全5020文字
PR

 いったん排出されたCO2を回収して、再びメタンなどの燃料を合成するメタネーション技術。都市ガスなどを脱炭素化するためのキーテクノロジーとして注目を集め、官民協議会が中心になってCO2削減制度上の課題や扱いについて検討を進めている。化石燃料のクリーン化もカーボンニュートラル社会の実現には欠かせない。

 火力発電や都市ガスなどの原料であるガスの脱炭素化として、メタネーション技術を活用した「合成メタン」の利用が期待されている。

 メタネーションとは水素(H2)と二酸化炭素(CO2)を合成することにより、メタン(CH4)、すなわち合成メタンを生成する技術の総称である。化石燃料の燃焼で発生したCO2を回収して、再び燃料(メタン)として使うことから、大気中のCO2を増やさずに済む。

2050年、都市ガスの90%

 メタンは都市ガスの主成分であり、日本ガス協会では2050年にガスのカーボンニュートラルを実現するべく、合成メタンの導入比率を90%とする目標を掲げている。

2050年目標は90%
[画像のクリックで拡大表示]
2050年目標は90%
図1●2050年に向けたガスのカーボンニュートラル化の目標(出所:日本ガス協会)

 国は、グリーン成長戦略や第6次エネルギー基本計画において、2030年の合成メタンの導入比率1%を目標としており、その際の導入量は4億m3としている。ただし、目標達成のためには合成メタンの大規模生産に適した新技術の開発やサプライチェーンの構築が不可欠だ。

まずは2030年までに1%・4億m3
[画像のクリックで拡大表示]
まずは2030年までに1%・4億m3
表1●合成メタンの導入目標比率と導入量(出所:メタネーション推進官民協議会)

 合成メタンに関するもう1つの大きな課題が、そもそもの「脱炭素燃料」(非化石燃料)としての位置づけにある。合成メタンそのものは水素と炭素から構成されるため、燃焼時に必ずCO2を排出する。

 燃焼時に排出するCO2をどこで、誰が、どのようにカウント(計上)するかは、合成メタンのステークホルダーにとって大きな論点だ。「メタネーション推進官民協議会」は開始当初から、この点において委員の意見が大きく割れている。このため、資源エネルギー庁が協議会の下に新たに「CO2カウントに関するタスクフォース」(TF)を設け、専門的な検討を進めている。

 脱炭素化の流れの中で、ガスの扱いは重要な課題である。一方で、ガスのカーボンニュートラルを巡っては考え方を含めて解決すべき問題も少なくない。本稿では、TFにおける論点の整理などから、ガスのカーボンニュートラルに関する現在の検討状況を報告したい。

 商業レベルで合成メタンを製造するには、原料となる大量の水素とCO2を安価に調達する必要がある。原料に「グリーン水素」を用いる場合、安価で大量の再エネ電力を使って水電解を行わなければならない。

 このため、合成メタン製造の適地は日本国内だけでなく、大量の再エネ電力が入手可能なオーストラリアや米国などが有望視されている。