巨大な二酸化炭素吸引ファンが気候変動対策に貢献

Fog sourrounds the mountains in Goncalves, in the state of Minas Gerais in southwestern Brazil, April 18, 2014. REUTERS/Paulo Whitaker (BRAZIL - Tags: ENVIRONMENT) - RTR3LTJ1
From dimming the sunlight to using fans to remove carbon dioxide from the atmosphere, geo-engineering could offer hope to tackle global warming.Image: REUTERS/Paulo Whitaker
このページは、生成AIにより自動翻訳されています。

科学者たちは巨大なファンで大気中の二酸化炭素を吸引し、地球を冷やす気候工学の取り組みの一環として、気球から化学物質を放出して太陽光を弱める準備を進めている。

支持者らは、リスクが高く、費用もかさむことの多いこれらのプロジェクトは、地球温暖化を抑えるパリ協定の目標達成に向けた方法を見つけるため、緊急に必要だと述べる。研究者らは、地球温暖化が熱波や豪雨、海面上昇の増加を引き起こしていると指摘している。

Image: ロイター

国連によると、目標達成への道筋は大きく遅れており、工場や自動車などからの排出削減だけでは達成できない。特に、ドナルド・トランプ米大統領が2015年の協定から離脱すると決めた後はなおさらだ。

彼らは気温を抑える別の方法を求めている。

チューリヒ近郊の田園地帯では、スイス企業クライムワークスが5月、2,300万ドルを投じたプロジェクトで巨大なファンとフィルターを使い、大気中から温室効果ガスを吸引し始めた。同社はこれを世界初の「商業用二酸化炭素回収プラント」と呼んでいる。

世界各地で、クライムワークスなど少数の企業による「直接空気回収」の研究には近年、政府やマイクロソフト創業者のビル・ゲイツ、欧州宇宙機関などから数千万ドルが集まっている。

大気から取り出した膨大な量の温室効果ガスを地下に埋めれば、世界の気温低下に役立つ。これは、パリ協定の主眼である排出削減を超える、大胆な一歩となる。

クライムワークスによると、現在、大気中から二酸化炭素1トンを取り出す費用は約600ドルで、2017年末までに稼働する予定のプラントの年間最大処理能力はわずか900トンだ。これは、米国人45人分の年間排出量に相当する。

またクライムワークスは、損失を出しながら回収したガスを近隣の温室に肥料として販売し、トマトやキュウリの栽培に使っている。より環境に優しい燃料に炭素を利用したいと考える自動車メーカー、アウディとも提携している。

クライムワークスの創業者兼ディレクター、ヤン・ヴルツバッハー氏は、同社には二酸化炭素の回収費用を1トン当たり約100ドルに引き下げ、2025年までに世界の人為起源二酸化炭素排出量の1%を年間で回収するという、地球を変えるほどの目標があると語る。

「パリ協定以降、事業は大きく変わりました」と同氏は述べ、投資家や株主の関心が、炭素の産業利用から気候変動の抑制へと移ったと説明した。

しかし、工場や発電所、自動車が大気中に二酸化炭素を排出することへの罰則は低いか、存在しない。欧州連合では1トン当たり5ユーロ(5.82ドル)だ。

また、二酸化炭素の分離は複雑だ。大気中に占める割合がわずか0.04%だからだ。温室での使用や炭酸飲料の製造向けにトラックで運ばれる純粋な二酸化炭素は、スイスでは1トン当たり約300ドルに達する。

直接空気回収に取り組む他の企業には、カナダのカーボン・エンジニアリング、米国のグローバル・サーモスタット、オランダのスカイツリーがある。スカイツリーは欧州宇宙機関からのスピンオフ企業で、もともとは宇宙船内で宇宙飛行士が吐き出す二酸化炭素を除去する方法を探るために設立された。

空想科学ではない

パリ協定は、今世紀の世界の気温上昇を産業革命前と比べて2℃未満、できれば1.5℃(3.6華氏度、理想的には2.7華氏度)に抑えることを目指している。

しかし国連のデータによると、現在の排出削減計画は不十分で、特に米国抜きでは達成が難しい。また今世紀中に、自然界から炭素を取り出すことで、世界は正味の「マイナス排出」に転じる必要がある。

太陽光を弱める、海に鉄を投入して炭素を吸収させる、雲をつくろうとするなど、リスクの高い「ジオエンジニアリング」策が最後の頼みとなる可能性もある。

大学で進む新たな研究の一つに、地球を冷やすために太陽光を弱めるハーバード大学のジオエンジニアリング・プロジェクトがある。2016年に始まったこのプロジェクトは、民間寄付者から750万ドルを集め、2018年にアリゾナ州上空で初の屋外実験を計画している。

「1.5度を確実に達成したいなら、太陽光ジオエンジニアリングが必要です」と、ハーバード大学のデービッド・キース氏は述べた。

キース氏のチームは来年、アリゾナ州上空の高高度気球から、太陽光を弱める物質、おそらく炭酸カルシウムを約1キロ(2.2ポンド)放出する小規模な実験を計画している。成層圏の微物理にどのような影響を与えるかを調べるためだ。

「これは空想科学ではないと思います……私にとっては通常の大気科学です」と同氏は語った。

太陽光を弱める化学物質を使ったジオエンジニアリングは、世界の気象パターンに影響を及ぼし、重要なモンスーンを乱す可能性があるという研究もある。

また多くの専門家は、気候変動を解決する技術に期待を託すことが、地球温暖化の原因とされる排出の削減から注意をそらすと懸念している。

「炭素除去技術が将来、大規模に導入されることに頼るのは、今日デザートをたくさん食べて、明日の脂肪吸引に大きな期待を寄せるようなものだ」と、スタンフォード大学の気候変動学者クリストファー・フィールド氏は5月に記した。

気候工学に反対するカナダのETCグループのジム・トーマス氏は、直接空気回収が「パリ協定の目標を『超過』するような政策案を、冷笑的にも無邪気にも唱えるために使える、解決策があるという幻想」を生みかねないと述べた。

しかし、各国政府はジレンマに直面している。平均地表気温はすでに産業革命前より約1℃(1.8華氏度)高く、昨年は過去最高を記録した。

「私たちは危機に陥っています」と、新設されたカーネギー気候ジオエンジニアリング・ガバナンス・プロジェクトの責任者、ヤノシュ・パストル氏は述べた。「問題は、目標を超過するかどうかではなく、何度、何十年にわたって超過するかです。」

厳しい選択を迫られる中、多くの専門家は、大気から炭素を取り除くことは比較的リスクの低い選択肢の一つだと述べる。トランプ氏を除く主要経済国の首脳は今月、ドイツでの首脳会議で、パリ協定は「後戻りできない」と述べた。

ばかげた話

オックスフォード大学の物理学教授レイモンド・ピエルハンベルト氏は、太陽光ジオエンジニアリング計画は「正気の沙汰とは思えない」と述べた。

対照的に同氏は、「二酸化炭素の除去は技術的に難しいが、投資して試す価値がある」と語った。

大気中から炭素を取り出す最も自然な方法は、成長する過程でガスを吸収する森林を植えることだが、そのためには広大な土地を農地から転用することになる。別の方法として、木材を燃やして発生した二酸化炭素を埋める発電所を建設する案がある。

ゲイツ氏と、石油・ガス大手カナディアン・ナチュラル・リソーシズの会長マレー・エドワーズ氏の支援を受けて2009年に設立されたカーボン・エンジニアリングは、約4,000万ドルを調達し、タービンとフィルターで二酸化炭素を1日約1トン回収している。

カーボン・エンジニアリングの事業開発マネジャー、ジェフリー・ホームズ氏は、カリフォルニア州のように炭素価格が高い市場向けの「合成燃料の製造を主に目指している」と述べた。

ただし同氏は、大気中から大量の二酸化炭素を吸引する長期的な選択肢について、「パリ協定が後押しになる」と付け加えた。

ほかに考えられるジオエンジニアリング技術には、海水の霧などを使って、太陽光を宇宙へ反射する雲をつくる方法がある。

米国を拠点とするマリン・クラウド・ブライトニング・プロジェクトの主任ディレクター、ケリー・ワンサー氏は、例えばオーストラリアのグレートバリアリーフを守るために、局地的に使える可能性があると述べた。

新たな構想の一つとして、クライムワークスのヴルツバッハー氏は、二酸化炭素50トンを大気中から回収して埋設する初の提案だとする計画について、1トン当たり500ドルで投資家の意向を探っている。

明らかな経済合理性はないものの、新たな環境技術の最前線に立ちたい企業には魅力的かもしれないと同氏は述べた。(1ドル=0.9538スイスフラン)(1ドル=0.8593ユーロ)

ライセンスと再掲載について
世界経済フォーラムの寄稿文は、クリエイティブ・コモンズ表示-非営利-改変禁止 4.0 国際ライセンスおよび同フォーラムの利用規約に従い、再掲載が可能です。