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Jun 15, 2024

二酸化炭素回収と貯留がついにデビューに近づく

汚染のポケット化 二酸化炭素の回収と貯蔵により、発電所からの二酸化炭素排出量を最大 90% 削減できます。 十数回の誤起動があり、この技術はまだ実証されていません。

ポケット汚染二酸化炭素の回収と貯蔵により、発電所からの二酸化炭素排出量を最大 90% 削減できます。 十数回の誤ったスタートがあり、この技術はまだ商業規模で実証されていません。 完了に近づいている 2 つのプロジェクトが間もなく状況を変える可能性があります。

ニコール・レイガー・フラー

ベス・モール著

2014 年 8 月 22 日午後 3 時 11 分

他のすべてのプロジェクトと同様に、イェンシュヴァルデも失敗に終わりました。

2008 年には、石炭をいかにきれいに燃焼させて発電できるかを示す世界最大の実証実験となる予定でした。 ドイツの老朽化した発電所の改修により、イェンシュヴァルデは、世界最大の温室効果ガス排出源である化石燃料を燃やす発電所から排出される二酸化炭素を最大 90% 削減できる技術の模範となる予定でした。 二酸化炭素回収・貯蔵（CCS）と呼ばれるこの技術は、発電所によって生成される地球温暖化を引き起こす炭素汚染を収集し、循環から永久に除去します。 世界では化石燃料の使用が着実に増加し、温室効果ガス排出量が急増し続ける中、CCS は次世紀に予測される悲惨な気候シナリオを回避するのに役立つ大きな可能性を秘めています。

しかし、十数件の同様のプロジェクトと同様に、イェンシュヴァルデも放棄されました。 CCS は、あらゆる可能性を秘めながらも、宙ぶらりんの状態に戻りました。 イェンシュヴァルデが倒産するずっと前から何年もの間、資金不足と敵対的な政治が CCS を妨げてきました。 試験やパイロットプロジェクトは成功しているものの、この有望な技術はまだ大規模な実証がなく、主流の発電への足がかりもありません。

「これは少し悲しい話です」と、イェンシュヴァルデプロジェクトを運営したスウェーデン国営電力会社、ヴァッテンフォールのヴォルフガング・ロランド氏は言う。 「私たちは 4 ～ 5 年を失ってしまったのです」と、ヴァッテンフォール社の採掘および発電部門のビジネス コミュニケーション責任者であるローランド氏は言います。 「その一方で、私たちが抱えている問題はどれも解決されていません。 私たちにはまだ気候があり、世界では依然として石炭の使用が増加しています。」

今年、CCS の物語が変わる可能性があります。 北米では、2 つの商業規模の発電所が初めて CCS 技術を導入しようとしています。 どちらも建設の最終段階に入っています。 1 つはミシシッピ州、もう 1 つはカナダで行われたこのプロジェクトは、これまでのどの二酸化炭素回収実証プロジェクトよりもすでに進んでいます。 この 2 つのプロジェクトが稼働すれば、世界中の他の CCS 装備プラントへの道が開かれ、排出量が削減され、気候変動との闘いに貢献できる可能性があります。 もし新しい工場がイェンシュヴァルデのようなやり方で進めば、その技術はさらに何年も宙ぶらりんになることを意味するだろう。

これらのプロジェクトに対する懸念は CCS コミュニティ内に浸透しています。 各工場が選択した特定の技術は、他では再現するのが難しい場合があります。 そして、どちらのプロジェクトも資金繰りと遅延に直面しており、おそらく将来のプラントにとって厄介な前例となるだろう。

MITの上級研究エンジニアでCCS技術の専門家であるハワード・ヘルツォグ氏は、この分野は警戒していると語る。 「人々は様子見の姿勢を強めています」とヘルツォーク氏は言う。 「2008年には楽観的な見方が多かった。 現在、進行中の新しいプロジェクトはそれほど多くありません。」

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その実装に関する不確実性にもかかわらず、CCS の背後にあるテクノロジーは機能します。 場合によっては、何十年も機能し続けていることもあります。 商用展開がなかったとしても、CCS の科学者やエンジニアは、より安価で効率的な方法を目指して歩みを進めてきました。 この技術の断片は、環境監視システムや、発電所から収集された CO2 を使用できる食品加工および飲料業界で利用されています。 世界中で十数件の小規模な試験が行われ、CCS が発電所からの排出を削減し、捕捉したガスを地下深くの岩層に安全に保管できることが証明されています。

これまで科学者たちは、発電所やその他の排出源から炭素を回収するための 3 つの方法、すなわち酸素燃焼、前燃焼、後燃焼を開発しました。 酸素燃料法は、空気中ではなく純粋な酸素中で燃料を燃焼させるため、排出される排気のほとんどは分離しやすい CO2 と水蒸気になります。 予燃焼では、燃料は CO2 と水素のガス状混合物に変換されます。 次に 2 つのガスが分離され、水素がタービンに移動する間に CO2 が収集されます。 最も確立された回収方法である燃焼後では、燃料の燃焼によって生成された排気が大きなサイロを通って移動し、化学的に CO2 が除去されます。 回収後、CO2 はパイプで貯蔵所に送られます。