炭素回収・貯留技術は、CO2が大気中に入るのを防ぎ、専用の地質学的貯留層に安全に地下貯留します。
鉄鋼、石油化学、セメントなど、削減が難しい産業分野において、深部の排出削減を実現できる唯一の技術であり続けています。
気候変動は世界を揺さぶっています。2018年は、排出量の面で、これまでで最悪の年でした。
科学者たちは、悲惨、破壊、大惨事という、暗い未来を予測しています。しかし、気候に関する議論は依然として極端に二極化しています。世界は勝者と敗者を選び、技術同士を対立させることに忙しすぎます。私たちは、何をなすべきかという視点を見失いつつあります。それは、CO2問題を解決することです。
炭素回収・貯留技術
炭素回収・貯留(CCS)は、この課題の達成において重要な役割を果たす必要があります。CCSは、CO2が大気中に入るのを防ぎ、専用の地質学的貯留層に安全に地下貯留する一連の技術であり、排出削減と世界の気候目標の達成において重要な役割を果たしえます。この技術は、大気中からCO2を抽出することを通じて、ネガティブ排出を可能にする技術でもあります。
化石燃料産業の高コストで実証されていない隠れみのとして批判されることが多いものの、CCSなしには気候変動に対処できないという現実は、多くの人にとって都合の悪い真実です。
地球温暖化を2℃を十分に下回る水準に抑えることで世界が合意したパリ気候協定は、次の技術なしには達成できません:直接的な炭素回収と貯留技術。国際エネルギー機関の持続可能な開発シナリオは、エネルギー関連の国連持続可能な開発目標およびパリ協定に至る世界の道筋を示すものであり、排出削減の少なくとも7%はCCSによって実現する必要があると予測しています。
その理由の一つをご紹介します。グリーンエネルギー革命が加速しているにもかかわらず、世界は今後数十年にわたり、一次エネルギー需要を化石燃料に依存し続けると予想されています。IEAによると、現在、化石燃料は一次エネルギー需要の81%を満たしています。持続可能な開発シナリオでは、この数値は60%に低下すると予測されています。
排出源の削減策を講じていない施設の建設を停止することは不可欠です。報告によると、世界は現在、CCSを備えない石炭火力発電所の建設を続けることで、排出を固定化させるリスクにさらされています。CCSを備えない石炭火力発電所への最終投資決定の件数および投資額は減少していますが、持続可能な開発シナリオを達成するためには、削減策を講じていない石炭火力発電は2030年まで年率5.6%で減少させる必要があります。さらに、この計算には、現在建設中の他の削減策を講じていない排出源はすべて含まれていません。このインフラ全体では、2040年までの世界の残存炭素予算の95%を占めると予想されています。産業部門および発電部門からの排出を回収するための炭素回収・貯留技術の導入が、唯一の実行可能な解決策です。
炭素回収は、次の対象者にとって公正な移行を可能にします:現在エネルギー部門で雇用されている労働者。新たな低炭素産業を構築し、既存のインフラを転用し、低炭素な未来においても産業の競争力を維持します。
炭素回収・貯留技術は、再生可能エネルギーの発展を後押しします。CCSを備えた天然ガス発電所などによって提供される、クリーンで需要に応じて供給可能なバックアップ電源は、コストを抑えながら、風力および太陽光発電の断続的な特性を補うことができます。実際、研究者らは、炭素回収・貯留技術が、システム全体のコストおよび設備容量の要件を削減できることを明らかにしています。米国では、イノベーターらがすでに次世代天然ガス発電所の開発に取り組んでおり、これは従来型の複合サイクルガス発電所と同等のコストで、信頼性が高く柔軟な炭素フリー電力を提供することを目指したものです。
炭素回収・貯留は、次の分野で深部の排出削減を実現できる唯一の技術であり続けています:削減が困難な産業分野(例:鉄鋼、石油化学、セメント)。鉄鋼に次いで、セメント産業は産業部門の排出源として2番目に大きく、現在、世界の炭素排出量の6%を占めています。人口増加と都市化が前例のない水準に達すると予想される中、製品需要が経済拡大と密接に関連するこれらの産業プロセスからの排出量も増加するでしょう。CCSは、これら2つの分野を深く脱炭素化できる唯一の利用可能な技術です。これらの分野では、CCSは削減コストの抑制にも役立ちます。気候変動に関する政府間パネル(IPCC)は、炭素回収・貯留技術を含まない気候技術の組み合わせでは、2℃に到達するためのコストが2倍以上になる可能性が高く、CCSなしでは目標の達成自体が疑わしいことを明らかにしました。セメント産業における有望なプロジェクトが2件、ノルウェーとベルギーで現在進行中です。
炭素回収・貯留技術の将来
長期的には、CCSは新たなクリーンで持続可能なエネルギー経済の基盤となり得ます。CCSを用いた低コストの水素製造は、産業、熱供給、輸送、エネルギー生産におけるこのエネルギーキャリアの多くの機会を開きます。例えば英国では、CCSを備えたHyNet North West施設は、産業施設、家庭の暖房、および輸送用燃料向けに水素を製造する見込みです。このプロジェクトは、200万軒を超える家庭や事業所に供給できる可能性があります。また、H21 North of Englandプロジェクトは、英国北部のガス網の一部を、CCSで脱炭素化された水素に転換することを目指しています。
世界がCO2排出を増やし続ける中、気候目標を超過する可能性が高いです。直接空気回収(DAC)技術は、まだ初期段階ですが、空気中からCO2を吸い上げることが可能になるでしょう。炭素回収・貯留技術の導入は、これら初期段階の技術にとって学習の機会とインフラを提供します。
現在、CCSの導入は計画より遅れています。大規模CCS施設は43か所あります。そのうち18か所が商業運転中、5か所が建設中、20か所が世界各地で様々な開発段階にあります。予測では、2040年までに2,000か所以上が必要になると見積もられています。豊富な貯留層が特定され、数百年分の排出量を封じ込めることができる状態にありますが、政策と導入の面ではまだ長い道のりがあります。
最初の一歩は、万能の解決策は存在しないと認識することです。もはやCCSを無視したり、ある解決策と別の解決策を対立させたりする余裕はありません。目標はCO2を排除することでなければなりません。エネルギー効率が必要であり、再生可能エネルギーが必要であり、炭素回収・貯留技術が必要です。世界全体のクリーンエネルギーに対して、政府と民間部門が一貫して支援する、包括的なアプローチを採用すべき時です。それこそが、気候目標の達成を可能にする唯一のアプローチです。



