石油会社と二酸化炭素

化石燃料を燃焼させると二酸化炭素が発生します。
現在のところ私たちの生活に必要な電気などのエネルギーを作るために、多くの化石燃料が使われており、化石燃料を燃焼させる際に大量の二酸化炭素が排出されています。

二酸化炭素の排出を抑えるためには、化石燃料の利用を減らすなどして排出量を減らしていくことも必要ですが、排出された大気中の二酸化炭素を森林や海洋などに吸収させたり、地中に貯留させたりするなどして、差し引きとしての二酸化炭素排出量を減らすという考え方があります。

日本政府は2050年までに二酸化炭素を含めた温室効果ガスの排出量と吸収・貯留量を均衡させて、実質排出量をゼロとする「カーボンニュートラル」を目指しています。

石油開発会社は化石燃料を生産・販売する会社ですから、二酸化炭素の発生源を生産・販売してきたことになります。社会にエネルギーを供給するという重要な使命を持って活動してきたとはいえ、現在の社会的要請であるカーボンニュートラルを達成するための責任も大きいと言わざるを得ません。

石油開発会社が培ってきた技術を生かすという意味で、二酸化炭素の回収・地下貯留「CCS: Carbon dioxide Capture and Storage」技術、分離・貯留した二酸化炭素の利用「CCUS: Carbon dioxide Capture, Utilization and Storage」技術というものがあります。

CCSは分離した二酸化炭素を地下深い地層中に圧入して貯留しようという技術ですから、石油や天然ガスが貯留している地層を見つけ出す技術や、石油・天然ガスの埋蔵量を推定する技術、石油増産のために地層中に水やガスを圧入する技術など、石油・天然ガス開発で培われた技術を役立てることができると考えられています。

また、CCUSとしては、二酸化炭素を古い油田に圧入することで、油田に残っている石油をさらに回収しながら、最終的には二酸化炭素を地下に閉じ込めてしまおうという試みが行われています。

私がCCSの技術的な課題と考えるのは、一つはいかにコストを低減するか、そして2つめは、貯留した二酸化炭素が漏れ出したり、二酸化炭素を地下に圧入することによって他の環境汚染や地域の安全性に問題を引き起こしたりしていないかをモニターする技術の確立です。

コストも安全性も科学的な根拠や説明に基づいて社会的に受容されることが非常に重要だと思います。そして国民の理解を得たうえで、制度や規制など、法整備を整えていくことが重要だと思います。地下で起こることは目に見えにくく、また、CCSに真摯に取り組むことが企業にとって明確なインセンティブにつながらないと、国民を欺く「偽CCS」などを引き起こす事態になりかねません。

ところで、二酸化炭素は温室効果ガスとして最近はすっかり悪者のイメージですが、面白い性質をもった物質です。

二酸化炭素は常温常圧で気体ですが、常圧で冷却していくと液体を経ずに個体のドライアイスに変化します。一方、加圧下では気体から液体に変化します。そして臨界温度31.1℃、臨界圧力7.4MPaを超えると、液体と気体の特徴を持つ超臨界状態になります。他の物質に比べて比較的温和な条件で超臨界状態になるのが特徴です。

二酸化炭素 - Wikipedia

超臨界二酸化炭素は表面張力が小さく、濡れ性の問題も起きにくく、すぐれた拡散性と物質の溶解性を持っているため、抽出や洗浄などの用途に活躍しています。以前「岩石の濡れ性と油の回収 (油層を洗う？)」で取り上げた、油の油層からの回収率を上げる話とも関連して、二酸化炭素の油層への圧入は原油増進回収 (EOR: Enhanced Oil Recovery) 技術として期待されています。