【86】海中CO₂回収　導入推進（2026年8月5日紙面掲載分）

コスト減期待

大気中の二酸化炭素（CO₂）は濃度が約420ppm（ppmは100万分の1）、総量が約3300ギガトン（ギガは10億）である。これに対し、海中には濃度で大気中の約120倍、総量で約50倍ものCO₂が存在する。海中のCO₂を除去すれば、大気中のCO₂は平衡反応で海中に吸収され、大気から除去される。大気から直接CO₂を回収するDAC（ダイレクト・エア・キャプチャー）はCO₂濃度の低さがコスト増の要因となっているが、海中は大気よりCO₂濃度が高いため、回収コストの低下が期待できる。

材料技術がカギ

CO₂除去技術（CDR＝カーボン・ダイオキサイド・リムーバル）は、自然が本来持つ機能を活用する自然ベースアプローチと人工的に行う工業的アプローチに大別できる。

一般に工業的アプローチは自然ベースアプローチに比べ、CO₂除去量の潜在的なポテンシャルが大きく、化学プロセス主体のためCO₂固定の定量性や恒久性で優位である。日本には優れた材料技術がある。これを活用し、工業的アプローチで従来のDACを凌駕（りょうが）する低コスト化が実現できないかと考え、新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）のフロンティア育成事業で「海洋CDRの工業的技術開発（低コストCO₂回収技術）」のプログラムを立ち上げた。

研究開発によるメリットなどを図にまとめたが、直接海洋吸収（DOC＝ダイレクト・オーシャン・キャプチャー）は国内における研究開発による発展が最も期待される技術だ。具体的には、電気透析や電気分解で生成した酸を用いて海水中のCO₂を放出させる技術による低コスト化や、海水から直接CO₂を回収する画期的な材料や膜の開発が期待される。

既存施設を活用

日本では冷却などのため、既存産業において海水をくみ上げる施設が整備されている。火力・原子力発電所、石油精製・化学プラント、製鉄所、海水淡水化施設などに導入されたくみ上げ施設にDOCを導入すれば、揚水や濾過にかかるコストを節約でき、初期導入費の低減につながる。化石燃料由来のCO₂を回収・利用するプラントにDOCを導入すれば、さらなるコスト削減が見込める。

将来、プラントの化石燃料使用量が減少し、CO₂関連設備に余剰能力が生じた場合には、DOCによるCO₂回収量を増やすことで、CO₂関連設備をCO₂の回収・貯留（CCS）や他産業を含めたカーボンニュートラル（温室効果ガス排出量実質ゼロ）な原料・燃料提供の用途で、有効かつ長期間にわたり活用することも期待できる。これらの設備はDACにも活用できるが、回収CO₂量に対する必要敷地面積が小さい点でDOCが有利となる可能性がある。研究開発を進めて、DOCによる回収コストをDACより低減させて、早期の市場導入拡大を図りたい。

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