はじめに
世界が温室効果ガス排出削減の緊急の必要性に取り組む中、炭素回収・貯留（CCS）は、多くの国の気候戦略において極めて重要な技術として浮上しています。その概念は単純です。発電所や工場などの産業発生源から二酸化炭素（CO2）排出を回収し、圧縮して、地下深くに注入して永久に貯留するというものです。気候変動に関する政府間パネル（IPCC）を含む支持者は、CCSはネットゼロ排出を達成するために不可欠であり、特にセメント生産のような脱炭素化が困難な部門で必要であると主張しています。しかし、環境団体や一部の政策立案者からの反発が高まっており、CCSは高コストで、化石燃料との結びつきが強く、実績が乏しいとして、危険な気晴らしと非難しています。この記事では、この論争を掘り下げ、CCSとは何か、現在の展開、想定される役割、そしてそれを取り巻く論争を、英国の野心的な計画に焦点を当てて検証します。
炭素回収・貯留とは何か？
CCSは、CO2が大気中に入るのを防ぐための多段階のプロセスを含みます。まず、天然ガス発電所、セメント工場、製鉄所などの大規模な発生源の排気ガスからCO2を分離します。これは通常、化学溶剤を使用してCO2を吸収することで達成されますが、膜分離や酸素燃焼などの他の方法も開発中です。回収されたCO2は、輸送効率を高めるために、高密度の液体状に圧縮され、体積を減らします。輸送は通常パイプラインを介して行われますが、特に小規模または遠隔地の施設では、トラック、船舶、鉄道も使用できます。最後に、CO2は、枯渇した石油・ガス貯留層、塩水帯水層、採掘不可能な石炭層などの深部地質構造に注入され、そこでキャップロックによって閉じ込められ、時間の経過とともにゆっくりと鉱物化します。
関連する概念であるCCUS（炭素回収・利用・貯留）は、回収したCO2を肥料、燃料、建築材料などの製品に利用するステップを追加します。しかし、利用は必ずしも永久的な排出削減につながるわけではありません。製品が使用または廃棄されるときにCO2が放出される可能性があるからです。したがって、CCSは長期的な気候利益のために不可欠な、永久的な貯留に厳密に焦点を当てています。
これまでにどれだけのCCS容量が建設されたか？
数十年にわたる研究開発にもかかわらず、CCSの世界的な展開は依然として控えめです。最近のデータによると、CO2回収の総設置容量は年間約4000万トン（MtCO2/年）で、年間数十億トンに上る世界の排出量のほんの一部です。既存のプロジェクトのほとんどは米国、カナダ、ノルウェーにあり、多くの場合、CO2を枯渇油田に注入して追加の原油を回収する石油増進回収（EOR）に関連しており、環境保護論者の間で懸念を引き起こしています。国際エネルギー機関（IEA）は、CCSの展開が気候目標を達成するために必要なペースに大きく遅れていることを繰り返し指摘しており、多くのプロジェクトが遅延、コスト超過、技術的課題に直面しています。例えば、オーストラリアのゴーゴン・プロジェクトは、世界最大級のCCS施設の一つですが、注入目標を達成するのに苦労しており、英国の初期の商業規模CCSへの試みを含む、いくつかの注目度の高いプロジェクトがキャンセルまたは縮小されています。
ネットゼロ達成においてCCSはどのような役割を期待されているか？
気候モデルや国家戦略において、CCSはしばしば重要な役割を割り当てられており、特に電化や効率化だけでは排出を排除することが困難な部門で重要です。IPCCの1.5°C特別報告書は、CCSを1.5°Cに温暖化を抑えるために不可欠と強調しており、ほとんどのシナリオで今世紀中に数百ギガトンのCO2の回収・貯留が必要とされています。この技術は、セメント、鉄鋼、化学など、生産プロセスに固有の排出がある重工業の脱炭素化に不可欠と見なされています。さらに、CCSはバイオエネルギーと組み合わせることで（BECCS）、大気中からCO2を除去するネガティブエミッションを達成できます。電力部門では、CCSを備えたガス発電所は、変動する再生可能エネルギーのバックアップとして柔軟に機能し、排出を最小限に抑えることができます。英国の気候変動委員会（CCC）は、CCSが2035年までに年間約50 MtCO2、2050年までに100 MtCO2以上を回収する必要があると予測しており、これは現在のほぼゼロの容量からの大規模な拡大を必要とします。
なぜCCSは論争の的になっているのか？
その必要性が認識されているにもかかわらず、CCSは大きな反対に直面しています。批判者は、この技術は必要な規模で実証されておらず、約束を果たせていない歴史があると主張しています。彼らは、回収の高コスト（ガス発電所の電力コストを50〜100%増加させる可能性がある）と、貯留されたCO2の長期的な責任（漏洩を防ぐために何世紀にもわたって監視する必要がある）を指摘しています。さらに、CCSはしばしば化石燃料産業と関連付けられており、EORや継続的な採掘からの排出を緩和することによって、石油・ガス事業の寿命を延ばすために使用される可能性があります。グリーンピースやフレンズ・オブ・ジ・アースなどの環境団体は、CCSを「偽りの解決策」と呼び、化石燃料の段階的廃止と再生可能エネルギーやエネルギー効率への投資の緊急の必要性から注意をそらすと非難しています。また、「モラルハザード」のリスクも強調しています。CCSの約束が、産業界が排出源で革新し削減するインセンティブを減らす可能性があるからです。英国の初期のCCSコンペティションを含む、いくつかの旗艦プロジェクトのキャンセルは、この技術の実現可能性に対する懐疑論を強めています。
英国のCCS拡大計画は？
英国政府はCCSをネットゼロ戦略の要としており、今後25年間で最大217億ポンドを産業の発展に充てることを約束しています。この資金は、ハンバーサイド、ティーズサイド、マージーサイドなどの産業クラスターでのCCS展開を支援することを目的としており、複数の排出者が共通の輸送・貯留インフラを共有できます。最初のフェーズであるTrack-1には、北西部のHyNetと北東部のイースト・コースト・クラスターの2つのクラスターが含まれており、2020年代半ばまでに年間約10 MtCO2を回収・貯留することを目指しています。政府はまた、洋上風力と同様の差額決済契約を通じて事業者に収入の確実性を提供する「CCSビジネスモデル」の計画も発表しています。しかし、英国のCCSの歴史は挫折に特徴づけられており、2015年の10億ポンドのコンペティションのキャンセルなどがあり、批判者は現在の計画も同様の遅延に直面する可能性があると懸念しています。英国会計検査院は投資の価値に疑問を呈しており、一部のアナリストは、その資金は太陽光や風力などの実証済みの技術に使う方が良いと主張しています。これらの懸念にもかかわらず、政府はCCSが気候目標を達成し、低炭素部門で新たな経済的機会を創出するために不可欠であると主張しています。
結論
CCSをめぐる論争は、気候変動対策の緊急性と、複雑な産業システムの脱炭素化の実用性との間のより広い緊張関係を反映しています。CCSは、そうでなければ浄化が難しい部門からの排出を削減する潜在的な経路を提供しますが、その高コスト、技術的不確実性、化石燃料との関連性から、議論の多い選択肢となっています。英国のCCSへの多額の投資は、技術が迅速かつ費用対効果の高い方法で拡大できるという大胆な賭けですが、歴史はそのような賭けがリスクを伴うことを示唆しています。世界がネットゼロを目指す中、疑問は残ります：CCSはその約束を果たすことができるのか、それとも高くつく気晴らしのままなのか？その答えは、気候政策とエネルギー転換の未来を形作るでしょう。
この記事はCleanTechnicaの報道に基づいています。元の記事を読む。
Originally published on cleantechnica.com
