気候変動と闘うため、企業は排出物の「直接空気回収」を含む新たな技術的解決策を試行しています。
アイスランドでは、CarbfixがClimeworksと協力し、空気中の二酸化炭素を回収して地下深くで石に変える施設を建設しています。
これは気候変動の緩和に効果的である可能性がある一方で、運用にかかる高額なコストについて懸念が示されています。
アイスランド南西部の荒れ地の斜面では、作業員が巨大なファンを設置し、空気中の二酸化炭素を吸い込んで地下深くで石に変えています。これは地球温暖化と闘うための急進的ではあるものの、高価な方法です。
気候変動への工学的対策は、2021年にMicrosoftや中国、米国、欧州連合の指導者らが「ネットゼロ」排出目標の達成に向けた長期計画に取り組む中で、注目と投資を集めています。
テスラ社のCEOであり億万長者の起業家であるイーロン・マスク氏は、1月に「二酸化炭素回収の最良の『技術』」に対して1億ドルの賞金を贈ると表明しました。
スイスの企業Climeworksは、レイキャビク・エナジーの一部門であるCarbfixと共同でアイスランドの施設を建設しています。同社は、米国のジョー・バイデン大統領が「気候危機」と呼ぶ事態を抑制するには、あらゆる技術的対策が必要だと述べています。Carbfixは、レイキャビク・エナジーの一部門であり、米国のジョー・バイデン大統領が「気候危機」と呼ぶ事態を抑制するには、あらゆる技術的対策が必要だと述べています。
しかし批判派は、既に大気中にある排出物の「直接空気回収」（DAC）は、特に排出そのものを減らすことや、既存の森林を保護し新たに植林することと比べると、コストがかかりすぎると指摘しています。
科学者によると、樹木は成長する過程で空気中の二酸化炭素を吸収し、大気中の炭素量を減らします。古い樹木は新しい植林地よりもこの効果がはるかに高いとされています。
「できる限り多くの森林を植え、できる限り多くの森林を保護すべきです。しかし、『二者択一』の段階はもう過ぎています」と、地球温暖化を抑制する方法の選択について、Climeworksのディレクター兼共同創業者であるヤン・ヴルツバッハー氏は述べています。
排出量の削減
同社は、現在アイスランドで年間50トンの二酸化炭素を回収・貯蔵している施設を拡張するため、8基の炭素回収装置（それぞれがほぼ海上輸送用コンテナの大きさ）を設置しています。これにより、年間の処理能力を4,000トンに引き上げる計画です。
ファンで空気を吸い込み、専用のフィルターで二酸化炭素を抽出します。Carbfixは炭素を水と結合させて穏やかな酸を生成し、それを地下800～2,000メートルの玄武岩層へ圧入します。
2年以内に、二酸化炭素の95％が石化、つまり岩石に変わる、とCarbfixのCEOであるエッダ・シフ・アラドッティル氏は述べています。
しかし、二酸化炭素は空気中のわずか約0.04％を占めるに過ぎず、それを回収・貯蔵するプロセスは複雑でエネルギー集約的です。アイスランドで実現可能なのは、主に豊富で安価な地熱エネルギーの供給があるためです。
米国の決済企業Stripeは昨年、空気中から322トンの二酸化炭素を抽出するため、Climeworksに1トンあたり775ドルを支払うと発表しました。これはコストの一端を示しています。
Microsoftも1月下旬に、1,400トンの炭素を貯留するためClimeworksに投資すると同様に発表しました。ただし、Climeworksは1トンあたりの価格を明らかにすることを拒みました。
「Climeworksの直接空気回収技術は、当社の炭素除去の取り組みにおける重要な要素となるでしょう」と、Microsoftの炭素除去マネージャーであるエリザベス・ウィルモット氏は声明で述べています。
Microsoftは昨年、2030年までに同社は「カーボンネガティブ」になると発表しました。これは、毎年排出する量より多くの排出を除去することを意味します。さらに2050年までに、「1975年の創業以来、直接的または電力消費を通じて排出してきたすべての炭素を環境から除去する」ことを目指すとしています。
空気から炭素を吸収する他の企業には、カナダを拠点とするCarbon Engineeringがあります。同社は、パートナーとともに、年間100万トンの二酸化炭素を回収するDAC施設の建設に取り組んでいると述べています。
同社によると、これは「4,000万本の樹木の働きに相当する」とのことです。同社は二酸化炭素から燃料を製造しています。
一方、米国を拠点とするGlobal Thermostatは、炭酸飲料の製造に二酸化炭素を使用しているコカ・コーラや、地球温暖化を引き起こす排出量の世界有数の企業排出者の一つである石油大手エクソンモービルなどの企業と協力しています。
Climeworksは、炭素を自然から取り出して地下に貯留することで永続的に固定する、最初の企業であると述べています。
同社はアイスランドの施設に加え、スイスでも施設を運営しており、空気中から年間最大1,000トンの二酸化炭素を回収できます。回収されたガスは、植物の生育を促進するため、地元の温室に販売されています。
安価ではない
高いコストは、すべてのDAC企業にとって頭痛の種です。
「1トンあたり200ドル（二酸化炭素1トンあたり）を下回ることは重要な一歩です」と、ヴルツバッハー氏は述べています。
これは、空気から回収された炭素を用いて製造できる低炭素輸送燃料を支援するため、カリフォルニア州が州のクレジットとして支払っている金額とほぼ同じである、と同氏は述べています。
自動車やトラックで使用する燃料を製造するための、より広範な1トンあたり200ドルのインセンティブは、炭素貯留を含むあらゆる用途のDAC技術の開発を後押しする可能性があります。
ヴルツバッハー氏は、ネットゼロ排出の目標を設定している企業や国を評価する一方で、これまでの投資は、2030年までに年間3,000万～5,000万トンを回収するというClimeworksの野心に遠く及んでいないと述べています。
同氏によると、同社は昨年の資金調達ラウンドで約1億1,000万ドルを調達しましたが、目標達成に必要な額にははるかに届いていません。
「イーロン・マスク氏のような人物が炭素回収・貯留に注目を集めることは重要です……それによって主流化が進みます」と、アラドッティル氏は述べています。
マスク氏が1億ドルの賞金計画を発表した後、ヴルツバッハー氏はTwitterで「話し合いましょう」と返信しました。マスク氏はまだ計画の詳細を明らかにしていません。
アラドッティル氏は、炭素を石に変えることは、温室効果ガスを何百万年も閉じ込めることができる解決策であると述べています。これは、伐採、土地開発、そして気候変動に関連する干ばつや猛暑によって悪化する、より頻繁な山火事の被害を受けやすい樹木を植えることよりも、はるかに永続的です。
同氏は、新しい施設が春、つまりアイスランドの厳しい冬の気候では4月か5月に稼働することを期待していると述べました。これは新型コロナウイルスのパンデミックによる混乱にもかかわらずのことです。
国際エネルギー機関（IEA）は昨年の報告書で、欧州、米国、カナダに存在する15基のDAC施設が世界中で稼働しており、それらが合わせて年間9,000トン以上の二酸化炭素を回収していると述べました。
しかし、これは世界の排出量のごく一部にすぎません。気候変動を引き起こす汚染物質を年間約15トン排出するアメリカ人わずか600人分の年間排出量に相当します。
IEAの報告書は、その見出しで「さらなる努力が必要」と述べています。
「投機的？」
先月発表されたグリーンピース英国の報告書は、DAC技術について懐疑的な見方を示し、「非常に初期の段階にあり、極めて高価」だと述べています。
同報告書は、「『特効薬』への期待が注目を集める報道につながっているものの、将来の実用性は依然として非常に不透明である」と指摘しています。
空気からの炭素の直接回収は、かつて国連の科学報告書において、次のような形態のものとしてまとめて扱われていました：ジオエンジニアリング（気候変動の脅威に対処するために地球システムを変化させること）。
そのため、成層圏に注入された化学物質のベールで太陽光を遮るなど、より投機的な技術と並べて扱われていました。
しかし2018年以降、DACは「緩和策」、つまり排出削減の一形態として再分類されています。さらに、新たな科学報告書は、自然によるものか技術によるものかを問わず、大気からの炭素除去をある程度増やすことは今や避けられないと示唆しています。
排出物を地下で石化させる方法はどこでも有効なわけではありません。アラドッティル氏によると、大陸の約5％には、この工程に適した岩盤がありますが、海底の広大な範囲でも同様に機能する可能性があります。
これまでのところ、Carbfixは2014年以降、6万5,000トン以上の二酸化炭素を地中に注入してきました。その大部分は、空気から回収されたものではなく、地熱発電所で生成されたものです。
アラドッティル氏は、より多くの液体を地中に圧入しても、地下空間が満杯になりつつある兆候はないと述べています。
ヴルツバッハー氏は、Climeworksの今後のDAC施設は動物にちなんで名付けられる可能性が高いと述べています。新しいアイスランドの施設は、シャチにちなんで「Orca」と名付けられました。ただし、アイスランド語の「Orka」は「エネルギー」という意味も持ちます。
アイスランドにある別の施設（はるかに大規模なもの）の名称として「Mammoth」が提案されています。
