化学産業の排出削減は、世界に大きな影響をもたらす可能性があります。
これを実現するには、多面的な取り組みが必要です。
その恩恵は化学部門をはるかに超えて広がる可能性があります。
化学産業は、気候変動をめぐる議論において重要な役割を担っています。一方で、化学製品は再生可能エネルギー、住宅、モビリティなど、多くの低炭素技術に不可欠です。さらに、より過酷な気象条件に適応できる耐久性の高い素材を開発するうえでも、化学の力が必要になります。他方、化学品の生産はエネルギー消費とCO2排出量が多く、この部門は「削減が困難」と分類されています。
化学品生産の変革は世界に大きな影響をもたらし得る
現在、化学品生産の主要な基礎工程では、相当量の温室効果ガス（GHG）が排出されています。しかし、「削減が困難」は「削減不可能」を意味しません。確かに困難は伴いますが、化学産業にはCO2を大幅に削減できる可能性があることを踏まえれば、私たちはこの課題に取り組まなければなりません。
産業部門の排出量は、建築部門や運輸部門のいずれの排出量も上回り、世界のGHG排出量の30%超を占めています。産業部門では、化学品生産に加え、セメント生産と金属が最大の排出源です。そのため、化学品生産の進歩は世界に大きな影響を及ぼし得ます。
私たちの製品は炭素を50%含んでいるため、炭素を一切使わない化学産業は実現できません。化学産業は炭素の使用を避けられませんが、より効率的に使い、GHG排出量を削減することはできます。
研究開発が重要な役割を果たす、多面的な取り組みが必要
BASFは、化学産業のGHG排出に対処するための主な重点分野を3つ特定しました（下図参照）。
ほとんどの企業はすでに大幅な効率改善を実施し、GHG排出量を大きく削減しているため、さらなる効率向上によるGHG排出削減効果は比較的小さくなります。
そのため、多面的な取り組みを進める必要があります。効率化を引き続き重視しながら、画期的な技術の開発と再生可能エネルギーの活用にも取り組まなければなりません。同様に、気候中立の未来を実現するには、さまざまな技術が必要です。可能な限りCO2排出を回避する技術に加え、CO2回収や、再生可能またはリサイクル素材を原料とする新たな原料供給源も重要な役割を果たします。
理論上、既存技術を使えばCO2を排出しない化学品生産が可能です。しかし、欧州の化学産業でこれを実現するには、最も楽観的な再生可能エネルギーのシナリオを想定しても、欧州で利用可能な量を超える再生可能電力が必要になります。それでも、あきらめる理由にはなりません。むしろ、革新的な新しいアイデアを生み出すきっかけとすべきです。
熱力学の法則に逆らうことはできません。化学にはエネルギーが必要です。しかし、革新的で賢い方法を取ることはできます。一例がメタン熱分解です。比較的少ないエネルギーでメタンを固体炭素と水素に分解します。投入するエネルギーが再生可能エネルギー由来であれば、このプロセスはCO2を排出せずに水素を生成できます。
時間が勝負です。ある技術が何をもたらすか、ただ待つ余裕はありません。そのためBASFでは、複数のプロジェクトを並行して進めています。どのケースでどのプロジェクトが最も成功するかを判断できるのは、後になってからです。たとえば、カーボンマネジメント研究開発プログラムのプロジェクトの一つでは、スチームクラッカーなどの発熱プロセスの電化に取り組んでいます。これにより、スチームクラッキングによるCO2排出量を最大90%削減できます。同時に、リンデとの協力により、排出ゼロの合成ガスを製造する画期的な方法を見いだしました。
部門内の協力が必要です…
個々の企業だけで化学産業を変革することはできません。最高技術責任者（CTO）たちはこのことをよく認識しています。そのため、十数社の化学企業のCTOや専門家が、2019年夏、新たな道を切り開くために集まりました。私たちは皆、産業のカーボンフットプリントを大幅に削減するという目標を共有しています。この変革を加速できる新しい取り組みや、法的な組織・枠組みの可能性も探りたいと考えています。
これは新しい取り組みです。従来、企業は事業で成功するための重要な競争優位性を得ようと、自社独自の技術を重視してきました。しかし今では、二者間のプロジェクトや合弁事業の枠を超え、産業全体を変革するために連携しようとする企業が増えています。
気候に優しい新技術をめぐり、なぜこの取り組みが必要なのでしょうか。新技術が効果を発揮するには、規模を拡大する必要があります。化学産業での規模拡大には、膨大な材料費と人件費がかかります。これも、この部門にスタートアップが少ない理由の一つです。規模拡大の段階を成功させることが、部門の変革を左右する転換点となります。
産業内での協力は、これを実現できる可能性を高めます。ただし、実現を成功させるには、部門を越えた協力も必要です。
…そして、その先へ
将来の化学産業で電化と新しいプロセスが組み合わされると、再生可能電力の需要が増加します。そのため、開発中の技術を導入できる土台を整えるには、電力部門の急速な変革が必要です。最大の生産拠点であるルートヴィヒスハーフェンでは、電力需要が現在の約7テラワット時（TWh）から将来は20 TWh超へと3倍に増えると見込んでおり、その電力は再生可能エネルギー由来でなければなりません。しかし、再生可能エネルギーを必要なときに必要な場所へ、どのように安定供給するのでしょうか。再生可能電力の供給を現実的に計画・実現するとともに、そのエネルギーをどう統合し、輸送するかを検討することが急務です。
再生可能エネルギーの利用可能性とともに、価格も問題になります。新しい化学プロセスがCO2排出量の多いプロセスと競争できるかどうかを決める要因となるでしょう。低排出技術の可能性を実現するには、必要なインフラが整い、先駆的な取り組みが後押しされなければなりません。たとえば、十分な世界的な炭素価格制度が整うまで、再生可能エネルギーの価格を通じて促進する方法があります。化学産業に携わる私たちは、こうした技術を利用可能にする取り組みを加速します。経済的に成り立たせる取り組みも加速させましょう。
化学産業の変革を成功させるには、多くの要素と多くの人々の力、つまりチームワークが必要です。その恩恵はこの部門をはるかに超えて広がります。化学は多くのバリューチェーンの出発点であり、基盤だからです。持続可能な化学部門は、他の部門で排出削減を実現するために必要な製品を供給し、各国経済の産業力を強化します。
変革は容易ではなく、一夜にして実現するものでもありません。それでも、皆が望めば実現できます。
