環境問題 社会課題コラム

カーボンリサイクルとは?具体的な事例やこれからの課題を解説!

カーボンリサイクルという言葉をご存じでしょうか?

カーボンリサイクルとは、地球温暖化の原因の一つであるCO2を炭素資源と捉えてリサイクルすることを言います。

具体的には、大気中のCO2を分離し、多様な炭素化合物として燃料や化学品として再利用します。

日本は、世界全体のCO2排出量の約3.4%を排出しており、中国、アメリカ、インド、ロシアに次いで世界で5番目に多くCO2を排出している国です。(2017年のデータ)

ただ、CO2の排出を急激に減らすことは難しいです。

そこで、排出されてしまった大気中のCO2をリサイクルすることで、全体的なCO2排出を抑える効果が期待されています。

そのような現状からもカーボンリサイクルに注目が集まっています。

それでは、カーボンリサイクルについて詳しく見ていきましょう!

カーボンリサイクルの利用先

カーボンリサイクルは、経済産業省資源エネルギー庁によると大きく4つ種類に分類されます。

①化学品

  • 含酸素化合物(ポリカーボネート、ウレタンなど)
  • バイオマス由来化学品
  • 汎用物質(オレフィン、BTXなど)

②燃料

  • 微細藻類バイオ燃料(ジェット燃料・ディーゼル)
  • CO2由来燃料またはバイオ燃料(微細藻類由来を除く)(メタノール、エタノール、ディーゼルなど)
  • ガス燃料(メタン)

③鉱物

  • コンクリート製品・コンクリート構造物
  • 炭酸塩 など

④その他

  • ネガティブ・エミッション(BECCS、ブルーカーボンなど)

https://www.enecho.meti.go.jp/category/others/carbon_recycling/pdf/concept_ja.pdf

カーボンリサイクルの事例

次に具体的なカーボンリサイクルの事例を見てみましょう。

排出されたCO2をメタンなどの有価物に変換し、炭素を循環利用する技術を開発しています。

究極的には、樹脂やプラスチックに代表される炭素を含む物質を、化石燃料からの炭素供給ではなく、排気ガスや大気中のCO2を炭素源として循環させることを目指しています。

具体的な取り組み事例
・CO2化学吸収法
・直接利用
微細藻類
・バイオ燃料技術開発
有価物合成

その他事例はこちら
カーボンリサイクル技術事例集

≫サーキュラーエコノミーとは? アメリカで話題の「LOOP」や江戸時代の事例を解説

カーボンリサイクルの現状とこれから

カーボンリサイクルは、3つのフレーズに分けて開発が進んでいます。

フェーズ1 現在〜2030年まで

フェーズ1は、さまざまな技術開発を行うフレーズです。

特に、2030年頃から普及が期待できる、水素が不要な技術や付加価値のある製品を製造する技術について重点的に取り組んでいます。

フェーズ2 2030年〜2050年まで

フェーズ2は、普及と低コスト化のフレーズです。

2030年から普及すの術低コスト化を図り、カーボンリサイクルの普及を広めます。

2050年以降のエネルギー・製品と同等のコストを目指すしていきます。

フェーズ3 2050年以降

フェーズ3は、さらなる低コスト化です。

現状の4分の1以下のコストを目指し、需要が多い汎用品に製品が拡大していきます。

カーボンリサイクルの課題は、技術面とコスト面

カーボンリサイクルの課題は、技術面とコスト面にあります。

CO2は化学的に非常に安定している元素であるため、かなりのエネルギーを投入しないと他の製品に変換できません。

また、カーボンリサイクル普及のためには、大量かつ安価なCO2フリー水素が必要です。

しかし、現状ではCO2フリー水素の生成のためにCO2が排出されてしまっています。

そのため、技術面とコスト面が今後大きな課題となっていくでしょう。

≫クリーンテックとは?生まれた背景と世界と日本の事例を解説

まとめ

いかがでしたでしょうか?

カーボンリサイクルとは、地球温暖化の原因の一つであるCO2を炭素資源と捉えてリサイクルすることを言います。

CO2s悪減のため、カーボンリサイクル以外にも、CO2を分離・回収して地中に貯留するCCSやCO2に価格を付けるカーボンプライシングなど様々な取り組みが行われています。

ぜひ、ほかの取り組みについても調べてみてください。

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