二酸化炭素を大気から吸収する新技術 加企業、低コストで

マット・マグラス環境担当編集委員

カナダのブリティッシュコロンビア州に建設された試験場で毎日1トンの二酸化炭素が大気から取り出されている Image copyright Carbon Engineering
Image caption カナダのブリティッシュコロンビア州に建設された試験場で毎日1トンの二酸化炭素が大気から取り出されている

空気中の二酸化炭素を低コストで吸収する新技術を、カナダの企業がこのほど公表した。二酸化炭素1トンを取り出す費用は100ドル(約1万1000円)以下と、従来の技術の6分の1になるという。

米マイクロソフト創業者のビル・ゲイツ氏が後押しするカーボン・エンジニアリング社は、二酸化炭素と再生可能エネルギーから合成液体燃料を生産することが目下の目標だとしている。

新技術に関する専門家によるピアレビュー(査読)を経た論文は、科学誌「ジュール」に掲載された。

科学者たちの疑念

気候変動の原因になる二酸化炭素ガス問題を解決する技術的な「解決法」には常に、科学者たちから一定の疑いの目が向けられてきた。

宇宙に太陽光の遮光板を建設したり、二酸化炭素を吸収する物質を海中に投入したりといったアイデアは、温暖化ガスの排出削減を人々に訴えるという、平凡ながらも困難な取り組みから関心をそらしてしまい、危険でもあると指摘されてきた。

しかし、二酸化炭素を空気から直接吸収する計画は実質的に森林保護と同じで、幾分かはより現実的な方策だと考えられてきた。

このアイデアは、1990年代半ばに科学者のクラウス・ラックナー氏が最初に提唱したもので、その後、いくつかのハイテク企業が二酸化炭素を取り除く設備の高価なプロトタイプを建造してきた。

スイス企業のクライムワークス社は昨年、炭素を空気から直接取り出す設備を発表し、取り出された炭素を、近隣の温室設備で栽培されているトマトやキュウリの肥料として供給した。

カーボン・エンジニアリング社は今回、空気から直接取り出す技術の大幅な低コスト化に成功したと話している。

同社は2009年に、マイクロソフトのゲイツ氏やカナダのオイルサンド産業に投資するノーマン・マリー・エドワーズ氏から出資を受け設立された。同社は2015年から試験場を操業しており、一日当たり1トンの二酸化炭素を空気から取り出しているという。

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Image caption 二酸化炭素を吸収する未来の設備の想像図

同社の技術では、工夫が施された冷却塔に送風機によって空気が運ばれ、二酸化炭素と反応する液体に接触する。

その後いくつかの工程を経て、より純度の高い二酸化炭素が抽出され、二酸化炭素と反応する液体は空気接触器に戻される。

2011年に米国物理学会が行った研究では、空気から二酸化炭素を直接取り出す費用は1トン当たり600ドルだと示唆されていたが、カーボン・エンジニアリング社は、既存の技術を応用することで大幅なコスト削減が可能になったと説明する。

カーボン・エンジニアリング社を創業した米ハーバード大学のデイビッド・キース教授はBBCに対し、「大きな前進だと言っているのは我が社だけではない」とし、「本当はそうでないのに、我々を救ってくれる魔法の解決策だとか、あまりに高額でばかげていているとか、人々に言われてしまうものから、実現でき有用な形で開発可能な産業技術だと、この技術が考えられるようになるきっかけになると期待している」と語った。

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Image caption カーボン・エンジニアリング社は二酸化炭素とクリーンエネルギーを組み合わせた液体燃料によって排出ガス削減に貢献したい考えだ

キース教授は、「有用な形」が意味するのは、ただ二酸化炭素を空気から取り出すのではなく、合成液体燃料の主要原料にできることだと話す。カーボン・エンジニアリング社は現在、純粋な二酸化炭素と再生可能エネルギーを使って水から取り出した水素を組み合わせた液体燃料を一日約1バレル生産している。

キース教授は、「カーボン・エンジニアリング社が市場に提案しているのはまず、二酸化炭素の量がプラスマイナスゼロになるカーボンニュートラルな燃料で、その意味では排出ガスを削減する技術の一つに過ぎない。最終的には大気中の二酸化炭素を取り除いてはいない」と語った。

「我々の燃料工場の1日当たりの生産量は、長期的にはざっと2000バレルになると想定しているが、次に建設する工場は、初の本格的な商業目的ながら大きさは10分の1になる。我々は今それを開発していて、太陽光発電あるいは風力発電による非常に安価なエネルギー供給や、投資家を探している」

バイオ燃料よりも良い?

カーボン・エンジニアリング社は、バイオ燃料に対する同社の液体燃料アプローチの優位性は、必要となる土地や水がずっと少ないことだと考えている。キース教授は、もし同社の技術がほかのカーボンニュートラルな技術と同等の補助金を得られるなら、資金調達が可能になり、かなり早期に工場を建設できると話した。

同業者からは、カーボン・エンジニアリング社が低コスト化を実現したことを歓迎する声が出ているが、二酸化炭素を大気から取り出して、活用し貯蔵することの潜在性を生かすためには、政府からさらなる後押しが必要だと考えている。

レイキャビク・エネジー社のエッダ・シフ・アラドティール氏はBBCに対し、「空気から直接取り出す手法が1トン当たり100ドルというのは、同様の技術の奨励策が全くない我々の現状からすると多少、大幅(な低下)だが、コストを引き下げるには、個別の技術や代替可能な工程について、さらに開発し効率化するしかない」と語った。

アラドティール氏はアイスランドで、大気中の二酸化炭素を吸収し、地中奥深くに固体として保存する計画にかかわっている。

同氏は、「我々が直面している最も大きな課題は、パリ協定で合意された文言の後には行動がなくてはならないということだ。気候変動の技術的解決策はすでにあるが、技術が幅広く実用化されるための奨励策あるいは義務化については、各国議会の取り組みは十分でない。パリ協定を守るためには、この状況が早急に変わらなくてはならない」と指摘した。

カーボン・エンジニアリング社の関係者は課題の大きさを痛感している。キース教授は、「我々が失敗する可能性はあらゆるところに転がっている」と語る。

しかし、キース教授は航空機や大型輸送の排出ガス問題は、電気自動車技術だけでは解決できないと考えている。

「液体燃料面でより良い革新が必要だ。二酸化炭素と再生可能エネルギーによって取り出された水素を組み合わせるという、このアプローチは突破口になる」

(英語記事 Key 'step forward' in cutting cost of removing CO2 from air

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