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バイオ炭は、果たして拡張性のある炭素隔離技術なのか

IPCC(気候変動に関する政府間パネル)は、2050年までに温室効果ガス(特にCO2)の排出をゼロにすることを提言しています。もちろん、排出量の大幅な削減が最優先ですが、現在の人間活動のスピードではCO2を地中に貯留しておくことが必要だというのが、IEA(国際エネルギー機関)やIPCCの専門家の共通認識となっています。そのための有望な、しかし地道なソリューションのひとつがバイオ炭です。

バイオ炭とは

バイオ炭は、バイオマス残渣の熱分解によって生成される植物由来の炭で、炭素貯蔵の可能性があり多くの用途があります。バイオマスに含まれる炭素の一部を固定化するだけでなく、炭素吸収源として機能し続けるような使い方をすれば、長期的に炭素を保持することも可能です。

photo credit: carbo culture

バイオ炭は、再生可能エネルギーや熱生成の副産物として、また農業における土壌改良の解決策として何世紀にもわたって使用されてきました。従来、農家は以下のようなシンプルなデザインのキルン(回転式の窯)を使ってバイオ炭を製造してきました。

バイオ炭用の小規模キルン / photo credit: Biochar.info

しかし、キルンの設計が大幅に改良され、生産性が向上すると共に、熱分解で発生するガスを回収して燃料(合成ガスや油)や農薬(木酢液)として利用できるようになりました。

バイオ炭の製造工程

なぜ今、バイオ炭なのか?

これまで、バイオ炭は生産コストが見合わなかったため製造されてきませんでした。しかし現在、炭素クレジット市場の盛り上がりと発展がこの状況を変えつつあります。バイオ炭は、エネルギー生産(熱、合成燃料)、農業支援(肥料、保水、農薬)の機能を超えて、前述のように数世紀にわたって炭素を捕捉し、その生産を通じて炭素クレジットを市場に出すことができる優れたソリューションです。
現在、バイオ炭の生産による収入源は下記の3つがあります。

  1. 農業の土壌改良のための飼料としてのバイオ炭

  2. 熱、水素を含む合成燃料、ガスからのエネルギー

  3. 炭素クレジット

バイオ炭が農業にもたらすメリットとは?

バイオ炭の多孔性と微細空洞構造によって、水と養分をよりよく保持し土壌の微生物活性を高めることができます。そのため…

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