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“炭素の灰”であるCO2を有機材料に変える技術は人工光合成と呼ばれているが、効率が低く実現は2050年ごろと見込まれていた。東芝はそれを既に実用化可能な水準にした。CO2を工業的に有用な一酸化炭素（CO）に変えることで、有機材料や合成燃料を容易に生産できるようになる。全日空などと共同で2025年にも航空機用ジェット燃料を量産する計画だ。
二酸化炭素（CO2）の資源化技術としては第1部で紹介したように、CO2を合成メタン（CH4）に変えるメタネーション技術の開発が進んでいる。非常に有用な技術ながら、実用化には、グリーン水素以上に厳しい価格競争が待っている。天然ガスのCH4との“CH4同士の対決”になるからだ。この競争にメドが立つのは、やや楽観的なシナリオでもグリーン水素の単位質量当たりの価格が天然ガスに並ぶ2050年ごろになるかもしれない（第1部図13参照）。
これには原理的な理由がある。CO2を基にCH4を1mol（モル）合成するには、水素（H2）を4mol必要とするからだ（図1）。もったいないことに、この反応では2mol分のH2を水として捨ててしまうのである。
図1 メタンよりも高付加価値材料が狙い目
CO2から出発するメタネーションは実はH2の“損失”が大きく、必ずしも効率のよいCO2の資源化手段ではない（a）。一方、CO2をまず電力で一酸化炭素（CO）に変換すると比較的高効率なプロセスで、高付加価値な材料各種を作り出せる（b）。COとH2から各種の炭化水素を合成する技術「フィッシャー・トロプシュ法」は既に確立された技術で、第2次大戦時に日本やドイツが合成燃料を作る手段にもなった。（図：（b）は東芝エネルギーシステムズの資料に日経クロステックが加筆して作成）
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結果、CO2の調達コストがゼロだったとしても、単位質量当たりでは材料費（水素代）だけでグリーン水素の価格の1/2のコストがかかってしまう。実際には設備の償却費など諸費用が加わるため、この合成メタンを単位質量当たりでグリーン水素と同程度以下の価格にするのは容易ではない。グリーン水素自体は単位質量当たりの価格がCH4の2倍超でも燃料として競争力があるが、CH4同士の対決では勝負にならない注1）。
注1）これは、H2は単位質量当たりの熱量（低位発熱量）がCH4の約2.4倍、ガソリンの約2.7倍と高いため。
