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Mar 13, 2023

直接海洋捕獲の紹介

Gran parte della discussione sulla rimozione del carbonio si è concentrata sulla cattura dell’aria.

二酸化炭素除去をめぐる議論の多くは大気回収を中心に行われてきたが、公海から二酸化炭素を回収する海洋回収も注目を集めている。 著名な新興企業は Captura Technologies で、最近のシリーズ A 資金調達ラウンドを通じて Equinor とサウジアラムコから資金援助を得ています。 同社はコストを迅速に削減できると信じていると同社CEOのスティーブ・オールダム氏がインタビューでEnergy Intelligenceに語った。 「海洋ベースの二酸化炭素除去の大きな利点は、海がすでに存在しており、海が非常に大きく、二酸化炭素を吸収することが証明されており、誰もが無料で利用できるという事実です」とオールダム氏は言う。 彼の前職は、DAC の壮大な野望を発展させるために選ばれたカナダのカーボン エンジニアリング社、オクシデンタル ペトロリアム社の CEO でした。

直接大気回収 (DAC) は大気から CO2 を吸引することを目的としていますが、Captura の直接海洋回収 (DOC) 技術は、同様に海水から CO2 を回収し、それを使用するか地下に貯蔵することを目的としています。 施設は海岸近くに設置することも、沖合に設置することもできます。 Captura の技術は、水を浄化または脱塩するために一般的に使用される電気とイオン交換膜を含むプロセスである電気透析に基づいています。 「本質的に大量の空気を移動させる必要があり、そのためには機械が必要である」DAC とは異なり、Captura のプロセスでは CO2 吸収化学物質とその後のそれらの再生が必要ありません。 「海は空気との接触装置、吸収剤として機能しており、副産物はありません」とオールダム氏は言う。

効率的なプロセス

電気透析はエネルギーを大量に消費しますが、カリフォルニア工科大学の科学者によって設立されたCapturaは、同大学で開発された独自のプロセスを使用しており、「今日の最良の商業電気透析よりも7〜10倍効率的です」とオールダム氏は説明します。 「その結果、電気透析に使用するエネルギーは、既製の技術を使用してソリューションを探している場合よりもはるかに低くなります。だからこそ、私たちは電気透析のエネルギー使用量が 3 分の 1 から 4 分の 1 になると考えています。」今日のDACシステムのエネルギー要件を満たしています。」

DOC と DAC は両方ともエネルギーを大量に消費し、前者ではシステムに水をポンプで送り込む必要があり、後者では空気を使用する場合と同様の労力が必要です。 しかし、海洋中の CO2 の体積濃度は空気中の 150 倍であるため、同量の CO2 を得るには、基本的に、DAC による真空引きに比べて、DOC による水の汲み上げ量は比較的少なくて済みます、とオールダム氏は言います。 「水を運ぶのはより高価ですが、150倍も高価ではありません。」

アラムコ、エクイノールの役割

Captura はまた、海水淡水化プラントや沿岸発電所など、大量の海水を汲み上げて濾過する既存の施設を活用する予定です。 「アラムコが投資家として参加することで興味深いことの一つは、サウジアラビアが世界最大の淡水化能力を持っているということです」とオールダム氏は言う。 同氏は、アラムコがサウジの淡水化プラントにCaptura技術を導入し、得られたCO2をきれいな水素と組み合わせて合成燃料を製造できると考えている。

DOC 施設は洋上にも設置できるため、エクイノールが介入できるのはここです。ノルウェーの石油会社は大手洋上風力発電開発会社です。 適切な政策が実施されていれば、DOCユニットは洋上風力発電所にとって魅力的な引き取り者となり、高価な海岸への高電圧リンクの構築を回避できる可能性があるとオールダム氏は強調する。 「海洋の石油とガスのプラットフォームを使用し、それを私たちの技術を使って炭素除去プラットフォームとして再利用するというアイデアも非常に魅力的です。そしてもちろん、それらの石油とガスのプラットフォームは、候補地（の可能性のある）隔離場所の上に設置されています。」

Captura は最初の年間 1 トンのユニットをカリフォルニア州ニューポートビーチに設置し、次の年間 100 トンのユニットを建設中で、「最後の」年間 1,000 トンのパイロットが 2024 年に導入される予定です。」プラント開発者は、大規模プラントの設計で行った作業とパイロットプラントの結果に基づいて、最初の商用プラントの開発を進める準備ができています」とオールダム氏は言います。 「カーボンエンジニアリングと比較すると、オクシデンタル社は検証プラントが完成する前に最初の大規模プラントの建設に着手しました。」

より一般的には、オールダム氏はDOCがDACより3年遅れているが、「うまくいけば追いつくだろう」と考えている。 数年前、DACは「広く理解も認知もされていなかった」。 現在は米国のインフレ抑制法（IRA）の一部となっており、欧州のいくつかの資金調達制度の対象となっている。 炭素隔離のための米国の寛大な45Q税額控除はDACのために「かなり書かれていた」とオールダム氏は言うが、米国内国歳入庁は最近その制度についてコメント募集を開始し、Capturaはそれに応じた。 「もし45Qが海洋捕獲のような他の形態の技術的二酸化炭素除去を含むように拡大されれば、かなり早く導入できると思います。」

素早いコスト削減

コストの点では、Captura は 1 トンあたり 100 ドル未満で除去と隔離を達成できると確信しています。 これは DAC 企業が目標としている目標に匹敵しますが、Captura のテクノロジーは資本集約度が低く、よりモジュール化されているため、Captura はより早くそのレベルに到達できるとオールダム氏は考えています。 「基本的に、現在社内にあるテクノロジーを使えば、その価格帯を達成することができます。明日、誰かが最初の産業規模のシステムを構築する契約を結べば、その価格帯に達すると確信しています。」

科学者によると、海洋は毎年人間の二酸化炭素排出量の約 25% ～ 30% を吸収します。 炭素を捕捉して貯蔵する海洋の能力により、大気中の CO2 の蓄積が遅くなり、ひいては地球温暖化の速度が遅くなりましたが、これには代償も伴いました。 CO2 は海水の酸性化を引き起こし、海洋生物、特に貝殻やサンゴに悪影響を及ぼしています。 これに対処するために、DOC は脱炭素水を海洋に放出し、最小限の影響で大気中からより多くの CO2 を抽出できるようにすると約束しています。