Microsoft Word _out_h_NO_Carbon Capture Storage Snohvit Sargas.doc

Size: px

Start display at page:

Download "Microsoft Word _out_h_NO_Carbon Capture Storage Snohvit Sargas.doc"

ああすいしなみ
5 years ago
Views:

Snohvit LNG プロジェクトにおいて CCS が 2008 年 4 月から開始された 2.

1 更新日 :2008/5/19 ノルウェー : 二酸化炭素の分離回収貯留 (CCS) の現状調査部宮本善文 1. ノルウェーの石油会社 StatoilHydro は二酸化炭素 (CO2) を帯水層に貯留する技術を確立しつつある 1ノルウェー領北海 Slipner ガス田において 1996 年から実施されている二酸化炭素の分離回収貯留 (CCS: Carbon Dioxide Capture & Storage) の累計量が 2008 年 4 月に 1000 万トンに達した 2ノルウェーの Snohvit LNG プロジェクトにおいて CCS が 2008 年 4 月から開始された 2. 天然ガスに含まれる CO2 を分離回収する技術は比較的容易であるが発電所で天然ガスや石炭を燃焼させた後にいかに費用を抑えて CO2 を分離回収させるかその技術開発を世界中で競っているところであるノルウェーの小規模プラント会社である Sargas は画期的な二酸化炭素回収技術を実証試験で確認したようだ同社の発表によると二酸化炭素の回収率は 95% 回収費用は 20 ドル / トン以下であり発電所の建設操業費用は他のプロセスに比較して安価であるとのことノルウェー政府の認可を得られ次第石炭火力発電所ガス火力発電所が建設される 3. 最近ノルウェーの首相と外務大臣はそれぞれ南アフリカとサウジアラビアを訪問し同国の CCS 技術を売り込んでいるビジネスにつなげたいと考えているはずである 1. はじめにガス石炭などの発電所が地球温暖化ガスである二酸化炭素を大気中に発生しないような技術を開発できれば環境問題に貢献することができる大きく分けて 2つの技術が必要である 1つは安価かつ効率的に二酸化炭素 (CO2) を分離回収する技術 (capture) であり分離回収した CO2 を安全かつ永久に地中などに貯留する技術 (storage) である両方の技術においてノルウェーが一歩抜きん出たようだ本稿ではますノルウェーで既に実施されている2 つの CO2 貯留プロジェクトの現状について説明し次に Sargas 社の CO2 回収の新技術について簡単に紹介する 2. CCS プロジェクト (1) Sleipner ガス田 Sleipner( 東西 ) ガス田の概要 : ノルウェー沖合 250km に位置し 1993 年より原油天然ガスを生

年 4 月累計貯留量が 1000 万トンに達した帯水層の規模 :Utsira 層は巨大であり ( 図 1 の黄色の部分 ) 一説によれば EU の排出量の 67 年分を貯留できる大きさである [3] CCS の費用 : 年間の費用総額は合計 1660 万ドル ( 資本費 960 万ドル操業費 700 万ドル ) であり 1トンあたりの年間費用は 16.

2 産しており CCS は 1996 年より実施されている CCS を実施する理由 :Sleipner ガス田で生産される天然ガスには高い濃度 (9%) の CO2 が含まれているので欧州ガス市場における販売基準 (2.5% 未満 ) を満たすため CO2 を分離しているさらに環境問題に加えて CO2 を大気に放出すると炭素税が課せられるので CO2 を貯留している ( 図 1 図 2 参照 ) 分離回収はプラットフォーム上で行いその場で CO2 圧入されている CO2 の量 : 年間 100 万トン ( 日量 2800 トン ) でありこれはノルウェー全体の年間放出量の 2% にあたる 2008 年 4 月累計貯留量が 1000 万トンに達した帯水層の規模 :Utsira 層は巨大であり ( 図 1 の黄色の部分 ) 一説によれば EU の排出量の 67 年分を貯留できる大きさである [3] CCS の費用 : 年間の費用総額は合計 1660 万ドル ( 資本費 960 万ドル操業費 700 万ドル ) であり 1トンあたりの年間費用は 16.6 ドルである [4] 安全性 :CO2 は帯水層 (Utsira 層 ) に貯留されているがこれまでの観察結果では帯水層から漏洩していない [1,2] 図 1:Sleipner ガス田位置及び Utsira 層の大きさ図 2: CO2 貯留の模式図出典 : (2) Snohvit ガス田 Snohvit ガス田の概要 : ノルウェー北部のバレンツ海 ( 沖合約 160km) で発見れ欧州初の LNG プロジェクトとして開発された生産設備は海底にあり陸上から遠隔操作されている天然ガスは Hammerfest という町の近くの小さい島 (Melkoya) にある LNG プラントまでパイプラインで運ばれてい

るガスから分離された CO2 はガス田までパイプラインで運ばれているガス田を発見してから 24 年後の 2007 年 9 月に LNG の生産が稼動した [5] ( 現時点においては熱交換器に不具合が見つかっており生産は不安定な状態にある [6] ) 生産能力は年産 430 万トン (560 万立方メートル ) CO2 の帯水層への貯留は 2008 年 4 月 22 日に開始された

厚さ 45m~75m) に圧入される CCS の費用 :Melkoya 島から沖合いまで CO2 用のパイプラインで運ばれているのでその分高くなっている CC2 費用の資本費用について Sleipner は 94 百万ドル Snohvit は 191 百万ドルとの情報があるが詳しくは発表されていない [7] 安全性 : 帯水層 ( 砂岩 ) の上部は硬い層でシールされているため CO2

3 るガスから分離された CO2 はガス田までパイプラインで運ばれているガス田を発見してから 24 年後の 2007 年 9 月に LNG の生産が稼動した [5] ( 現時点においては熱交換器に不具合が見つかっており生産は不安定な状態にある [6] ) 生産能力は年産 430 万トン (560 万立方メートル ) CO2 の帯水層への貯留は 2008 年 4 月 22 日に開始された CCS を実施する理由 : 生産される天然ガスには 5~8% の濃度の CO2 が含まれており LNG の製造過程で分離される大気中に放散すると環境問題になるし炭素税 (340 NOK/ トン約 7000 円 / トン ) が課税されるため CO2 の量 : 年間 70 万トン ( 日量 1900 トン ) 貯留される帯水層の規模 : ガス層より深部にある帯水層 (Tubasen 層厚さ 45m~75m) に圧入される CCS の費用 :Melkoya 島から沖合いまで CO2 用のパイプラインで運ばれているのでその分高くなっている CC2 費用の資本費用について Sleipner は 94 百万ドル Snohvit は 191 百万ドルとの情報があるが詳しくは発表されていない [7] 安全性 : 帯水層 ( 砂岩 ) の上部は硬い層でシールされているため CO2 は漏洩しないと考えられるその他 :Melkoya 島の LNG 製造プラントでは天然ガス電力発電をしているが CO2 は大気に放散されている ( 後述 ) 図 3:Snohvit ガス田位置図 4:CO2 貯留の模式図 3.Sargas 社の CO2 回収技術天然ガスに含まれる CO2 を分離回収する技術は確立されているしかし天然ガスあるいは石炭発電所での燃焼後の煙道ガス (flue gas) から CO2 を効率的かつ安価に分離回収する技術については世界の会社が競っている現状では CO2 回収効率は 85%~90% 費用( 分離回収部分 ) はトンあたり約 3000

円 ( 図 5 約 30 ドル ) であるとされているノルウェーの Sargas は既存の技術を修正する方法 (= すなわち技術的リスクが小さい ) を使い効率的かつ安価で煙道ガスから CO2 を回収分離する技術を開発したと発表した技術 : 炭酸カリウム (25%) を用いる化学吸収法を使う [8] 実証実験の結果 :2007 年秋から 2008 年春までストックホルムの

4 円 ( 図 5 約 30 ドル ) であるとされているノルウェーの Sargas は既存の技術を修正する方法 (= すなわち技術的リスクが小さい ) を使い効率的かつ安価で煙道ガスから CO2 を回収分離する技術を開発したと発表した技術 : 炭酸カリウム (25%) を用いる化学吸収法を使う [8] 実証実験の結果 :2007 年秋から 2008 年春までストックホルムの Vartan 石炭発電所 ( 出力 400MW) において CO2 回収効率を 95% 以上建設費操業費が安いためトンあたり 20 ドルで回収できると発表した [9] 今後の事業展開 : 以下に述べる 2 社の電力会社は Sargas の技術を使い天然ガスや石炭を用いた発電所の建設を計画している具体的には 1Snohvit LNG 施設の近くの Hammerfest においてガス発電所 [10] をまた 2 西ノルウェーにおいて石炭発電所 [11] を受注している図 5:CCS 費用出典 : 地球環境産業技術研究機構 (RITE)[12] 4.Hammerfest Energi 社による CCS Hammerfest Energi によるの天然ガス発電所 (CCS 実施 ) 事業は CCS の先例になるので紹介する Snohvit LNG 施設 (Meloka 島 ) の近くの街 Hammerfest( 図 6) においてガス発電所を建設しそこで発生する CO2 を回収する計画である発電所で回収した CO2 を Snohvit から生産された天然ガスから分離回収された CO2 を運ぶパイプライン ( 図 7) を使い沖合いの帯水層に貯留する

ここで問題になるのは第三者利用 (Third Party Access) の問題であるすなわち StatoilHydro が所有する CO2 パイプラインと帯水層への貯留について第三者である Hammerfest Energi が利用することである Hammerfest Energi が Statoil の施設を利用したいと表明した際 Statoil は CO2

終わりにノルウェーの CO2 の分離回収貯留 (CCS) の現状を簡単に説明したが今後の展開として注目すべき点を列挙しておく CCS が安全かつ安く実施できると CO2 を大気に放散させない天然ガスや石炭火力発電所が増えるはずだがそれにより天然ガスや石炭価格にどの程度の影響があるだろうか? また原子力発電所や再生可能エネルギー関連設備の建設にとってどの程度影響があるだろうか?

5 ここで問題になるのは第三者利用 (Third Party Access) の問題であるすなわち StatoilHydro が所有する CO2 パイプラインと帯水層への貯留について第三者である Hammerfest Energi が利用することである Hammerfest Energi が Statoil の施設を利用したいと表明した際 Statoil は CO2 パイプライン能力には余裕がないとして第三者利用を拒んだところ Hammerfest Energi は有識者に評価をしてもらいまだ年間 100 万トンの能力があることを証明した [13] 図 6: 位置図図 7:Melkoya から Snohvit ガス田まで LNG プラントは Melkoya 島にある本土の町は Hammerfest 5. 終わりにノルウェーの CO2 の分離回収貯留 (CCS) の現状を簡単に説明したが今後の展開として注目すべき点を列挙しておく CCS が安全かつ安く実施できると CO2 を大気に放散させない天然ガスや石炭火力発電所が増えるはずだがそれにより天然ガスや石炭価格にどの程度の影響があるだろうか? また原子力発電所や再生可能エネルギー関連設備の建設にとってどの程度影響があるだろうか? 著者は CO2 の処理はゴミ処理であり利益を生むものではないので基本的には民間事業には馴染まないまた各国の政府は京都議定書で CO2 削減を約束しているため CO2 削減に有効であるとされる CCS 事業に補助金を支給せざるを得ないと考えている今後各国政府はどのような基準で補助金を支給するのか? なお EOR(Enhanced Oil Recovery: 原油増進回収 ) のため CO2 を利用できるが現状では費用がかからない陸上油田においてのみ実施されている既に一部の欧州の会社は沖合油

6 田における CCS-EOR プロジェクトに対し補助金を申請しているが各国政府は消極的態度を崩していないノルウェーの場合 StatoilHydro が実証試験的に CCS を実施してきたが今後は第三者 ( 天然ガスの生産者や前述の Hemmerfest Energi のような発電業者 ) が既存の CO2 パイプラインや帯水層の利用を求めてくるであろうこれは第三者アクセスの問題であるがどのような形で法整備がなされるのか? 京都メカニズム ( 共同実施クリーン開発メカニズム排出権取引 ) との関係で CCS はどのような位置付けになるのか? CO2 は永久に貯留されるので数百年という超長期的視点からは帯水層からの漏洩の問題も想定しておく必要があると思われるがどのような形で法整備や保険の整備がなされるのか? 参考文献 [1] [2] [3] Carbon Capture and Storage: Climate Change and Sustainable Development (Pernille Holtedahl) oltedahl_presentation/pernille%20ccs%20delhi%20v2.ppt [4] [5] [6] [7] (page 66/82) [8] 及び _ja_aktivointi/seminaarit/ccs_seminar_050208/eva-katrin_lindman.pdf [9] [10] [11] [12]

7 [13] Hammerfest Energi の担当者情報その他参考文献ノルウェーにおける CCS:

1 二酸化炭素回収貯留 (CCS) とは火力発電所等から排ガス中の二酸化炭素 (Carbon dioxide) を分離回収 (Capture) し地下へ貯留 (Storage) する技術

1 二酸化炭素回収貯留 (CCS) とは火力発電所等から排ガス中の二酸化炭素 (Carbon dioxide) を分離回収 (Capture) し地下へ貯留 (Storage) する技術参考資料 1 我が国における CCS 事業について平成 29 年 9 月 5 日環境省地球環境局 1 二酸化炭素回収貯留 (CCS) とは火力発電所等から排ガス中の二酸化炭素 (Carbon dioxide) を分離回収 (Capture) し地下へ貯留 (Storage) する技術 (1) 分離回収技術 CCS 実施に当たって必要な技術 CO 2 分離回収液等を用い発電所等の排ガスから