地球温暖化対策の切り札:CCSとは?
電力を見直したい
先生、「CCS」って地球温暖化対策ですごく注目されてる技術だって聞きました。どんな技術なのか教えてください!
電力の研究家
いい質問だね!「CCS」は、工場や発電所から出る二酸化炭素を大気に放出する前に集めて、地下深くにとじ込めてしまう技術なんだよ。
電力を見直したい
へえー!地下にとじ込めてしまうんですね!でも、二酸化炭素って目に見えないのに、どうやって集めるんですか?
電力の研究家
実は、特別な技術を使えば、目に見えない二酸化炭素だけを集めることができるんだ。そして、パイプラインを使って地下深くの地層まで運んで、閉じ込めてしまうんだよ。まるで地球に二酸化炭素を吸い込ませてしまうようなイメージかな!
CCSとは。
「CCS」という言葉は、火力発電所などで石炭などを燃やした後に出てくる排気ガスから二酸化炭素を集めて、地下深く閉じ込めておく技術のことを指します。地球温暖化の原因となるガスの中で、特に排出量の多い二酸化炭素を減らすために、近年、この二酸化炭素を集めて貯めておく技術「CCS」の開発が盛んになってきました。CCSは、発生源から二酸化炭素を「分離・回収」し、「輸送」し「貯留・隔離」する過程で行われます。例えば、火力発電所や製鉄所などから出る大量の排気ガスから二酸化炭素を集め、地下1000メートルほどの油田や水を通す地層に圧力をかけて押し込み、空気中に出ないようにする技術があります。この技術は、天然ガスを地下に貯蔵したり、石油を効率よく回収したりする際に培ってきた技術を応用できるため、実用化が期待されています。日本では、2003年から新潟県長岡市の岩野原基地で実証試験が行われ、地下1100メートルの水を通す地層に日本で初めて二酸化炭素を貯留し、累計で約1万トンを圧入した後、2005年に試験が終了しました。
CCSの概要
– CCSの概要CCSとは、「Carbon Dioxide Capture and Storage」の略称で、日本語では「二酸化炭素回収・貯留技術」といいます。 これは、火力発電所や工場など、多くの二酸化炭素を排出する施設から出るガスから、二酸化炭素だけを分離して回収し、地下深くへ長期間にわたって貯留する技術です。 具体的には、まず工場や発電所から排出されるガスから、特殊な溶液や膜などを用いて二酸化炭素だけを分離・回収します。その後、回収した二酸化炭素はパイプラインなどを使って、適切な貯留場所まで輸送されます。貯留場所としては、枯渇した油田やガス田、あるいは深い海底の地層などが考えられています。こうして、二酸化炭素は大気中に放出されることなく、長期間にわたって地中に貯留されることになります。CCSは、地球温暖化の原因となる温室効果ガスの排出量を大幅に削減できる技術として期待されています。 世界各国で研究開発が進められており、一部では実用化も始まっています。CCSは、地球温暖化対策の切り札の一つとして、今後ますます重要な役割を担っていくと考えられています。
項目 | 内容 |
---|---|
CCSの定義 | Carbon Dioxide Capture and Storageの略称で、日本語では二酸化炭素回収・貯留技術。火力発電所や工場などから排出されるガスから二酸化炭素を分離・回収し、地下深くへ長期間貯留する技術。 |
CCSのプロセス | 1. 工場や発電所から排出されるガスから、特殊な溶液や膜などを用いて二酸化炭素だけを分離・回収 2. 回収した二酸化炭素をパイプラインなどを使って、適切な貯留場所(枯渇した油田やガス田、深い海底の地層など)まで輸送 3. 二酸化炭素を大気中に放出されることなく、長期間にわたって地中に貯留 |
CCSへの期待 | 地球温暖化の原因となる温室効果ガスの排出量を大幅に削減できる技術として期待。世界各国で研究開発が進められており、一部では実用化も開始。地球温暖化対策の切り札の一つとして、今後ますます重要な役割を担うと期待。 |
CCSの仕組み
– CCSの仕組み
CCSとは、二酸化炭素回収・貯留技術のことで、大気中に排出される二酸化炭素を削減し、地球温暖化対策に貢献する技術です。
CCSは、大きく3つの段階に分けられます。
1. -二酸化炭素の分離・回収-
まず、火力発電所や工場などの施設から排出されるガスから、二酸化炭素を分離・回収します。
分離・回収には、化学吸収法や物理吸着法、膜分離法など、様々な方法があります。
どの方法が最適かは、排出されるガスの組成や量、温度、圧力などによって異なります。
2. -二酸化炭素の輸送-
回収した二酸化炭素は、パイプラインや船舶、タンクローリーなどを用いて、貯留場所に輸送されます。
輸送方法は、輸送距離や量、コストなどを考慮して決定されます。
3. -二酸化炭素の貯留-
輸送された二酸化炭素は、地下1,000メートル以上の帯水層や、枯渇した油田・ガス田などに圧入して貯留します。
帯水層は、砂岩や石灰岩などの多孔質な地層で、中に塩水を貯めています。
二酸化炭素は、この塩水に溶け込んだり、地層中に閉じ込められたりして、長期間にわたって安定的に貯留されます。
CCSは、地球温暖化対策の切り札として期待されていますが、技術的な課題やコスト面など、解決すべき課題も残されています。
段階 | 概要 | 詳細 |
---|---|---|
1. 二酸化炭素の分離・回収 | 火力発電所や工場から排出されるガスから二酸化炭素を分離・回収 |
最適な方法は、排出ガスの組成や量、温度、圧力などによって異なる |
2. 二酸化炭素の輸送 | 回収した二酸化炭素を貯留場所に輸送 |
輸送方法は、輸送距離や量、コストなどを考慮して決定 |
3. 二酸化炭素の貯留 | 輸送された二酸化炭素を地下深くに圧入して貯留 |
|
CCSへの期待
地球温暖化は、私たちの社会や経済、そして地球全体の環境に深刻な影響を与える可能性があり、その対策は待ったなしの状況です。中でも、二酸化炭素の排出量削減は最も重要な課題の一つと言えます。二酸化炭素を多く排出するエネルギー源の一つに火力発電がありますが、これは世界中で広く利用されており、私たちの生活に欠かせない電力を供給しています。火力発電による二酸化炭素排出を抑制するために期待されている技術がCCS(二酸化炭素回収・貯留)です。
CCSは、火力発電所や工場などから排出される二酸化炭素を回収し、地中深くに貯留することで、大気中への放出を防ぐ技術です。この技術によって、火力発電所は発電を続けながら、二酸化炭素排出量を大幅に削減できる可能性を秘めています。CCSは火力発電だけでなく、製鉄業やセメント産業など、二酸化炭素排出量の多い他の産業分野でも適用が期待されています。これらの産業では、製造プロセスにおいて二酸化炭素が排出されてしまうことが多く、CCSの導入によって排出量を大幅に削減できる可能性があります。
CCSは、地球温暖化対策として大きな期待を寄せられていますが、技術的な課題やコスト面など、解決すべき課題も残されています。CCSの実用化には、さらなる技術開発やコスト削減に向けた取り組み、そして社会全体の理解と協力が不可欠です。
項目 | 内容 |
---|---|
課題 | 地球温暖化対策 |
対策の緊急性 | 待ったなし |
具体的な課題 | 二酸化炭素排出量削減 |
二酸化炭素排出源の例 | 火力発電 |
火力発電の特徴 | 世界中で広く利用 生活に不可欠な電力を供給 |
排出削減の期待される技術 | CCS(二酸化炭素回収・貯留) |
CCSの概要 | 二酸化炭素を回収し地中深くに貯留 大気中への放出を抑制 |
CCSの効果 | 発電を続けながら二酸化炭素排出量を大幅削減 |
CCSの適用が期待される分野 | 火力発電 製鉄業 セメント産業など |
CCSの課題 | 技術的な課題 コスト面 社会全体の理解と協力 |
CCSの課題
二酸化炭素回収・貯留技術(CCS)は、火力発電所や工場などから排出される二酸化炭素を大気中に放出するのではなく、回収して地下深くに貯留することで、地球温暖化対策に貢献すると期待されています。CCSは温室効果ガスの排出量を大幅に削減できる可能性を秘めていますが、実用化に向けてはいくつかの課題も存在します。
まず、大規模なCCS設備の建設には多額の費用がかかります。二酸化炭素を回収する設備、輸送するパイプライン、そして貯留する地下施設など、多くの設備が必要となるためです。また、二酸化炭素を貯留する場所は、地震や火山活動などの自然災害の影響を受けにくい、安全な場所を選定する必要があります。さらに、貯留した二酸化炭素が地層から漏洩しないように、長期間にわたって安定的に貯留するための技術開発も重要です。漏洩は環境や人体に悪影響を及ぼす可能性があります。
これらの課題を克服するために、世界各国で研究開発や実証試験が進められています。日本でも、CCS技術の実用化に向けた取り組みが進められており、将来の地球温暖化対策の切り札として期待されています。
CCSのメリット | CCSの課題 |
---|---|
温室効果ガスの排出量を大幅に削減できる可能性 |
|
日本のCCSへの取り組み
– 日本のCCSへの取り組み日本は、地球温暖化対策の一環として、二酸化炭素を回収し地中に貯留する技術、CCS(Carbon dioxide Capture and Storage)に大きな期待を寄せています。 2003年から2005年にかけて、新潟県長岡市において世界に先駆けて、帯水層への二酸化炭素貯留の実証試験を実施しました。この試験では、約1万トンもの二酸化炭素を地下深くの帯水層に injection し、その安全性を確認することに成功しました。この成功を皮切りに、日本はCCS技術の開発と普及に向けて、官民一体となった取り組みを加速させています。 経済産業省を中心に、CCS技術の研究開発や実証プロジェクトが推進されており、企業や大学、研究機関が連携して技術開発に取り組んでいます。 具体的には、二酸化炭素を効率的に回収する技術、回収した二酸化炭素を安全に輸送する技術、そして地下深くに貯留する技術など、CCS技術全体にわたる研究開発が進められています。また、CCS技術の普及には、貯留に適した地層の調査や、CCSプロジェクトに伴う環境影響評価なども重要な課題です。日本は、これらの課題にも積極的に取り組み、CCS技術の実用化に向けた環境整備を進めています。 CCSは、日本が掲げる2050年カーボンニュートラル実現の鍵となる技術の一つとして位置付けられています。 日本は、CCS技術の開発と普及を通じて、地球温暖化対策に大きく貢献していくことが期待されています。
項目 | 内容 |
---|---|
技術 | CCS (Carbon dioxide Capture and Storage) : 二酸化炭素を回収し地中に貯留する技術 |
日本の取り組み状況 |
|
具体的なCCS技術開発内容 |
|
今後の展望 |
|