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第185回 化石燃料活用には欠かせない、CCS技術

 石炭や石油といった化石燃料の利用を考える時に、必ず問題になるのが、排出されるCO2です。地球温暖化の原因とされるCO2をそのまま大気中に排出しないための技術が、CCS(Carbon dioxide Capture & Storage:CO2分離回収)技術です。前々回取り上げた、「最新の石炭火力発電の技術、IGCC」についてご一読いただいてからなら、もっと理解しやすい内容となっています。

参考情報
第183回 進化する石炭火力発電 〜環境にやさしいIGCC、IGFC〜

化石燃料とCO2の収支
 石炭、石油、天然ガスなどは、化石燃料と呼ばれます。昔生きていた植物やプランクトンなどの生物の死骸が堆積し、地中で加熱・加圧されることで形成されたものだというのが定説となっているからです。海中の植物性プランクトンとそれを食べる動物性プランクトンの死骸から石油が、陸上の樹木などの植物の死骸から石炭ができたとされています。

 植物は光合成によって、大気中のCO2を取り込んで酸素を放出します。その植物を食べる動物は、植物の中に取り込まれたCO2の一部を材料にしてからだを形づくっています。生命活動とは、ある意味、CO2を体内に取り込み定着させる活動であるとも言えます。言い換えると、化石燃料とは、生命活動によって生き物が体内に取り込んだCO2を、長い年月をかけて地中に封じ込めたものであるともいえます。

 石炭や石油を燃料として使うということは、長い間かけて地中に封じたCO2を大気中に解放するということでもあります。人間が植えた木を燃料として燃やしたり、植物からとった油を燃やすバイオマス燃料などは、人間が植え、直近まで生きてCO2を体内に取り込んでいた植物が材料になるので、CO2の収支バランスに影響を与えることはありませんが、化石燃料は大量に使うとCO2の収支バランスが崩れてしまいます。地球環境を維持しながら化石燃料を使うためには、CO2は回収して大気中に放出しないようにしなくてはいけません。

CO2を分離する技術
 そうはいっても、化石燃料を利用するとき、CO2はそれだけで単体で排出されるわけではなく、他の成分と混ざった混合ガスの形で排出されます。CO2を回収するためには、まず、排出されるガスから、CO2を分離する必要があります。

 排出される気体からCO2を分離する技術には、大きく3つの方法があります。1つ目は、液体や固体にCO2を吸着・吸収させる方法、2つ目は、CO2だけを通す「膜」を通すことで気体を分離する方法、そして3つ目は、ガスの種類による沸点の違いを利用してCO2だけを蒸留して取り出す方法です。

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