福岡女子大学 藤岡祐一福岡女子大学 藤岡祐一

1 温暖化と対策技術としてのCCS1. 温暖化と対策技術としてのCCS

2. CCS技術

向3. 世界のCCS動向

4. COP17

1

2

温暖化によるカタストロフィックな被害とは（１）

海洋大循環の停止

氷自体は純水であるから、塩分を排出し、海水の塩分濃度を高め、その結果 海水の凝固点が降下する。極地の気温は きわめて低いので 海水は果、海水の凝固点が降下する。極地の気温は、きわめて低いので、海水は液体のまま、どんどん水温を下げていく。塩分濃度が高くなって、温度が低くなることで、表層海水は、深層海水よりも密度が高くなり、海底に沈み込む。

熱塩海洋循環は 熱だけでなく 栄養分（特にリン）を循環させている これ 熱塩海洋循環は、熱だけでなく、栄養分（特にリン）を循環させている。これが停止すると海洋の生産性が激減する。

赤道付近の熱が、極方向への移送が減少：ヨーロッパ寒冷化、ハリケーン大型化型化

3

カタストロフィックな被害とは（2）

グリーランドと南極の氷床崩壊の加速

大氷床は表面から少しづつ融解すると考えられていた。このようなスピードでは、海水 が大きく する 数 年後 ある海水面が大きく上昇するのは数百年後である。

次のようなカタストロフィックな崩壊が懸念されている。

• 南極の棚氷は水面下にある氷に支えられている。海水温度が上昇すると、その支える力が変化し 急に崩壊する危険が考えられるその支える力が変化し、急に崩壊する危険が考えられる。

• グリーンランドでは氷床表層の融解水が氷の割れ目を通って氷の底まで到達し、それが潤滑油のような役目をして、上部の氷床が動いて海に滑り落ちる危険性があるる危険性がある。

ラーセンB氷棚崩壊 720km3

4<http://image.blog.livedoor.jp/takatu99/imgs/8/a/8a62a2d8.jpg> から挿入

<http://www.google.co.jp/imgres> から挿入

カタストロフィックな被害とは（3）

シベリア凍土の融解によるCO2およびCH4の発生

シベリアのツンドラ地帯はCO2の吸収源と推定されている。2

凍土の氷の中には，過去のメタン細菌の働きによると推定されているメタンを多く（１％程度）含んでいる空気の気泡がある。また，低温高圧の地下にはメタンハイドレートと呼ばれる膨大なメタン貯蔵源もある。地下には タン イドレ トと呼ばれる膨大な タン貯蔵源もある。

土の中には土壌有機物として蓄積されてきた炭素がメタン、CO2となって大気中に放出される。

5http://www.i-wanna-travel.com/r7-russia02.html

世界平均気温の変化に伴う影響の事例

6

Source: IPCC第4次評価報告書の抄訳からhttp://www.env.go.jp/earth/ipcc/4th/syr_spm.pdf

地球の二酸化炭素のマスバランス

大気 2 兆7900 億ｔ

（蓄積量 117 億t/年）

海洋吸収

81 億t/年235 億t/年人為的なCO2発生陸域吸収

37 億t/年

大気と海洋との交換

基礎生産、呼吸、火事4470 億t/年

CO 回収との交換3350 億 t/年

河川 29 億t/年

植物・土壌とデトリタス

兆 億

CO2回収

河川 29 億t/年海洋

140 兆ｔ

8 兆2900 億ｔ

地中貯留 海洋隔離

堆積 7 億 t/年化石燃料：9 兆2500 億ｔ

地中

7

（地中貯留可能量：約1～10 兆ｔ）

IPCC第4次評価報告書第三作業部会報告

コストの安価なCO2対策技術から実施をという方針では，CCSは有力なCO2削減手段である。

在 後 が部門 現在商業化されている

技術と実施方法

今後2030年までに商業化が

予想される技術と実施方法

エネルギー ・供給および流通の改善 ・ガス、バイオマス、石炭を燃料とするエネルギ供給

供給および流通の改善

・石炭からガスへの燃料転換

・原子力発電

・再生可能な熱と電力（水力、太陽光

、 イオ 、石炭を燃料 する

発電所の炭素回収貯留(CCS）

・先進的原子力技術

・潮汐発電、波力発電、太陽光凝縮、再生可能な熱と電力（水力、太陽光

、風力、地熱、バイオエネルギー）

・コージェネレーション

・CCSの早期適用（例 天然ガスから

潮汐発電、波力発電、太陽光凝縮、

太陽電池など先進的再生可能エネルギー

CCSの早期適用（例、天然ガスから

分離したCO2の貯留）

産業 ・高効率 終用途電気器具

熱および電力の回収

・先進的なエネルギー効率

セメント アンモニア 鉄鋼製造での・熱および電力の回収

・材料の再利用と代替

・CO2以外のガス排出量の制御

連のプロセス固有の技術

・セメント、アンモニア、鉄鋼製造での

CCS

・アンモニア製造における不活性電極

・一連のプロセス固有の技術

＜IPCC第４次報告書、2007＞

8

CCSが対象となる国内のCO2発生量

Source 発電 製鉄 セメント 石油精製

日本(億ton) 3.7 1.8 0.5 0.1

排出ガス中のCO2 分圧( MPa )

0.01 or 1 0.02 – 0.06 0.02 0.01 or 1 - 3

分離技術 化学吸収 物理吸収 吸着 深冷分離 酸素燃焼

貯留あるいは再利用方法

海底下の帯水層貯留

深層海水への溶解

CO2 ガスあ

るいはドライアイスとして

工業原料として利用

温室のCO2としての利用

法 アイスとして利用

処理可能量 設備設置すれば 3 0 億ton/ 近の使用量は約0 1 億ton/年

9

処理可能量 設備設置すれば 3.0 億ton/年以上処理可能

近の使用量は約0.1 億ton/年メタノール消費量180万トン/年

IEAのブルーマップシナリオ

2005年のCO2発生量を2050年に半減する

10

CCS 大規模に化石燃料を利用する施設からのCO2排出低減には、炭素回収・貯

留（CCS）が実行可能な有望な選択肢である。

発電と産業施設は、その多くは寿命が30年以上ある。基本的に今後数十年間は化石燃料の燃焼量にCO2発生量が”lock-in”している。

CCSはパブリックアウトリーチと経済性の向上が課題である。

11

CCS Technology Road MapによるCCS拡大目標

CCSによる削減削減100

億トン/年

発展途上国が64%64%

12

Road Mapで用いられたCO2回収コスト

13（圧縮コストは含まず）

総投資コストとCCS価格

IEAのブルーマップシナリオでの2050年までの総投資コスト IEAのブル マップシナリオでの2050年までの総投資コスト

輸送・貯留を除くコスト ：JPY 500 兆円

輸送コスト ：JPY 83 兆円

貯留コスト ：JPY 9 – 65 兆円

ＣＣＳの導入を急ぐよりも 新 ネルギ の導入や省 ネル ＣＣＳの導入を急ぐよりも、新エネルギーの導入や省エネルギーの推進などに力を入れるべきとの意見もある。

CCSコストは回収，貯留を合わせて約7000円/トン-CO2程度と見積もられている。→ 2000円/トン-CO2へ低下させるというのが，経産省の目標。

14

CCSの課題

CO2回収コストの経済性向上

CO2の安全，安心な貯留

法的な整備

パブリックアクセプタンス

15

CO2分離回収技術の動向分離回収技術 動向

16

CO2分離技術の３つの方法

収剤／ 着剤

CO2吸収剤+CO2 メイクアップ吸収

ガス A

吸収剤／吸着剤再生

エネルギー吸収剤

メイクアップ吸収剤／吸着剤CO2 回収

(a) 吸収（化学吸収法・物理吸収法）

エネルギ廃棄吸収剤／吸着剤ガス(A+CO2)

吸着（物理吸着法：PSA,PTSA）によるCO2分離

CO2ガス A電力 ガス A電力 ガス A

蒸留

膜ガス(A+CO2)ガス(A+CO2)

留

CO2

17(b) 膜分離 (c) 深冷分離

CO2分離技術の分類

液 応

アミン

低圧CO2分離回収

吸収液 反応

アンモニア

酸素燃焼酸素燃焼

溶解度

吸収液

反応

高圧CO2分離回収

吸着剤

膜膜

その他

18

実際のCO2分離エネルギー

3.00

温度化学吸収

2 00

2.50298 K

573 K

温度

ー O2]

化学吸収

純酸素燃焼

1 50

2.00 573 K

873 K

ネルギー

ton-CO

物理吸収

1.00

1.50

分離エネ

[ GJ / 物理吸収

石炭PC

0.50

分 [ IGCCシフト反応後のガス

0.00

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

19初期のCO2濃度 [ 割合 ]天然ガスNGCC

常圧ガスと高圧ガスのCO2分圧差

CO2回収分圧差

回収前 回収後 回収前 回収後

20石炭ガス化シフト後の高圧ガス微粉炭燃焼ボイラ排ガス

適応先，回収方法とCO2回収コストの試算

天然ガス

ポスト ポスト

石炭

微粉炭ボイラ 複合サイクル

燃料

発電方式

ポストコンバスチョン

（MEA)

ポストコンバスチョン

（NH3)Oxy-fuel

2007-2010 2009-2010 2007-2010 2007-2010 2007-2010試算年代

プレコンバスチョンCO2回収方式

発電コスト

（CO2回収

なし）

US$/MWh 66 50 62 75 77

発電 スト発電コスト

（CO2回収

あり）

US$/MWh 107 99 102 104 102

CO2CO2

AvoidedCost

US$/ton-CO2 58 69 52 43 80

21

Source: M. Finkenrath, Cost and performance of carbon dioxide capture from power generation (IEA working paper 2011)

低圧ガスからのCO2分離

世界の試験プラント（黒字は既存、青字は予定）

鉄鋼組合 30鉄鋼組合 30

500

300

50

300

22

欧州のアミン法による回収技術 欧州28社が協業で化学吸収法の開発PJ

デンマーク：Esbjerg 発電所:400 MW排ガス分岐石炭 実験規模 25 t / 日石炭 実験規模： 25 ton / 日

欧州FP6で、2004年2月 – 2008年1月にわたって、化学吸収法と吸収液の開発試験を実施。化学吸収法と吸収液の開発試験を実施。

2008年から、CESARプロジェクトとして、FP7にて，吸収液と装置開発を実施中: NGCC, PC, Lignite-PC

イタリア電力公社：60トン/日開発 イタリア電力公社（ENEL）は、CO2回収量2

60トン/日の試験計画を発表。

2010年3月 運転開始。

Brindisi Sud coal fired power plant c p p

660 MW x 4基 SCRとWFGD

23

英国の化学吸収法実証プロジェクト 英国政府は2007年11月、化学吸収法の実用化プロジェクト発表：｢2014 年までに

300MW （CO2約200万トン／年）以上で、約90％二酸化炭素の回収・貯蔵を可能とするCCS の全プロセスの実証｣を発表するCCS の全プロセスの実証｣を発表

2008年6月、発注先候補を4社に絞り，さらに2009年6月更に絞り込み。 BPオルタナティブ・エナジー・インターナショナル(2008年11月撤退発表）

スコティッシュ・パワー (2009年6月レトロフィット向けで開発継続中であったが，2011年10月終 スコティッシュ パワ (2009年6月レトロフィット向けで開発継続中であったが，2011年10月終了）

電力会社エーオンUK 三菱重工業 (2009年6月新設向け）で開発を継続，2010年エーオンUKは，CCSの経済性が十分でないと判断してプロジェクト中止

ピール・パワー RWE npwerが買収し BASF（ドイツの化学会社） LINDE（ドイツのエンジニアリ ピール・パワー RWE npwerが買収し、BASF（ドイツの化学会社）、LINDE（ドイツのエンジニアリング会社）3社が協同で吸収液と装置開発に着手 Tilbury post-combustion projectを開始(2012/1）

英国のポストコンバスチョンの試験プラント100トン/日が，Ferrybridge in West 決定 英電 韓 独電Yorkshire に決定（2011/11）：英電力SSE, Doosan Power Systems(韓国），独電力

Vattenfall

2009年4月 英国はCCSの実証と配備を加速させる計画を発表 2009年4月、英国はCCSの実証と配備を加速させる計画を発表。

現在進められているポストコンバスチョンの建設計画に加えて、新しい資金メカニズムを活用して、プレコンバスチョンの実証プロジェクトを3つまで実施

CCS技術が確立され またその商業性が確認された時点から5年以内に 英国内に存 CCS技術が確立され、またその商業性が確認された時点から5年以内に、英国内に存在するすべての火力発電施設（300MW以上）にCCSを導入

24

米国のCO2回収技術の開発状況

オバマ政権はCCS プロジェクトに約2400億円の予算を計上。

米国DOEは、CCSの実用展開を次の5種類のイニシアチブで推進

CCPI（Cl C l P i iti ti ） CCPI（Clean Coal Power initiative）、

FutureGen クリーンコール・プロジェクト(FutureGen Clean Coal Projects)

地域的炭素隔離パートナーシップ(Regional Carbon Sequestration 地域的炭素隔離パ トナ シップ(Regional Carbon Sequestration Partnerships)：地域ごとの地中貯留技術開発：サザンカンパニー

炭素隔離リーダーシップフォーラムCSLF (Carbon Sequestration L d hi F ) 国際的なCCS技術の情報交換 促進Leadership Forum：)：国際的なCCS技術の情報交換・促進

炭素隔離中核プログラム(Carbon SequestrationCore Program)：革新的技術の開発

25

米国 Postcombustion の取り組み

2011年6月から、三菱重工業と大手電力

会社であるサザンカンパニーと共同で会社であるサザンカンパニ と共同で、アラバマ州のバリー石炭焚き火力発電所において、500トン/日規模（発電量25 MW相当）の石炭焚き排ガスCO2回収大相当） 炭焚き排 2回収大型実証プラントの運転を開始。

CO2回収能力は15万トン/年で、CO2回収率は90％以上。率は90％以上。

米国DOEは，アラバマ州の Wilsonvilleに，NCCC (National Carbon Capture Center ）

http://www.mhi.co.jp/news/story/1106145080.html

http://www.ecool.jp/press/2011/06/mhi11-ss0614.html

NCCC (National Carbon Capture Center ）をサザンカンパニーが運営する(PSDF) the Power Systems Development Facility を建設（2008/10-2013/9 250億円規模）を建設（2008/10-2013/9 250億円規模）

Postcombustionと石炭ガス化のCO2回収技術の開発を実施

26

米国の開発中のチルドアンモニア法 チルドアンモニア

チルドアンモニア法のパイロットプラント（40トン/日）が、石炭燃焼発電所（米国、WI州）に、2008日）が、石炭燃焼発電所（米国、WI州）に、2008年3月に完成。現在までのべ約4600時間の運転実施。

AEP Mountaineer Product Validation Facilityyの建設中(30MWth)。次に回収・輸送・貯留までの一貫試験 （2011年200 MW 運転予定）

常温アンモニア 米国Powerspan社がNETLと協同開発。常温の

アンモニアでCO2を回収する。中止。

AEPM t i 発電所にAEPMoutainer 発電所に

設置されたチルドアンモニアプラント 。2009/9～2011/5まで のべ

アンモニア法メリット デメリット

1. CO2の回収に要する熱量が小さくなる

1. 排ガスを冷却・装置冷却が必要 あり 2009/9～2011/5まで，のべ

51,000トンのCO2を回収し，そのうち37,000トンを発電所近辺の地下に貯留

熱量が小さくなる。2. 再生塔発生CO2が加

圧で回収でき、圧縮エネルギ が低減

冷却が必要でありエネルギーが必要。

2. 吸収塔が大きくなる。

27

所近辺の地下に貯留。エネルギーが低減する。

米国CCPI Round3のプロジェクト概要Hydrogen Energy International カリフォルニア州 Kern County 257 MWe (net) IGCC 257 MWe (net) IGCC 90% CO2 回収 (2百万トン/年) EOR 約2700億円(DOE 300億円拠出)

建設開始 2011年3月 運転開始2015年 建設開始 2011年3月、運転開始2015年

IGCC with Hydrogen Turbine and Full Integrated Carbon Capture & SequestrationBasin Electric Power Cooperative

ノースダコタ州 Antelope Valley Station （AVS)near Beulah

Carbon Capture & Sequestration

near Beulah 120 MW相当 （ボイラから分岐）

90% CO2 回収 (百万トン/年) EOR 硫酸アンモニウム再利用 硫酸アンモニウム再利用

約300 億円 (DOE 100億円拠出）

建設開始2010年2月、運転開始2013年1月

（BP Alternative Energy が参加）（BP Alternative Energy が参加）

28

Lignite-Based Boiler Post-Combustion CO2Capture using Powerspan ECO2

® Technology

FutureGenプロジェクトの再構築 IGCCによるCO2ゼロエミッションプロジェクト

2007年末にFutureGen Allianceの再構築を模索。

大気汚染物質を無くす。

フルスケールのインテグレイトした運転

先端技術の適用 先端技術の適用

CO2回収と完全な貯留量が年間100万トン-CO2/年以上

American Electric Power (AEP) とSouthern Companyは撤退予定を表明

（2009/6）

プロジェクトの状況 プロジェクトの状況

Future Gen2プロジェクトとしてOxy-fuelで再始動。

イリノイ州のMeredosia

はパイプ イ 輸送し 地 貯留 CO2はパイプラインで輸送して地下貯留。

複数候補地の詳細調査中。

2012年からプラント建設，2015年運開。

29

豪州のCO2回収技術の開発状況 APP（アジア太平洋パートナーシップ）にて、｢よりクリーンな化石エネルギータスクフォー

ス｣の議長国

連邦科学 産業研究所(C l h S i ifi d I d i l R h O i i 連邦科学・産業研究所(Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation：CSIRO)およびCO2CRC、オーストラリア地球科学局(Geoscience Australia) へのCO2回収

貯留技術開発

年 政府 主導 際 究 2009 年7月、オーストラリア政府は主導の国際CCS研究所(Global Carbon Capture and Storage Institute)が設立

Queens LandQueens Land

Zerogen：IGCC + CCS，検討終了

Callide Project:純酸素燃焼 2012運開

New South

Callide Project:純酸素燃焼，2012運開

Munmorah: Post combustionSouth Wales

Victoria

常温のNH3吸収法

30

Victoria

Loy Yang, Hazelwood, H3, Latrobe Valley ： Post combustionが主体、アミン

中国でのCO2回収技術の開発状況 中国では中国华能集团公司が中心となり12トン/日のCO2回収装置を稼働

China Huaneng Group, Thermal Power Research Institute, CSIRO コージェネ用の石炭燃焼ボイラ→食品グレードのCO2製造用 炭燃焼 ラ 食品 2製

上海の近郊に大型のCO2回収装置の建設完了，300トン/日運転。2015年頃600MW 計画。

GreenGen（IGCC+CCS)計画（http://www.greengen.com.cn/）

出典：华能上海石洞口第二电厂，600MWe机组１０万吨二氧化碳捕集规模化生产项目介绍

31

G ee Ge （ GCC CCS)計画（http://www.greengen.com.cn/）

北京近郊のTianjin 石炭発電所にて、CCSは設置されていないが発電量250MWが2011年に運転開始。

日本の状況

化学吸収法 MHIと関西電力は独自のアミン法を開発し10トン/日パイロットの実績 と関西電力は独自のアミン法を開発し トン/日 イ ットの実績

で次の展開を図る

• サザンカンパニー 500トン/日のPost-combustion運開

RITE製鉄所高炉排ガスからのCO 回収技術育成 RITE製鉄所高炉排ガスからのCO2回収技術育成

• COURSE50で30トン/日パイロット試験

東芝：10トン/日パイロットプラント建設中：2009年10月より試験開始東 ラ 建設中 年 月 り試験開始

IGCC向けの回収技術 勿来CCP社が10万トン/年規模CO2回収と貯留;保留

電発・中国電力の｢Cool Gen｣計画。 IGCCが2016年運転開始、その後2021年よりCCS開始2021年よりCCS開始

• 電発若松にて，MDEA，Selexol法の回収試験を実施中

32

CO2貯留貯留

33

貯留サイト

石油，廃天然ガス田，塩水層，石炭層

34Source:CO2NET Lectures on Carbon Capture and Storage

産出井での天然ガスからのCO2分離回収

� 1996年開始

Source: http://www.statoil.com/statoilcom/technology/

ノルウェー、スライプナー

CO2 < 1 %

吸 再

CO2 > 99 %

リーン吸収液 これから、CO2含有率の高い

天然ガスが増加し CO 分離回収

吸収塔

再生塔HX

リッチ吸収液 蒸気

天然ガスが増加し、CO2分離回収

適用が広がる。� 天然ガス品質向上

� CO2削減

35化学吸収法リボイラ

リッチ吸収液 蒸気 � CO2削減

Weyburn プロジェクト

320kmCO2を輸送し、EOR

ｻｽｶｯﾁｭﾜﾝ 州

ワイバーンワイバーン

CanadaCanada

USAUSAﾉｰｽﾀﾞｺﾀ州COCO22パイプラインパイプライン

(320 km)(320 km)

USAUSA

COCO22

36参考：http://www.ieagreen.org.uk/

ダコタダコタ 石炭ガス化炉石炭ガス化炉

ダコタ石炭ガス化システム

Dakota Gasification Company

年褐炭から を合成するガ 化炉を 1985年褐炭からSNGを合成するガス化炉をDOEの援助で建設。

CO2 が褐炭のガス化により約 8,000 トン/日発生

CO2 5000 トン/日 を Weyburnへ移送2 ン/ を y 移送

CO2 純度 95% (H2S含有量が2% 以下)

37

ワイバーンの原油増産 2005年末まで700万トンのCO2を圧入。

2035年までに0.26億トンのCO2を貯留。年まで 億トンの 2を貯留。

50,000bbl/d gross

40,000

30,000

20,000

Waterflood

Vertical Infills CO2Actual Projected

CO2

10,000Waterflood

Hz Infills

38

0

Date1955 1965 1975 1985 1995 2005 2015

EnCana Corporation

CO2貯留量

CO2貯留量の見積もり（2006)

貯留槽の形式 低めに見積もったCO 高めに見積もったCO貯留槽の形式 低めに見積もったCO２量 (億トンCO2)

高めに見積もったCO２貯留量 (億トンCO2)

石油，天然ガスフィ ルド

6750a 9000a

フィールド石炭層(ECBM) 30 - 150 2000

深層の塩水層 10,000 明確ではないが105

量 未発見 油 然ガ が見 かると 量 応じ 増加するa この量は未発見の油田，天然ガス田が見つかるとその量に応じて25% 増加する

Source: IPCC Special Report on Carbon dioxide Capture and Storage

39

Source: IPCC Special Report on Carbon dioxide Capture and Storage.

CCS長期安全性評価手法

CO2挙動解析モデルの開発

CO2挙動予測手法の開発

現状の技術レベル

研究目標：長期安全性評価指針（案）の作成

技術要素

上昇CO2の化学的湧出CO の大気中

（※）万一漏洩した場合

の移行解析

浅部地層での

影響推定（※） 湧出CO2の大気中拡散状況推定（※）

の移行解析

安全性評価手法の開発

CO2移行挙動調査（※）

海洋への影響評価（※）

坑井閉鎖

深部地下水のシ ル層の

海底漏洩挙動の解析（※）

坑井閉鎖の健全性評価 CO2

断層モデリング手法

深部地下水の流動解析

地化学的CO2貯留メカニズム

シール層の健全性評価

基礎的研究

40

2貯留基礎的研究・CO2挙動シミュレーション技術の開発・CO2挙動モニタリング技術の開発

物理的CO2貯留メカニズム

40

Source:RITE

CO2漏洩の影響

地域的: 人間への健康影響 人間への健康影響

土壌および水の酸性化

• カルシウムの溶解

水 硬度上昇• 水の硬度上昇

• 微量金属元素の水への溶解

地球的: 温暖化に対する効果の低減

41Source:CO2-Geont

長岡プロジェクト（ＣＯ２地中貯留実証試験）

2000年FY～2007年FYプロジェクト期間

（財）地球環境産業技術研究機構実施主体

2000年FY～2007年FYプロジェクト期間

（財）地球環境産業技術研究機構実施主体CO2貯留槽

〔プロジェクト概要〕〔試験サイト〕

20～40t-CO2/日CO2圧入レート

約10,400t-CO2CO2圧入量

2003/7～2005/1CO2圧入期間

20～40t-CO2/日CO2圧入レート

約10,400t-CO2CO2圧入量

2003/7～2005/1CO2圧入期間

気化器

CO2圧入ポンプ

長岡サイト

2004/10/23に発生した新潟県中越地震（震度6）による影響なしその他

物理検層、弾性波トモグラフィー、微動観測、地層水サンプリング他

モニタリング

市販品購入CO2調達

2004/10/23に発生した新潟県中越地震（震度6）による影響なしその他

物理検層、弾性波トモグラフィー、微動観測、地層水サンプリング他

モニタリング

市販品購入CO2調達

CO2圧入井

地震（震度6）による影響なし地震（震度6）による影響なし

輸送ローリー

貯槽タンク

気化器

圧入井

観測井

観測井４物理検層

〔弾性波トモグラフィーもよる挙動観測〕〔坑井配置とモニタリング〕

〔圧入実証試験の概略〕

ポンプ

気化器

深さ圧入井１

観測井２

観測井３

40m

60m

120m

性波トモグラフィー

物理検層

物理検層

キャップロック

約1,100m

厚さ約140m帯水層厚さ

約60m圧入層Zone-2

弾性波トモグラフィ

圧入井から40m、60m、120m離れた地点に3本の観測井を

掘削。観測井を用いた物理検層

や弾性波トモグラフィー でCO

帯水層

圧入層Zone-2約12m

や弾性波トモグラフィ でCO2の挙動を観測。

42Source:RITE

沿岸域の貯留層調査：貯留可能な深部塩水層分布

大規模/中規模排出源近傍の地下深部のデータがほとんど無い

→今後、深部ボーリングや地震探査等の調査が必要

苫小牧沖地点

勿来沖地点(当面調査休止）

北部九州地域 大阪湾地域

北九州沖地点北九州沖地点

(Natural gas field)(More than 800 m in thickness)

shallower than 200 m inSource:RITE

4343

than 200 m in depth

Water depth: 200 m伊勢湾地域 東京湾地域瀬戸内海地域：800m以深に堆積岩層が存在せず、花崗岩類や酸性岩類が分布地中貯留の候補地から除外される 11

Sou ce

Carbon Sequestration Regional Partnerships

米国DOEは，７つの地域に分けて，CO2貯留に適した土地の検討を実施中検討を実施中

(1) Characterization Phase (2003-2005)

( ) l d h ( )(2) Validation Phase (2005-2011)

(3) Development Phase (2008-2018+)

Development Phase では，100万

トン以上のCO2貯留を行う。また，

人材 育成 クホ ダ人材の育成，ステークホルダー

ネットワークの強化，アウトリーチ

の推進，CCSの情報開示を実施

する。

44

ヨーロッパ

EUは北海，ビスケー湾，アルプス，パンノニア平原にCO2貯留候補地がある。

45Source:CO2-Geont

46

京都議定書

京都議定書（英: Kyoto Protocol、気候変動に関する国際連合枠組条約の京都議定書（英 Kyoto Protocol to the連合枠組条約の京都議定書（英 Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on Climate Change）は、気候変動枠組条約に基づき、1997年にCOP3Change）は、気候変動枠組条約に基 き、1997年にCOP3（第3回気候変動枠組条約締約国会議）での議定書。2005年2月に発効

47

２００９

目標１１億８６００万トン

48

COP11 COP/MOP1 (2005/11)

カナダ、モントリオール市で国連気候変動枠組条約（ ） 第 回締約国会議（ ）と京都議定書（UNFCCC）の第11回締約国会議（COP11）と京都議定書第1回締約国会合（COP/MOP1）が同時開催された。

議長を務めるカナダのディオン環境大臣は、会議の冒頭、会合で目指すべき成果として3つの“I”を提唱。

京都議定書 「実施 ケシ 合意採択 Implementation＝京都議定書の「実施」；マラケシュ合意採択CDM，JI,排出量取引等の運用ルールが確立。

Improvement＝京都議定書の「改善」；CDM審査する理事会の Improvement＝京都議定書の「改善」；CDM審査する理事会の強化，CDM対象の緩和

Innovation＝京都議定書の第1約束期間が終了した後の将来議枠組み構築に向けた「創造」；2012年以降の枠組みは未決

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ハイリゲンダムサミット（2007/6）でのCO2削減提案

サミットにおいて安倍元首相より「Cool Earth 50」を提案 三つの提案

「世界全体の排出量を現状に比して2050年までに半減する という長期目標及[1] 「世界全体の排出量を現状に比して2050年までに半減する」という長期目標及び「革新的技術」と「低炭素社会づくり」を柱とする長期ビジョンの提唱

[2] 2013年以降の国際的枠組み構築に向けた「３原則」の提示[2] 2013年以降の国際的枠組み構築に向けた「３原則」の提示

[3] 京都議定書目標達成に向けた国民運動の展開

※革新的技術の例 （政府サミット報告会（2007.6.20）資料）

１ 革新的ゼロ・エミッション石炭火力発電（石炭ガス化＋ＣＣＳ）１．革新的ゼロ・エミッション石炭火力発電（石炭ガス化＋ＣＣＳ）

２．先進的な原子力発電（中小型炉、高温ガス炉、高速増殖炉等）

３ 高効率で低コストな革新的太陽光利用技術３．高効率で低コストな革新的太陽光利用技術

４．水素をエネルギー源として利用するための革新的技術（燃料電池車）

超高効率な省 ネ ギ 技術 製鉄プ 排出大幅削減

50

５．超高効率な省エネルギー技術（製鉄プロセスからの排出大幅削減等）

APP (Asisa Pacific Partnership)

セクター別アプローチ

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2008/1の日本のCO2削減方針福 首相 ダボ 会議（世界経済 ム 年 月 ） 福田首相のダボス会議（世界経済フォーラム 2008年1月26日） 「クールアース推進構想」 の提示

• 世界全体で、2020年までに30％のエネルギー効率の改善2050年までに温室効果ガス排出量を半減• 2050年までに温室効果ガス排出量を半減

国別総量目標を掲げて取り組む

優れた環境関連技術をより多くの国に移転していく 優れた環境関連技術をより多くの国に移転していく• 例えば、我が国の石炭火力発電効率を米、中、インドの3ケ国に普及させれ

ば、そのCO2削減効果は日本一国の排出量に相当する13億トン

途上国に対する支援 日本が100億ドル規模の新たな資金メカニズム 途上国に対する支援：日本が100億ドル規模の新たな資金メカニズム（クールアース・パートナーシップ）の構築

革新的技術の開発によるブレークスルー：環境・エネルギー分野の研究開発投資として今後5年間で300億ドル程度

• 石炭火力発電所からのCO2排出をゼロにする技術• 世界中の屋根に取り付け可能な低コストで高効率の太陽光発電技術• グリ ンIT• グリーンIT

日本を低炭素社会に転換していくため、生産の仕組み、ライフスタイル、都市や交通のあり方など、あらゆる制度を根本から見直す

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地球環境問題への各国の対応

IPCC第 4 次評価報告書勧告(2007)

気温上昇を 2 0 2 4℃に抑えるために温暖化の影響を 小限に抑 気温上昇を 2.0～2.4℃に抑えるために温暖化の影響を 小限に抑える案として、温室効果ガスの大半を占めるCO2排出量を「2050年に2000年比50～80％減」，「2020 年に 90 年比 25～40％）」を提示

欧州：2020年度までに1990年基準20%削減

米国：2020年は2005年より14％削減（1990年比0％）

日本 2020年は2005年基準25％削減(1990年比 7%） 日本：2020年は2005年基準25％削減(1990年比-7%）

先進国と発展途上国の対立先進国と発展途上国の対立

途上国「過去の排出責任を理由に先進国が厳しい目標を設定すべきだ」、先進国「新興国も応分の努力が必要」

中国 イ ド は 削減に義務を負わな 中国，インド はCO2削減に義務を負わない。

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地球温暖化対策が発展途上国の進歩を阻害

地球温暖化対策に対する途上国の見解 先進国は、経済の中心が製造業から金融業などサービス業に移行し

ており、CO2を今以上多く排出する時期は過ぎている。

これから経済成長しようとする発展途上国は、 CO2をより多く出す製造業が頼りである。

中国やインドなど、これから先進国になっていこうとする国々に対しても 排出規制が義務づけられていく可能性が大きい 長期的に見るとも、排出規制が義務づけられていく可能性が大きい。長期的に見ると地球温暖化対策は、途上国の発展を阻害する。

その分だけ先進国が優位に立てる時期を長引かせるための企画ではないか。

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COP15(2009/9)デンマークでの日本の行動

共有ビジョン年ま 世 全体 室効果ガ 排出量を少なくとも半減する 2050年までに世界全体の温室効果ガス排出量を少なくとも半減する

という長期目標をUNFCCCの下で採択する。

今後10～20年後に世界全体での排出量をピークアウトさせることを 今後10 20年後に世界全体での排出量をピ クアウトさせることを目指し、2050年までの世界全体での排出量の削減のあり方を共有する。

セクタ 別アプロ チ セクター別アプローチ

途上国も拘束力ある目標値を持つ

CCSのCDMとして取り扱いを提案する。 CCSのCDMとして取り扱いを提案する。

エネルギー基本計画(2010/6)

バックグラウンド

2020 年までに、９基の原子力発電所の新増設を行うとともに、設備利用率約85％を目指す（現状：54 基稼働、設備利用率：（2008 年度）約60％）。さらに、2030 年までに、少なくとも14 基以上の

新増 も 率約

55

原子力発電所の新増設を行うとともに、設備利用率約90％を目指していく。

COP15の合意文書案

COP１５の合意文書案

世界の気温上昇を２℃以内に抑える。 先進国からの途上国の適応と緩和に必要な資金について、2012年まで

に先進国は300億ドル、2020年には1000億ドル単位で供与することを努に先進国は300億ドル、2020年には1000億ドル単位で供与することを努力する。

個別の先進国の削減目標を書き込んだ附属書と、途上国の自主的な削個別の先進国の削減目標を書き込んだ附属書と、途 国の自主的な削減目標と短期の資金の約束も明記された附属書ができる予定であった・・・。

法的拘束力を持 議定書になるかどうかは 先送りされた 法的拘束力を持つ議定書になるかどうかは、先送りされた。 合意文書案が、世界の有力国20数カ国だけでまとめられたことに対し、

他の国々の間から、プロセスに対する不満が噴出。 192カ国が参加する本会議は紛糾 192カ国が参加する本会議は紛糾。 会議での正式な決定としても採択されなかった。

が として認められるかに いての検討が先送りされた CCSがCDMとして認められるかについての検討が先送りされた。

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COP16(2010/12，カンクン，メキシコ)

発展途上国の温暖化対策を支援する「グリーン気候基金」の設立などを盛り込んだ「カンクン合意」を採択設立などを盛り込んだ「カンクン合意」を採択

欧州連合（EU）、日本、米国はCOP15のコペンハーゲン合意（Copenhagen Accord）で、先進国が共同して300億ドル（約2（ p g ） 、先進国 共同 億 （約兆5000億円）の緊急支援を行い、2020年までに年間1000億ドル（約8兆4000億円）の資金を集めるという目標を約束

産業化以前からの気温上昇を2度以内に抑えること また気 産業化以前からの気温上昇を2度以内に抑えること，また気温上昇を1.5度以内にするための研究の必要性を確認。森林破壊防止対策や、各国の気候変動対策の実施状況を検林破壊防止対策や、各国の気候変動対策の実施状況を検証で合意。

京都議定書以降の枠組み：京都議定書か新枠組みかの２つの枠組みについての議論するが結論でずの枠組みについての議論するが結論でず。

CCSは，CDMへ入れるよう検討することになった。

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COP17（ダーバン，南ア）に向けての動き

京都議定書か新枠組みかの２つの枠組みについての議論

京都議定書の延長ともう一つの枠組み（2012年以降に，米国，中国を含む新議定書）のセット

欧州連合（ＥＵ）は10月の環境相理事会で 温室効果ガス削減を求める「京 欧州連合（ＥＵ）は10月の環境相理事会で、温室効果ガス削減を求める「京

都議定書」の期限が切れる２０１３年以降について、条件付きで同議定書の延長を受け入れることで合意。

日本は京都議定書の枠組みの継続には反対

温暖化対策を話し合う国連気候変動枠組み条約のパナマ作業部会で、国際環境ＮＧＯでつくる「気候行動ネットワーク」は、交渉で も後ろ向きだったとして，「化石賞」に日本を選んだ。

東京電力福島第一原発事故の収束ができていないのに、途上国への原発輸出を温暖化対策の一つとして認めるよう主張した、という理由。原発輸出を温暖化対策の つとして認めるよう主張した、という理由。

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COP17 京都議定書の空白期間をつくらないよう京都議定書を延長し，｢第２

約束期間｣の設定と、20年に米国や中国など温暖化ガスの大排出国すべてが参加する新しい枠組み「ダーバン・プラットホーム」をつくることで合意した。

議定書の延長期間である「第２約束期間」は１３年から１７年までとする案と、新たな枠組みが発効する２０年までとする案が対立し、両論併記とな た論併記となった。

日本は｢第 約束期間｣に参加しない。ただし削減の報告義務は負う。 日本は｢第２約束期間｣に参加しない。ただし削減の報告義務は負う。

CCSがCDMとして認可される。発展途上国での温室効果ガス排出抑制 も有効（ は 年ま 諸国 外 実証割合制にも有効（IEAは，2050年までにOECD諸国以外でCCSの実証割合が64％になると推算） CCSのCDMでは，貯留量の95％とで，5％は漏洩の担保として，プロジェクト，貯留量 ， 漏洩 担保 ， ジ ク

が終了した時点で認定する。

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まとめ

• CCSの早期実現のために、経済性に優れたCO2分離回収技術の実現が必要であり 技術開発が継続中である。技術の実現が必要であり，技術開発が継続中である。

• 貯留の安全性については，事前のサイト選定調査とモニ貯留の安全性については，事前のサイト選定調査とモタリングで長期の安全性を担保するとい考え方である。

• 法的な整備は，技術的な進歩による知見を取り入れながら，仕組みが形成されつつあるという状態で進展。

• 一般の市民から広く受け入れられた状態ではない。欧州では いくつかのプロジェクトは市民の反対も要因のひとでは，いくつかのプロジェクトは市民の反対も要因のひとつとして進展が止まっている例がある。

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