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北海道胆振東部地震 - Wikipedia 2018年（平成30年）9月6日
2019/03/04
苫小牧の実証実験センターを現地ルポ
2018/04/10
北の大地で、期待の温暖化対策技術の検証が行われている。
北海道の玄関口、新千歳空港からほど近い苫小牧市。製油所や自動車部品
工場が並ぶ湾岸の工業エリアに「苫小牧CCS実証試験センター」がある。
CCSとは、二酸化炭素（CO2）を回収し、地中深くに圧入・貯留する技術だ。
大気に放出されるCO2量を削減できるため、地球温暖化対策の切り札の1つ
とされる。IEA（国際エネルギー機関）によれば、2100年までに世界の気温上昇
を２度以内に抑えるために、2060年までに必要とされる累積CO2削減量の
14％を CCSが担うことが期待されている。
日本でも2014年のエネルギー基本計画で、2020年頃のCCS技術の実用化を
目指す方針が示されている。
３つの塔でCO2を分離・回収
センター内でもっとも目を引くのが中央やや西側にそびえる3つの塔。
ここで隣接する出光興産の製油所から排出されたガスからCO2を分離・回収
している。
パイプラインで運ばれたガスは圧力を高めたうえで、もっとも高い約48ｍの塔
（CO2吸収塔）に送られる。この塔では上部からCO2を吸収する特殊な化学溶液
が散布されている。ここで CO2を吸収した溶液は2番目の塔（低圧フラッシュ塔）
で減圧、3番目の塔（CO2放散塔）で加熱され、それぞれの工程からCO2を回収
している。
減圧、加熱という２段階のプロセスを踏むことで、消費エネルギーを節約し
ながら ガスに含まれるCO2の 99％を回収することができる。溶液は 独化学
メーカーBASF製で、３つの塔を循環させて繰り返し使用する。いずれも
操業コストを削減するためだ。
この後、回収したCO2は 最大22．8ﾒｶﾞﾊﾟｽｶﾙ（228気圧）まで圧縮された
うえで 地中深く送り込まれる（圧入）。圧入地点（圧入井）にある大きな蛇口の
ような坑口装置には、さまざまな安全機能が付与されている。たとえば、津波
などで坑口装置が破壊された場合、地中50ｍにあるCO2の逆流を防ぐ弁が
自動で閉じるといった具合だ。
奥にある坑口装置は地下約1000ｍの「萌別層」という地層につながっている。
パイプに耳を当てると遠くで「ゴォー」という音が聞こえる。内部では7．6メガ
パスカル（76気圧）で CO2が流れているという。
手前の坑口装置からは地下約3000ｍの「滝の上層」につながっている。
こちらは深いだけにCO2の圧力は高い。萌別層までで3カ月、滝の上層までは
5カ月かけて掘り進んだ。
この施設を運営するのが日本CCS調査。電力、石油、ガス、ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ、
商社など35社が出資する、文字どおり 日本でCCSの可能性を調査するため
の会社だ。
CCSを実施できる場所の選定からプラント建設、運営までを経済産業省から
請け負っている。「 ここにある設備は 新しい技術で開発されたわけではない。
既存の技術を組み合わせて うまく動くかを検証している 」と説明するのは
同センターの宮村宏広報渉外グループ長。
海外では稼働しているプラントも
CO2の分離・回収プラントは化学工場などで使われる技術。掘削は油田など
の資源開発の応用技術である。技術的には十分に実現可能なのだ。
そもそもCCSは海外で1970年代から多数実施されている。もっとも海外のCCS
の大半はCO2削減のためではなく、原油増産が目的である。
油田は操業が進むと 地下の圧力が低下することなどから、原油埋蔵量が
あっても 生産量は減退してしまう。そこで 液体やガスを送り込み、原油増産を
図るEORという技術がある。海外のCCSの大半は、CO2を使ったEORである。
ここに CCSの最大の難しさがある。CO2の回収にも 地下への圧入にも コスト
がかかる。
EORならば原油増産のメリットで このコストを回収できる可能性がある。
しかし、EOR以外のCCSでは 利益を生まない。
CO2排出に対する課税、もしくはCO2排出削減に対する補助金がない限り、
事業者に導入するインセンティブが働かないのだ。油田がほぼない日本で
CCSを実用化できるか。これを検証するのがセンターの役割だ。
CO2の圧入・貯留に適しているのは 隙間の多い砂岩などの地層を、CO2を
通さない泥岩などの地層がサンドイッチしている必要がある。こうした条件を
満たした日本での潜在的なCO2貯留可能量は 約1400億トン（日本の年間排出量
の約100年分）あるとさている。
とはいえ、これはあくまで机上の数値。近くに断層がないなどさまざまな
条件を満たす必要がある。こうした条件をクリアしており、実証試験に選ばれた
のが苫小牧だった。
苫小牧では 2012年から地上設備の設計・建設、坑井の掘削を開始。 2016年
4月から試験操業を開始し、2017年2月から本格的にCO2圧入を始めた。
2018年度末までの3年間で30万トンを圧入する計画だ。
初年度、製油所のメンテナンスによる休止時に 一部の海水中のCO2濃度が
わずかに規定値を越え、調査のため 約半年操業が止まったり、滝の上層への
圧入量が計画を下回るなど、細かな想定外は起きている。
ただ、CO2濃度の問題は 自然変動の範囲でその後は問題が出ていない。
滝の上層の代わりに萌別層へは 想定以上に圧入できている。この3月で
圧入量は15万トンを突破。若干遅れ気味ではあるが、実証試験はおおむね
順調に進んでいる。
実用化へのハードルは？
それでも実用化へのハードルは高い。
まずは貯留量。80万ＫＷの大型石炭火力発電所では年間約500万トンの
CO2を排出する。合計30万トンでは ほとんど意味をなさない。“使える”ように
なるには 1億トンレベルまでメドを付ける必要がある。
コスト削減も大きな課題だ。苫小牧プラントは建設費だけで約300億円、
候補地選定や操業（回収・圧入・貯留）も合わせれば 総費用は600億円超。
それで削減できるCO2量が 30万トンでしかない。
もちろん実証施設でプラントの規模自体が小さいため、処理できるCO2当たり
の単価が割高になるなのは仕方ない。理論通りに CO2を圧入できるか、圧入
によって地震が起きないか、貯留したCO2が漏れてこないかなどを検証する
目的がある。そのうえで 地域の不安を解消し、CCSへの理解を深めることも
大切な役割だ。
このためCO2センサーや圧力センサー、地震計などをぜいたくに配置し、
厳重なﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞ体制を敷いており、いざ実用化となれば 削れる費用はある。
「 CCSは CO2削減の切り札となる。技術的には 十分に使えるし、海外ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ
並のコストは見えてきた 」と 日本CCS調査の石井正一社長（石油資源開発
副社長）は強調する。
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