研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

RITE

Today 201７

企画調査グループ【コアメンバー】

グループリーダー

都筑

サブリーダー・主席研究員

野村眞

主幹・主任研究員

サブリーダー中村哲

主幹・主任研究員

東宏幸

清水淳一

主席研究員

高木正人

主幹

美澄祐志

研究管理チームリーダー

作山邦夫

主幹

倉中聡

国際標準化チームリーダー・副主席研究員

青木好範

副主席研究員

出口哲也

副主席研究員

和泉良人

調査役・主任研究員

中神保秀

秀明

CCS の現状と今後の導入に向けた課題
１．はじめにと世界平均地上気温との関係」を図1に示す。IPCC報

一昨年（2015年）12月にCOP21で合意されたパ

告書では、この図の説明として、「2100年までの範リ協定では、「世界的な平均気温上昇を産業革命以前

囲では二酸化炭素累積排出量と予測される世界平均気に比べて2℃より十分低く保つとともに、1.5℃に抑温の変化量の間に、強固で、整合的で、ほぼ比例の関える努力を追求すること」、「今世紀後半に人為的な温係があることを示している。
」と記載されている。つ

室効果ガスの排出と吸収源による除去の均衡を達成す

まり、CO2の累積総排出量と世界平均地上気温は、ほるために、最新の科学に従って早期の削減を行うこと」

ぼ比例関係にあると言える。したがって、世界の平均などが盛り込まれた。これらの目標を達成するために気温を一定にさせるためには、CO2の「累積」排出量は、様々な対策手段を用いて取り組むことが極めて重を一定にすること、つまり年間のCO2排出量をゼロに要である。特に、人為的な温室効果ガスの排出と吸収することが必要である。CO2の年間排出量をゼロにす

源による除去の均衡、つまりゼロエミッションを達成

るのは極めて難しい課題だが、温度の安定化のためにするためには、従来技術の枠を超えた革新的な技術のは、いつかは達成させなければならない課題である。

開発が必要である。
こ の よ う な 中、温室効果ガスである二酸化炭 素（CO2）を削減する重要な対策の一つとして、二酸化炭素回収、貯蔵（CCS)が大きく期待されている。一方、CCSには、今後の導入に向けた様々な課題もある。
本稿では、CCSを巡る内外の動向を概観するとともに、CCSの今後の導入に向けて取り組むべき課題等について述べる。
２．ゼロエミッションとCCS
2014年に取りまとめられた気候変動に関する政府間パネル（IPCC)

第5次報告書

統合報告書の政策決定者向け要約に掲載されている「CO2の累積排出量8

出典：気候変動に関する政府間パネル 第5 次評価報告書
統合報告書 政策決定者向け要約 図SPM.5(b)
図１ CO2の累積排出量と世界平均地上気温との関係

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201７

界の大規模プロジェクトの開発状況は、運転中のものが15件、建設中のものが6件、全体で38件となっている。昨年に比べ、建設中のものが1件、全体のプロジェクトは7件減っている（図3参照）。

図２

ゼロエミッションに向けた対策技術の概念

図2に「ゼロエミッションに向けた対策技術の概念」
を示す。まず、エネルギー需要のうち電力用途については、太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなどの再生可能エネルギー、更には原子力の導入が考えられ

出典：The global Status of CCS 2016 VOLUME 2
図３

世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状る。しかし、太陽光、風力等のエネルギーは気候による出力変動が大きいという課題、原子力は、その安全３．２．CCS導入事例における導入の仕組み性に関する国民の懸念がある。また、世界の膨大なエ大規模CCSプロジェクトを見ると、操業中のほとネルギーをこれらのエネルギーだけで賄えるかというんどのプロジェクトが、天然ガス採掘の業種で、かつ課題もある。このため、CCSを装備した火力発電所貯留形態がEOR（石油増進回収法）のものであるこ等の導入が必要と考えられる。一方、産業用熱需要なとが分かる。天然ガス採掘の場合は、元々天然ガス精

どの非電力用途においては、カーボンフリーの電力（非製の際にCO2を分離するため、増分費用が輸送及び貯炭素電力）から生産した水素やカーボンニュートラル留に限定されることからCCSに比較的取り組みやすのバイオマスから生産したメタンなどが考えられる。

い。また、EORの場合は、回収したCO2を販売してまた、鉄鋼生産、セメント生産等においては、製造のコストを回収できるので、事業性がある。これらの点プロセスにおいてCO2を排出することから、大量のが操業中のCCSプロジェクトが、天然ガス採掘業種、CO2発生量を削減するには、CCSが唯一の対策手段EORに集中している理由と考えられる。このように、となっている。さらに、IPCC報告書においては、2℃CCSの導入には、経済的に成立する要因が必要であ目標達成のためには、大気中のCO2を削減するネガる。以下にCCS導入事例における導入の仕組みの例

ティブエミッションが対策の一つとして掲げられていを説明する。

る。例えば、バイオマスエネルギーとCCSを組み合わせて大気中のCO2を固定化するBECCS、大気中か３．２．１．バウンダリーダム発電所のＣＣＳプロジェクト

ら 直 接CO2 を 回 収 し て 固 定 化 す る ダ イ レ ク ト エ ア

2014年10月に、バウンダリーダム発電所において、キャプチャーなどの技術も考えられる。これらネガ発電分野におけるCCS大規模プロジェクトとしてはティブエミッションには、CCSとの組合せが不可欠

世界で初めて、CO2を分離回収貯留するプロジェクトである。以上の通り、ゼロエミッションに向けてCCSが運転を開始した。カナダでは、2015年7月に石炭技術は極めて重要であると言うことが出来る。

火力発電所を対象に、CO2排出規制が施行された。バウンダリーダム発電所は、本規制の対象となり、第3３．CCSの導入の現状号機のリプレイスに合わせて、CCSを実施すること

３．
１．世界におけるCCS大規模プロジェクトの現状とした。バウンダリーダム発電所3号機の発電出力はGCCSIの「世界のCCSの動向2016」によれば、世11万kW、CO2回収量は年間100万tである。追加投9研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

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資となるCO2回収設備の費用、9億カナダドルに対している。CO2を貯留しない場合に年間支払うべき炭素て、カナダ政府から2億4000万カナダドルの補助金

税は、操業開始時で約1.8億クローネ、現時点では4.6が出ている。また、回収したCO2のほとんどは、近隣億クローネとなっており、CO2を貯留した方が安価での油田のEOR用に販売され、一部は貯留実証プロジェある。このようなことを勘案して、天然ガス事業主体

クトに利用される。このように、バウンダリーダム発であるStatoil社は、炭素税回避のため、CO2を地下電所のCCSプロジェクトは、CO2排出規制、政府かに貯留する対策を選択した。CO2は元々分離されるのらの補助金、EORへのCO2の販売等の仕組みの下で、で、追加コストは貯留、輸送に要する費用に限定され実施されているロジェクトと言える（図４参照）。

る。このように、スライプナープロジェクトは、炭素税の仕組みが導入されたこと及び元々天然ガス生産でCO2を分離していたことから、実施されているプロジェクトと言える（図５参照）。
３．３．CCSにおける規制の現状
３．３．１．CCSにおける規制の概念
我が国においては、CO2 回収、輸送では、CCSに特化した法令はないが、実施形態によっては、高圧ガス保安法、労働安全衛生法、毒物及び劇物取締法等の図４

バウンダリーダム発電所CCSプロジェクトの仕組み

規制を受け、必要に応じて環境影響評価、安全規制等が実施されることとなる。
一方、貯留では、実際にCCSプロジェクトが実施

３．
２．
２．スライプナーCCSプロジェクトされている海外においては、既存法を改正するなど、北海にあるスライプナープロジェクトは、天然ガス法令等による規制が行われている。CO2を安全に貯留

採掘の際に分離されているCO2を地下に貯留するもできる地点は有限な資源と捉えることができるため、のである。ノルウェー政府は、1991年に炭素税を導その資源を最大限に有効利用すること必要である。ま

入した。GCCSIによれば、スライプナープロジェク

た、地下空間には、様々な鉱物、資源が存在しており、トが操業を開始した1996年の炭素税は、210クロー

これらの採掘などとの調整を法的に図る必要がある。

ネ ／t-CO2 だ っ た が、 年 々 増 加 し て2016年 現 在 でこのような観点から、国による規制が必要となる。ま

544クローネ／t-CO2となっている。一方、CO2を地た、CO2を大量に地下に埋めるため、その安全性は問下に貯留するための追加コストは、17米ドル／t-CO2

題ないか、環境への影響はないかは、大変重要な課題と推計され、年間の費用は約1億クローネと推計されである。規制機関による安全性確保のための規制、環境影響評価に関する規制が必要である。また、CO2の貯留量は、CO2削減量にカウントされるため、その量を正確に把握することを担保する必要もある。さらには、CO2の漏洩がないかのモニタリングなどの管理は長期間続く。したがって、民間企業である貯留実施者に何十年も義務を課すのは現実的ではないため、海外
では、15年から20年、最大50年程度で、規制当局に管理義務を移管する制度がとられている。このようなことから、貯留には法的な規制体系を構築することが必要である。

図５

10

スライプナーCCSプロジェクトの仕組み

CCSにおける規制の概念図を図６に示す。本図では、海外における規制を参考に、貯留の規制の概念図

研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

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201７の法的規制としては、サイト選定、探査許可から閉鎖後終了までの規定が整備されており、包括的な枠組みとなっている。EUCCS指令を受けて、加盟国において、法的な措置をとることとなっており、現時点で国内法への移行はほぼ終了している。
米国では、関連法令としては、安全な飲料水に関する 法 律（Safety Drinking Water Act：SDWA） の規 制 の 下 で、 安 全 な 飲 料 水 源 の 確 保 の 観 点 か ら、UIC(Under Injection Control)プログラムにより規図６

CCSにおける規制の概念制が行われている。圧入井戸の種類により規制内容を決めており、CO2地下貯留については、クラスⅥとして基準が定められている。米国では、飲料水源の確保を示す。まず、サイト選定を行い、十分な情報がないの観点からの規制のため、日本と同様に探査許可等の場合には、探査を行う。探査については、地下空間資概念はないが、圧入時の安全基準等は整備されている。

源の有効利用、他の地下資源との調整等の観点から国

豪州では、関連法令としては、沖合石油法（OPA法）による許可が行われる。探査の結果、実施が見込まれの改正で対応している。サイト選定、探査許可、圧入る場合には、環境影響評価を行い、貯留許可申請を行許可、圧入時の安全基準、閉鎖後管理等の規定が整備うことになる。安全性に問題はないか、環境への影響され、比較的包括的な枠組みとなっている。

はないか、実施者に技術的、経済的能力はあるかなどの観点から審査が行われることになる。貯留許可が交３．３．３．EU CCS Directive の各国への移行状況

付されると、施設・設備の建設段階へと移行し、完成

欧州におけるCCS Directive の各国の法令への移後に圧入開始の通知を規制当局に対して行い、操業開行状況を表1に示す。CCS Directiveは、2009年に始となる。その後、圧入が計画通りに実施され、終了施行され、その後、2011年までに各国の法令に移行した場合には、圧入中止通知を規制当局に対して行い、さ れ、2012年 ま で に 発 効 さ れ る こ と と な っ た が、操業中止となる。その後、サイトを閉鎖して漏洩等が2011年までにECにより移行として受け入れられたのないか観測する。実施者による観測の結果、終了後はスペインのみであった。その後、順次移行が行われ、15年から20年経過した後に規制当局に管理義務の移2013時点で、ECによる評価中のものも一部あるが、管を行う。なお、不測の事故、事象が起きた場合の是2013年にEUに加盟したクロアチアを含めたEU加盟

正処置等の処理方法についても、規制体系の中で規定国28か国において国内法への移行が終了している。

することが必要である。

その結果、英国、オランダ、スペイン、フランス等は、国内すべての地域がCO2貯留許可の対象となった。ベ３．
３．
２．CO2貯留に関する内外の規制状況

ルギー、ギリシャ、イタリアでは、地震地域、地層が日本におけるCCSに関連する法令としては、「海洋

国境を越えて連続している地域を除く限定された地域

汚染等及び海上災害の防止に関する法律」（海防法）にのみCO2貯留を許可することとなった。ノルウェー、があり、その他の関連法案としては、高圧ガス保安法、スウェーデンは、沖合地域に限定してCO2貯留を許可

鉱業法、鉱山保安法等がある。これらの法令は、環境することとなった。ドイツでは、2018年までに年間保全、安全確保等を目的としており、地下資源の有効最大400万トンのみ、1プロジェクト当たりの貯留量利用等の観点から探査許可、圧入時の安全基準等のは130万トンのみがCO2貯留許可の対象となった。デ

CCSを規制する法令は整備されていない。

ンマーク、ポーランド等では、沖合のEOR、実証プロ

欧州では、関連法令としては、2009年にCCS指令

ジェクトを除いて、一時的にCO2貯留を不許可とし、が施行された。この中で、サイトの選定、探査、申請、オーストリア、フィンランド、アイルランドなどでは、許可、運用、閉鎖後の義務等が規定されている。CCS

永続的にCO2貯留を不許可とした。

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表１

EU CCS Directive の各国への移行状況（CO2貯留許可に関するもの）

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201７

2016年5月に出版した。本技術報告書は、日本が主導して議論

EU CCS Directive の移行状況（CO2貯留許可に関するもの）

該当国

全領土においてCCSを許可地域とした国

クロアチア、キプロス、フランス、リトアニア、マルタ、ルーマニア、スロバキア、スペイン、オランダ、英国を進めてきたが、TC265として初 の 出 版 物 と し て 発 行 さ れ た。
また、発電分野燃焼後回収技術

貯留に制限を加えた国
特定地域許可地域として除外した国

ベルギー、ギリシア、イタリアに関する国際規格の開発に着手

開発地域の容積を制限した国

ポルトガル（容積）、ブルガリア（表面積）、ハンガリー（表面積）し、現在委員会原案（CD）が承

CO2貯留量を制限した国

ドイツ（2018年までに年間最大400万トン、1プロジェクト当たり130万トン）

沖合のみに貯留を制限した国

ノルウェー、スウェーデン

認され、国際規格原案（DIS）の策定に向けて開発を進めている。
WG2では、パイプライン輸送貯留を研究用途（10万トン未満）に禁止した国に 関 す る 国 際 規 格 が2016年 の一時的に不許可とした国

チェコ（2020年まで）
デンマーク（沖合EORを除き2020年まで）
ポーランド（実証プロジェクトを除き2024年まで）

永続的に不許可とした国

オーストリア、ブリュッセル首都圏地域及びベルギー沖
合、エストニア、フィンランド、アイルランド、ラトビア、
ルクセンブルク、スロベニア

出典：Implementation of the EU CCS Directive in Europe: results and development in 201311月に出版された。TC265として初の国際規格である。
WG3では、陸域、海域の貯留を対象にした国際規格を開発中である。現在、国際規格原案（DIS）が 承 認 さ れ、 最 終 国 際 規 格 案

EUにおけるCO2最大排出国であるドイツでは、州（FDIS）に向けて開発を進めている。

議会の反対があったため、妥協の結果2018年までにWG4では、定量化と検証分野の情報を集めた技術

年間最大400万トンのみを貯留許可する制度となっ報告書が承認され、出版準備中である。これを踏まえた。また、EUで5番目に排出量が多いポーランドでは、た定量化と検証に関する国際規格の開発に着手した。

長い議論の結果、実証プロジェクトを除いて一時的にWG5では、CCSのボキャブラリに関する国際規格貯留を不許可することとなった。これらの背景として、を開発中である。クロスカッティング用語に関する国

ドイツやポーランドでは、CCSに反対する環境NGO際規格案（DIS）が承認された。ライフサイクルマネの運動があったことが報告されている。これらの事例

ジメントに関する技術報告書が承認され、出版に向けでは、EUによって法律制定の期限が定められたことかて最終準備が行われている。

ら、返ってCCSの推進にとって好ましくない妥協の結果となってしまったと考えられる。今後わが国で枠組みを構築する上で、考慮すべき事項であると考える。

WG6では、CO2-EORに関する国際規格の委員会原案（CD）が否決され、内容を修正中である。
以上の通り、2016年に至り、技術報告書、国際規格がそれぞれ出版され、関連の国際規格、技術報告書の３．
３．
４．CCSのISO化開発が進むなど、CCSのISO化が着実に進んでいる。

国際標準化機構（ISO）では、専門委員会（TC265）を設立し、CCSの規格原案の作成作業が行われてい４．CCS導入のために着実に進めるべき対応の方向る。TCの下に、
「回収」
、「輸送」
、「貯留」
、
「定量化と４．１．CCSの課題と今後取り組むべきこと検証」、「横断的課題」、「EOR」に関する6つのワーキ

外部不経済の地球環境温暖化問題に対応する方策でンググループ（WG）が設置されている。これに対すあるCCSは、市場原理だけでは導入が困難である。しる我が国の体制としては、ISO/TC265国内審議委員

たがって、CCS導入のためには、補助金、税制イン会を設置し、対応を検討し、決定している。

センティブ、規制等の仕組みを構築することが不可欠

各WGの活動状況及び進捗状況を表2及び図7に示である。CCSを今後本格的に導入していくためには、す。各WGにおいては、技術報告書（TR）、国際規格コスト削減、実施の不確実性の低減等が必要である。

（IS）の策定作業を行っている。

具体的には、①CCSコスト削減のための技術開発のWG1では、回収技術の技術報告書が最終合意され、

12

継続的な実施、②CO2貯留賦存量の把握とデータベー

研究活動概説◦企画調査グループ◦CCS の現状と今後の導入に向けた課題

表２
WG

RITEToday

201７

CCSのISO化（各WGの状況）

標準化の内容出版目標

備考のインセンティブ、規制等の仕組みの概要、②CCS導入に伴い、WG1（回収）◦日本提案ベースに回収技術を集めたTRは、出版
TR:2016済み。（2016/5/15) ISO/TR 27912（済）◦IS（発電分野・燃焼後回収技術）のDIS開発中。
IS:2018
ISO/ CD27919-1◦次期テーマの検討開始。

ISO/TR 27912 はTC265からの最初の出版物。

WG2（輸送）◦パ イ プ ラ イ ン 輸 送 に 関 す るISは 出 版 済 み。
（2016/11/1)出版済み。ISO 27913

IS:2016（済）ISO 27913はTC265からの最初の標準。

（CCSのコスト）、③CCSの導入

WG3（貯留）◦陸 域、海域の貯留を対象にIS開発中で、DIS投票 実 施 し 承 認。 現 在FDISに 向 け て 作 業 中。
ISO/ DIS 27914

IS:20172017年5月FDIS投票開始予定。

見込み（CO2賦存量）を明確にWG4（Q&V）◦定量化と検証分野の情報を集めたTRは、ISO事務局と出版準備中。ISO/TR 27915◦IS化開始。ISO/ AWI27920

TR:2017
IS:2019

IS開発開始。

WG5（クロスカッティング）◦CCSのボキャブラリに関するISを開発中で、FDISの準備中。ISO 27917◦Lifecycle risk managementに関するＴＲ出版準備中。ISO/TR 27918◦CO2 stream compositionに関する新テーマ。

IS:2017
TR:2017

分野別の用語のシ
リーズ開発はキャンセル。

WG6◦ISを開発中で、２回目のＣＤ投票に向けて準備（CO2-EOR）中。ISO CD27916

IS:2018

関係事業者、引いては国民が負うべき金銭的負担の見込みにより可能となるCO2削減量のすることが必要である。今後、上記の点を調査、検討して、その結果を提示することが、CCSを進める上で不可欠である。特に、CO2賦存量の把握は期間と資金が必要であるため、早期の調査開始が望まれる。

（参考）国際標準策定手続きの概要
新規作業項目（NP）の提案

作業原案（WD）の作成

委員会原案（CD）の作成

国際規格原案（DIS）の策定

最終国際規格案（FDIS）の策定

国際規格の発行

５．まとめ
世界の平均気温を一定にさせるためには、CO2の「累積」排出量を一定にすること、つまり年間のCO2排出量をゼロにすることが必要である。ゼロエミッションに向けては、ネガティブエミッションが対策の一つとして考えられるが、このためには、CCSとの組み合わせが不可欠である。ゼロエミッションに向けてCCS技術は極めて重要である。
CCSの導入には、経済的に成立する要因が必要である。バウンダリーダム発電所CCSプロジェ
ク ト は、CO2 排 出 規 制、 政 府 か ら の 補 助 金、
図７

標準化のスケジュール

ス化、③日本の地層を想定した経済的で安全なCCS

EORへのCO2 の販売等の仕組みの下で、また、スライプナープロジェクトは、炭素税等の仕組みの下で実施されている。

技術の開発、④CCS導入のための仕組み、法制度等

海外ではCCS導入のための法整備が進んでおり、今の整備、⑤CCSの理解増進に取り組んでいくことが後日本でもCCS導入に必要な法制度を進めていく必必要である。

要があるが、拙速に進めることは避けなければならない。法制度を整備する前に、関係事業者、国民の理解

４．
２．CCS導入に向けて明確にすべきことを十二分に獲得することが不可欠である。少なくとも、今後、CCSの本格導入に向けては、法制度の整備①CCS導入のためのインセンティブ、規制等の仕組が必要である。しかしながら、EU CCS Directiveのみの概要、②CCS導入に伴い、事業者、引いては国ドイツ、ポーランドの移行手続きを見ると、拙速に進民が負うべき金銭的負担の見込み（CCSのコスト）、めることは避けなければならないと考える。したがっ③CCSの導入により可能となるCO2削減量の見込みて、法制度を整備する前に、関係事業者、国民の理解（CO2賦存量）を明確にすることが必要である。

を十二分に獲得することが不可欠である。この際、理解を得るためには、少なくとも、①CCS導入のため

13