施しました。これは、サウジアラビアがG20で支持した循環型炭素経済の枠組みの一部です。
2024年12月には、315件の応募の中から11社の優勝企業が選ばれました。いずれも初期段階のスタートアップであり、建設から化学品製造、輸送に至るまで、さまざまな分野に好影響を与えるためにCO2を活用しています。優勝企業は、事業アイデアの拡大を支援するため、総額30万スイスフランの賞金を分け合いました。
受賞企業には、米国拠点のCarbon To Stoneが含まれます。同社は、大気または工場からのCO2排出を、セメント粉じんなどの産業廃棄物と組み合わせ、二酸化炭素を炭酸塩岩として固定しています。2030年までに、毎年100万トン以上のCO2を大気中から除去する計画で進んでいます。
さらに3社の優勝企業は以下のとおりです：
CCUソリューションに取り組み、投資することで、政策立案者や企業は気候変動緩和策に貢献するだけでなく、持続可能で低炭素な未来への移行においてリーダーとしての地位を確立することもできます。
世界経済フォーラムの初期段階のイノベーション・イニシアチブであるUpLinkは、ネットゼロかつ自然再生型で公正な未来に不可欠な、目的志向の起業家を支援し、その活動を加速させています。詳細を知り、UpLinkコミュニティに参加するには、こちらをクリックしてください。
