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CCUSでカーボンニュートラルの実現を目指す。CCUSの概要や導入するメリットについて解説

CCUSの概要について知りたい方も多いのではないでしょうか。CCUSは、カーボンニュートラルとも関連する取り組みであるため、正しい知識を身につけることが大切です。

今回は、CCUSの概要や必要な技術をご紹介し、3つのメリットについても合わせて解説します。

CCUSとは、排出されたCO2(二酸化炭素)を分離・貯蓄し、利用する取り組みのことです。地球温暖化が世界的に懸念されている中、日本は2050年までのカーボンニュートラルの達成を目標として掲げています。

カーボンニュートラルの目的は、CO2をはじめ、フロンガスやメタンなども含めた「温室効果ガス」の排出を全体としてゼロ(中立化)にすることにあります。世界的にカーボンニュートラルが推し進められている状況下で、CCUSはポイントとなる取り組みの一つと言えるでしょう。

廃棄物処理におけるCCUS技術の役割は、残った廃棄物を中間処理する工程で発生するCO2を、燃料や素材などへリサイクルしたり、貯留したりすることです。処理工程の段階にもよりますが、廃棄物処理で生成したものを、燃料などへ変換する技術もあります。

また、環境省では廃棄物を実際に有効活用した取り組みとして、「廃棄物処理施設で発生したCO2を、化学品製造(エタノール)に利用した事例」が紹介されています。このように、CCUSは廃棄物処理業においても身近な取り組みなのです。

CCUS(Carbon dioxide Capture, Utilization or Storage)という言葉には、以下のように必要となる3つの技術が含まれています。

  • 分離・回収(Capture)
  • 有効利用(Utilization)
  • 貯留(Storage)

まず、工場や火力発電所などの排気ガスからCO2の「分離・回収」を行うためには、アミンという化学物質を利用するのが一般的です。アミンと排気ガスを接触させることにより、排気ガスに含有されているCO2をアミンが吸収します。その後、120度まで加熱すると、CO2が分離し、回収が可能となるのです。

続いて、CO2を「有効利用」するための方法としては、以下の2つが挙げられます。

  • 燃料やプラスチックへ変換する
  • 直接利用する

上記のうち、燃料やプラスチックへ変換するために、従来は化石燃料を使っていましたが、現在は再生可能エネルギーを活用する方法が研究されています。また、直接利用の事例としては、原油の回収で用いられる「石油増進回収」や、ドライアイスなどへの利用が挙げられます。

最後に、CO2の「貯留」では、地下800m以上の「貯留層」へ貯留を行います。CO2排出量が多い火力発電所が沿岸部にあるなどの条件から、海底下への貯留が適しているとされており、CO2の船舶輸送や、海底下への貯留技術が必要です。

CCUSの導入で期待されるメリットとして、以下の3つが挙げます。

  • CO2を大幅に削減できる
  • 炭素を循環利用できる
  • 余剰電力の貯蓄で、再生可能エネルギーを普及しやすくなる

CCUSの導入により、大気中に放出するCO2の量を、大幅に削減する効果が期待できます。環境省が挙げる例として、出力80万kWの石炭火力発電所にCCSを導入すれば、年間340万トン程度のCO2大気排出が防げるとされているのです。

また、CO2と再生可能エネルギー由来の水素を反応させることで、メタンなどの化学原料が生産可能となるのも、CCUS導入の大きなメリット。なぜなら、冒頭で解説したカーボンニュートラルの実現には、化石燃料の依存率を減らすことが大切なポイントともなるためです。

さらに、上記に挙げた水素とCO2からのメタン生成などを活用すれば、余剰電力の貯蓄へつながり、再生可能エネルギーのスムーズな普及が見込めるようになります。

CCUSとは、排出されたCO2を分離・貯蓄・有効利用する取り組みのことで、カーボンニュートラルを実現するためにも、重要な技術の一つです。また、CCUSを導入することにより、大気中へ排出されるCO2の削減はもちろん、再生可能エネルギーの普及をスムーズにできる効果も期待できるでしょう。

廃棄物処理業においては、処理施設で発生したCO2を化学品製造へ利用するという環境省の事例も発表されています。今回の記事を参考にしていただき、ぜひ今後の業務へお役立てください。

 

 
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