
IHIがCCSシステムの実証実験を行った豪州クイーンズランド州のカライドA火力発電所(IHI提供)【拡大】
■石炭火力の排出を大幅削減
地球温暖化が進む中、IHIが開発する二酸化炭素(CO2)を分離・回収して、地中などに安定貯留する「CCS」と呼ばれる技術が世界で注目を集めている。CO2の最大発生要因とされる石炭火力発電所にCCSシステムを導入できれば、排出を大幅に削減できるためで、商用化に向けて関心が高まっている。
3つの方法
CO2の回収方式は、大きく分けて、燃焼前回収と酸素燃焼、燃焼後回収の3つの方法がある。
燃焼前回収方式は燃料を燃焼する前にガス化など前処理を行い、CO2と水素に転化させた上でCO2を取り除く。酸素燃焼方式は空気ではなく、酸素だけを使って燃料を燃焼させて排ガス中のCO2濃度を高めて、簡単に回収する。一方、燃焼後回収方式は燃焼後の排ガスから、吸収液などで化学反応させてCO2を回収する。
その中で、IHIは酸素燃焼方式と燃焼後回収方式の開発を進めている。そのうち、技術的に先行しているのが酸素燃焼方式だ。通常のボイラーは空気を取り込んで燃料を燃やす。空気中の約80%は燃焼に関与しない窒素で、それがそのまま排ガス中に含まれるため、CO2濃度は10%台にしかならない。この低いCO2濃度がCO2の回収を難しくしている。80%ある窒素を事前に取り除けば、排ガス中のCO2濃度は90%以上となり、回収が容易になる。