二酸化炭素の回収・分離技術が進化 東芝や三菱重など世界にアピール
2012.7.16 05:00更新
地球温暖化の一因とされる二酸化炭素(CO2)の回収・分離技術が進化している。東芝は、発電と同時にCO2を分離・回収できる新火力発電の開発に乗り出したほか、三菱重工業が従来より6倍の効率で回収できる発電プラントを開発した。
日立製作所やIHIもCCSと呼ばれる分離・回収技術の確立を目指す。米国が今年3月に発表した温暖化ガス排出規制案の中で、今後、排出量の多い石炭火力発電所にCO2回収装置の導入を盛り込むなど世界的に規制が厳しくなる中で、日本勢の技術が世界にアピールできそうだ。
東芝は、発電とCO2の回収が同時に行えるシステムについて、米電力大手のエクセロンと米ベンチャーのネットパワー、米エンジニアリング大手のショー・グループと共同開発中だ。このシステムは、天然ガスを燃焼させて発電後、タービンから排出されたガスを冷却、水分を分離したCO2を高圧ポンプで圧縮する仕組み。大部分のCO2は燃焼器に循環されるが、燃焼により発生したCO2はそのまま回収できる。
CCSと呼ばれる高価な装置を設置することなくCO2の回収が可能で、「低コスト化を実現できる」(同社担当者)のが特徴。共同開発では、東芝がシステムの鍵を握る高温・高圧のタービンと燃焼器を担当。同社独自の高温タービン用材料技術を使うほか、燃焼・冷却技術を応用する。
このシステムで回収・分離したCO2は貯留できるうえ、老朽化した油田の掘削現場で高圧のCO2を注入し、石油の採掘量を増やす手法にも適用できる。まず実証プラントを2014年に建設し、17年に25万キロワット級のプラントを商用化、電力会社向けなどへの売り込みを強化する。
他の重電各社もCO2回収ビジネスに力を注いでいる。三菱重工は、プラントから直接CO2を回収するシステムを開発しており、これまでに国内外で12件を受注。さらに、従来比6倍の3000トンのCO2を回収できる大型装置も開発し、「新たな顧客の囲い込み」(同社)を目指している。
発電所などから排出されるCO2を回収・固定化して地中貯留し、大気へのCO2排出をトータルゼロに近づける「CCS」を回収ビジネスの本命と位置づけるのが日立とIHIだ。日立は、CCSの効率的な回収技術の確立を目指して、カナダ電力大手のサスカチワン州電力公社と共同実証実験を進めることを決めた。実験費用50億円を共同で拠出し、サスカチワン州にある同公社の石炭火力発電所にCCS設備を設置し、14年夏ごろから1年の予定で実証試験を進める。
IHIも、Jパワー(電源開発)などと連携し、豪州でCCSシステムの実証実験を進めるほか、相生事業所(兵庫県相生市)にCCSの実験設備を設けるなどして、15年の事業開始に向け着々と準備体制を整える。
各社が市場拡大を後押しする材料として期待しているのが、世界的な規制強化だ。米国の温暖化ガス規制案では、新設の石炭火力発電所に対してCO2回収装置の導入を求め、今後30年までに建設される石炭火力には導入を義務づける見通し。中東などでも回収装置の導入機運が高まっている。
ただ、CO2回収技術では独シーメンスやBASFなど世界の機械・化学大手も技術の確立を急いでおり、市場争奪戦が激しさを増すのは必至だ。(今井裕治)