炭素回収はエネルギー転換において重要な役割を果たします。特に、電力、鉄鋼、セメント、石油・ガスなどの重工業で重要です。
企業は炭素回収の可能性に期待を寄せ、この技術への投資を進めています。
政府の優遇措置は投資をさらに促しますが、より経済的な解決策の実現には、エンジニアリング、調達、建設（EPC）業界が重要な役割を果たします。
残された時間は8年未満です。世界が削減しなければならないのは世界全体の排出量を半減させることです。2050年までにネットゼロ排出を達成する競争の一環です。それでも、都市化が進む世界では、エネルギー需要が増え続けています。
地球がネットゼロ目標の達成を急ぐなか、持続可能性とのバランスを取りながらエネルギー需要を満たすことは、世界の社会が繁栄するうえで不可欠です。これは緊急の課題ですが、こうした多面的なニーズに応える有望な技術がいくつもあります。
炭素回収とエネルギー転換における役割
二酸化炭素回収・有効利用・貯留（CCUS）は、そうした重要技術の一つです。一般に炭素回収と呼ばれ、産業施設から二酸化炭素の排出を回収し、大気中に放出する代わりに再利用または貯留するプロセスです。
電力、鉄鋼、セメント、石油・ガス、化学など、排出量の多い産業では、炭素回収によって環境負荷を大幅に低減できる可能性があり、二酸化炭素排出量の90％超を回収できます。
これらの産業はエネルギー転換で重要な役割を担っています。世界の繁栄を支えるエネルギーや資源を供給するとともに、風力タービンや太陽光パネル向けの低炭素鋼材、水素、その他の再生可能エネルギー源を提供しています。
こうした重工業のネットゼロ排出は、夢物語ではありません。パリ協定の目標達成に向けたシナリオをモデル化した2019年のIEA報告書は、炭素回収が必要な排出削減量の27％を担うと見込んでいます。対象はセメント、鉄、鉄鋼、化学の各産業です。
実証済みのこの技術は数十年にわたり利用されていますが、経済面で課題を抱えています。回収した炭素は、合成ジェット燃料やリチウムイオン電池用化学品などの製品の原料として収益源になる可能性がありますが、現状ではあくまで可能性にとどまっています。
事業者が既存施設への炭素回収設備の追加を検討する際には、持続可能性のニーズと経済性のバランスを取る必要があります。炭素回収は施設の電力容量の最大3分の1を消費することがあり、コストを押し上げ、プロジェクトの採算性を危うくします。こうしたコストが原因で、現在稼働していない炭素回収施設もあります。市場で現在起きている急激な高騰とインフレが、さらなる課題をもたらしており、資金面が炭素回収の可能性を引き出す最大の障壁となっています。
こうした逆風にもかかわらず、炭素回収の未来がかつてないほど有望である理由は3つあります。
1. 重工業が炭素回収の可能性に期待を寄せている
重工業は炭素回収を脱炭素化への現実的な道筋と捉え、大規模な投資を進めています。2021年には100を超える新施設が発表されました。ハイデルベルクセメントは、世界的なセメントメーカーであり、世界各地で8件の炭素回収イニシアチブを進めています。
世界最大の石油会社であるサウジアラムコは、建設を進めています。水素生産を支える、同種の施設として最大級の炭素回収施設です。南北米大陸と欧州で最大の鉄鋼メーカーであるアルセロール・ミッタルは、数十億ドル規模の投資計画において、炭素回収を対策の一つとして活用しています。3社はいずれも、2050年までにネットゼロ排出を達成することを約束しています。
これらの施設は、予想を上回る量の二酸化炭素を回収し、期待を上回る信頼性、コスト、貯留性能を実現して経済的に運用できることを示した実証施設の後を追っています。事業者は炭素回収技術を大規模化し、1日あたり400トンの炭素を回収する実証プロジェクトから、最大1万3,000トン以上を回収する段階へと移行しています。
2. 世界各国の政府が炭素回収を支援している
この夏、米国は2022年インフレ抑制法を成立させ、炭素回収の税額控除を70％拡大しました。カナダは、3億1,900万ドルの投資の一環として、炭素回収技術の実用性を高める助成金の提案を募集しています。炭素回収の税額控除も提案されています。オーストラリア、欧州連合、オランダ、英国などの政府も同様の優遇措置を導入しています。
ただし、こうした政府の優遇措置は不可欠である一方、炭素回収の経済モデルには依然として課題が残ることが少なくありません。
世界経済フォーラムは、エネルギー転換をどのように推進しているのでしょうか。
エネルギー・素材センターは、エネルギー、素材、産業システムを再編する複雑な転換について理解を深めるため、リーダーたちをつなぎます。エネルギー安全保障、価格の手頃さ、持続可能性がどのように交わるのかを探る場を提供しています。
バリューチェーンや地域を越えた協働を通じて、同センターは共通の道筋を築き、パートナーが安全で低炭素かつ公平な転換に向けた実践的な解決策で足並みをそろえられるよう支援します。
3. 産業界の協働が革新的で、より経済的な解決策を生み出している
炭素回収のバリューチェーンは、これまでにない規模で、こうした資金面の逆風を和らげるための共同の取り組みを始めました。従来の取引型の契約モデルとは異なり、バリューチェーンの各参加者がプロジェクトを前進させる解決策の開発に協力しています。事業者、技術ライセンサー、エンジニアリング・調達・建設（EPC）請負業者からサプライヤーまで、新たな水準のパートナーシップが生まれています。
請負業者はプロジェクトの初期段階から事業者や投資家と協議し、政府の優遇措置を最も有効に活用する方法を検討するとともに、資金確保を支援しています。資金調達要件を踏まえ、事業者とEPC請負業者は、現実的な性能保証とスケジュール条件を盛り込んだ革新的な契約モデルを通じてリスクを軽減し、過剰設計を減らしてコストをより適切に管理しています。
実質的な関与と協働は、バリューチェーンのさらに下流にも広がっています。EPC請負業者とライセンサーは、プロジェクトの初期段階から素材サプライヤーや下請業者と協議し、素材と設計について経済的に実行可能な道筋を検討しています。
たとえば、技術ライセンサーは炭素回収に使われる主要な化学物質であるアミンの組成情報を配管・ポンプのサプライヤーと共有し、コスト削減につながる最適なガスケットを選定しています。こうした協働は、プロジェクトの設置面積を30％縮小し、購入・設置する資材を減らす革新的な解決策も生み出しています。
資材コストの削減に加え、こうした事前計画によって設計の完成度も高まり、リスクを軽減できます。また、総予算の30％に達することもある不要な予備費を削減できます。その結果、民間資金と政府助成金の双方について、より正確な見積もりが可能となり、プロジェクトの経済性も確保されます。
炭素回収を実現するには何が必要でしょうか。
産業界の強い関与、政府の支援、革新的なサプライチェーンの解決策があれば、炭素回収は資金面の逆風を乗り越え、ネットゼロ目標の達成に向けた競争力のある解決策となり得ます。この技術の未来は、かつてないほど有望です。
