温暖化対策に希望！二酸化炭素を岩に変えて閉じ込める

2016年6月12日（日）10時20分

山路達也

Kevin Krajick-Lamont-Doherty Earth Observatory

＜英サウサンプトン大学、米コロンビア大学などの共同研究チームは、アイスランドの地熱発電所で、発電所から出る二酸化炭素を玄武岩に注入し、「岩」にしてしまうことに成功している。＞

　二酸化炭素を始めとする温暖化ガスの排出を抑えようとさまざまな技術が開発されている。その1つが、CCS（Carbon dioxide Capture and Storage）と呼ばれる炭素貯留技術だ。CCSは、火力発電所や工場から排出される二酸化炭素を回収、これを地中の帯水層や海底に注入して貯蔵してしまうというもの。

　一部、石油やガスの採掘にCCSは利用されているが、二酸化炭素を地層に注入して圧力を高め、石油や天然ガスの産出を増やそうというわけだから、それを温暖化対策というのも議論を呼ぶところではある。CCS技術の多くはまだ研究段階であり、地震などで注入した二酸化炭素が漏れてくる恐れなどが指摘されている。

　英サウサンプトン大学、米コロンビア大学などの共同研究チームの研究は、CCSをめぐる状況に一石を投じることになるかもしれない。

　研究チームは、2012年からアイスランドのHellisheidi地熱発電所で、Carbfixプロジェクトを行っている。Carbfixの目的は、発電所から出る二酸化炭素を「岩」にしてしまうこと。地熱発電所からは、二酸化炭素や硫化水素を含む火山性のガスが排出される。このガスと汲み上げた水を混ぜて玄武岩に注入し、自然に起こる化学反応によって二酸化炭素を固体にしてしまおうというのである。

　この化学反応がどのくらいのスピードで起こるのかは、誰も知らなかった。科学者によっては数百年から数千年かかると見積もる人もいたし、Carbfixの研究者も8〜12年ほどかかると予想していた。

　2012年から2013年にかけ、研究チームは250トンの水と二酸化炭素、硫化水素の混合液を玄武岩に注入して経過を観察。その結果、注入された二酸化炭素の95％は2年以内に固体化されていることがわかった。予想よりも圧倒的に短期間で二酸化炭素の固定は進んでいたのである。

　従来の二酸化炭素の分離・注入が1トンあたり130ドル程度かかるのに対し、Carbfixの手法は地熱発電所の既存インフラを活用できることもあって1トンあたり30ドルと安価だ。

　もっとも、Carbfixの手法がそのまますぐ実用化できるというわけではない。火力発電所や工場では二酸化炭素の分離プロセスが必要だし、潤沢な水や玄武岩の地層も必要になる。また、玄武岩と二酸化炭素が結合してできた炭酸塩をバクテリアが分解して、より強力な温暖化ガスであるメタンを排出させてしまう可能性もある。

　それでも、温暖化対策に関して久しぶりに希望を抱かせてくれるニュースといえるのではないだろうか。