環境省におけるCCUSの取組について

2023年５月29日
環境省 地球環境局 地球温暖化対策課 地球温暖化対策事業室 室長 松﨑 裕司

パリ協定と世界のエネルギー起源CO2排出量の推移◼ 2015年のCOP21で採択。それまでの「京都議定書」とは異なり、先進国・途上国の区別なく、すべてのパリ協定締約国（193カ国・地域）が温室効果ガスの削減目標を作ることとなった。
◼ 世界の平均気温上昇を産業革命以前に比べ2℃より十分低く保ちつつ（2℃目標）、1.5℃に抑える努力を追求（1.5℃目標）。

◼ そのために、今世紀後半に世界の脱炭素（カーボンニュートラル）の実現を目標としている。
※CO2などの温室効果ガスの、年間の排出量と吸収量が差し引きでゼロとなる状態。

→IPCC1.5℃特別報告書（2018.10）において、1.5℃を大きく超えないためには、2050年前後のCO2排出量が正味ゼロとなることが必要との見解が示されている。
各国のエネルギー起源CO2排出量の比較

1990年
中国 10.2%

2020年（現在）
先進国が約6割

2030年（予測）
途上国が約6割

その他 30.3%

その他 31.3%

中国 31.8%

その他 35.1%

中国 32.7%

米国 23.4%
ブラジル

ブラジル
0.9%

EU27か国日本 5.1%17.0%

ロシア 10.5%
インド 2.6%

205億トンブラジル

1.2%

米国 13.4%

日本 3.1%
ロシア 4.9%
インド 6.6%

EU27か国7.6%

317億トン

1.3%

米国 9.9%日本 2.1%

ロシア 4.3%
EU27か国 5.6%

インド 9.0%362億トンIEA「Greenhouse Gas Emissions from Energy (2022)」「World Energy Outlook (2022)」等に基づいて環境省作成

2

主要国の削減目標
中期目標

長期目標

日本

2030年度に▲46%（2013年度比）
50％の高みに向けて挑戦を続ける2050年排出実質ゼロ

米国

2030年に▲50-52％（2005年比）

2050年排出実質ゼロ※2013年比▲45-47％相当

2030年に少なくとも▲68%（1990年比）
英国※2013年比▲55％相当

2035年までに▲78％（1990年比）

2050年排出実質ゼロ※2013年比▲69％相当

EU(仏・伊)2030年に少なくとも▲55%（1990年比）※2013年比▲44%相当

2050年排出実質ゼロ

2030年に▲65%（1990年比）
ドイツ※2013年比▲54％相当

2040年に▲88%（1990年比）

2045年排出実質ゼロ※2013年比▲84％相当

カナダ
中国

2030年までに▲40-45％（2005年比）※2013年比▲39-44％相当

2030年までに排出量を削減に転じさせる
GDP当たりCO2排出量を▲65%超（2005年比）

2060年CO2排出実質ゼロ

2030年までにGDP当たりCO2排出量を▲45%（2005年比）
発電設備容量の50%を非化石燃料電源

2060年CO2排出実質ゼロ※2020年の国連総会、気候野心サミットで習主席が表明

インド

2050年排出実質ゼロ

3

我が国の温室効果ガス削減の推移と中期目標・長期目標
排出量*1（億トンCO2換算）

基準年度 排出量16

2013年度 14.08億トン

2021年度温室効果ガス排出・吸収量（確報値）
11.22億トン〈 2013年度比20.3%減〉

2021年４月22日
温対本部・気候サミット

2030年度目標
14

2013年度比46%減を目指す

12

さらに、50％の高みに向けて、挑戦を続けてまいります10
コロナ禍からの経済回復による増加等

86
2020年10月26日
総理所信演説4

2050年までに排出実質ゼロ

2
0
1990

1995

2000

2005

2010

2015

2020

2025

*1：地球温暖化対策計画及びNDCを受け、2014年度以降は温室効果ガス排出・吸収量を記載。

＜出典＞「2021年度の温室効果ガス排出・吸収量（確報値）」及び「地球温暖化対策計画」から作成

2030
中期目標

2035

2040

2045

2050
長期目標

4

「地球温暖化対策計画」の改定

2021年10月22日閣議決定◼ 地球温暖化対策推進法に基づく政府の総合計画「2050年カーボンニュートラル」宣言、2030年度46％削減目標※等の実現に向け、計画を改定。
※我が国の中期目標として、2030年度において、温室効果ガスを2013年度から46％削減することを目指す。さらに、50％の高みに向け、挑戦を続けていく。

温室効果ガス排出量・吸収量

2013排出実績

2030排出量

削減率

従来目標

14.087.60

▲46％

▲26％

12.35

6.77

▲45％

▲25％

産業

4.63

2.89

▲38％

▲７％

業務その他

2.38

1.16▲51％

▲40％

家庭

2.08

0.70

▲66％

▲39％

運輸

2.24

1.46

▲35％

▲27％

エネルギー転換

1.06

0.56

▲47％

▲27％

非エネルギー起源CO2、メタン、N2Ｏ

1.34

1.15

▲14％

▲８％

HFC等４ガス（フロン類）

0.39

0.22

▲44％

▲25％

-

▲0.48-(▲0.37億t-CO2)（単位：億t-CO2）

エネルギー起源CO2部
門別吸収源
二国間クレジット制度（JCM）

官民連携で2030年度までの累積で１億t-CO2程度の国際的な排出削減・吸収量を目指す。我が国として獲得したクレジットを我が国のNDC達成のために適切にカウントする。

-5

「パリ協定に基づく成長戦略としての長期戦略」の改定 2021年10月22日閣議決定➢ パリ協定の規定に基づき策定➢ 2050年カーボンニュートラルに向けた基本的考え方、ビジョン等を示す＜基本的な考え方＞
地球温暖化対策は経済成長の制約ではなく、経済社会を大きく変革し、投資を促し、生産性を向上させ、産業構造の大転換と力強い成長を生み出す、その鍵となるもの。
＜各分野のビジョンと対策・施策の方向性＞
エネルギー：
再エネ最優先原則
徹底した省エネ
電源の脱炭素化/可能なものは電化
水素、アンモニア、原子力などあらゆる選択肢を追求

産業：
徹底した省エネ
熱や製造プロセスの脱炭素化

運輸：
2035年乗用車新車は電動車100％
電動車と社会システムの連携・融合
地域・くらし：地域課題の解決・強靱で活力ある社会
地域脱炭素に向け家庭は脱炭素エネ
ルギーを作って消費吸収源対策
森林吸収源対策やBECCS（Bio-Energy
with Carbon Capture and Storage）の活用 6

CCS長期ロードマップ（最終取りまとめ）

令和５年3月
経済産業省資源エネルギー庁「CCS長期ロードマップ検討会」より抜粋

7

CCS長期ロードマップ（最終取りまとめ）

令和５年3月
経済産業省資源エネルギー庁「CCS長期ロードマップ検討会」より抜粋

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環境と調和したCCS事業のあり方に関する検討会とりまとめ（概要）
論 点

主な提言

１．貯留
【海域】(CCS事業実施に当たり海洋汚染防止法に基づき環境大臣が許可)○ 安定的な事業実施のための許可期間の上限（現行５年）の見直し○ 商業ベースでの事業実施を見据えた事業者モニタリン
グの合理化○ 圧入終了後のCO2の漏出リスクに応じた措置の必要性【陸域】○ 陸域で行われる貯留事業の環境影響評価の要否※ 海域については従来から海洋汚染防止法に基づき環境影響評価を実施○ 許可期間の長期化に向けた詳細検討。
○ 地域や事業進捗を踏まえたモニタリング項目の設定とモニタリング技術の開発推進。
○ CCS事業の終了に係る制度の整備。

○ 知見の収集に努めることを前提に、現時点では環境影響評価を求める制度の導入は不要。

２．分離・回収及び輸送○ 「分離・回収」「輸送」の段階の法制度のあり方○ 今後の多様なバリューチェーンの形成を想定した、貯留事業者のガスの受入れの仕組みの導入等の合理化。

３．CCS目的のCO2の輸出○ 海外のサイトでの貯留を見据えたCCS目的のCO2の輸出に対する環境保全の観点から考慮すべき事項○ 輸出許可等の手続の整備○ 貯留結果が事業者に共有される制度の整備。

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環境省における温室効果ガス削減のための予算事業
環境省の役割第一の柱

国内展開

新たな地域の創造や国民のライフスタイルの転換など、カーボンニュートラルへの需要を創出する経済社会の変革や世界的な削減への貢献等を各省連携のもとで推進脱炭素でレジリエントかつ快適な地域・くらしの創造⚫ 地域脱炭素ロードマップに基づき、 脱炭素先行地域づくり、脱炭素の基盤となる重点対策の全国実施を推進するとともに、地域の実施体制構築のための積極支援を行う。
⚫ 住宅・建築物などの脱炭素化の取組を促進するとともに、行動変容を後押しするナッジの活用により、脱炭素で快適なくらしへの転換を進める。

第二の柱

地域・くらしを支えるサプライチェーン全体の脱炭素移行の促進⚫ 民間投資も活用した企業の脱炭素経営の実践、資源循環、物流・交通などサプライチェーン全体の脱炭素移行を促進する。

第三の柱

地域・くらしとサプライチェーンの脱炭素化の基盤となる先導技術実証等⚫ 再エネ由来のグリーン水素活用、CO2の利活用、革新的な素材・触媒などの脱炭素技術の開発・実証を推進し、地域・くらしや社会インフラの脱炭素移行に必要な先導技術の社会実装を加速化する。

海外展
開

第四の柱

世界の脱炭素移行への包括支援による国際展開・国際貢献⚫ パリ協定第6条に位置づけられる二国間クレジット制度（JCM：Joint Crediting Mechanism）や温室効果ガス観測技術衛星（GOSATシリーズ）による排出量検証等を通じて、途上国等の脱炭素移行支援を進め、「アジア・ゼロエミッション共同体」構想の実現に貢献するなど、世界の排出削減に主導的役割を果たす。

10

CCUS早期社会実装のための環境調和の確保及び脱炭素・循環型社会モデル構築事業
CCUS（CO2の分離回収・有効利用・貯留）の技術を確立するとともに、実用展開に向けた実証拠点・サプライチェーンの構築を行う。

1. 事業目的2030年のCCUSの本格的な社会実装と環境調和の確保のため、商用化規模におけるCO2分離回収・有効利用技術等の確立とともに、脱炭素・循環型社会のモデル構築を通じ、実用展開に向けた実証拠点・サプライチェーンを実現する。

2. 事業内容

4. イメージ（１）二酸化炭素貯留適地調査事業（経済産業省連携事業）
CO2の海底下貯留のための地質解析や貯留可能量評価等を行う。

CCUSの一貫実証イメージ（２）環境配慮型CCUS一貫実証拠点・サプライチェーン構築事業（一部経済産業省連携事業）
CO2分離回収・有効利用設備の実証等の運用・評価実績をもとに、CCUSの実用展開のための一貫実証拠点・サプライチェーンを構築する。また、CO2の資源化を通じた脱炭素・循環型社会のモデル構築、国際協調を踏まえたCO2輸送・貯留等の実現性検討や案件形成を通じた関連技術・ノウハウの涵養等を行う。
（３）海洋環境保全上適正な海底下CCS実施確保のための総合検討事業
苫小牧沿岸域にて実証を行っている海底下CCS事業、CO2圧入終了後に係る、利用可能な最新・最善の技術（B.A.T）・知見を活用した適正なモニタリングや規制の在り方について、ステークホルダーへの影響を十分考慮し検討を行う。

監視(ﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞ)

全炭酸濃度上昇，pCO2上昇
pH低下
150m

①気泡漏出

CO2漏出
pH低下

1000m

3. 事業スキーム

CO2分離回収

生物への影響Harald Pettersen/©Equinor

CCSモニタリング■事業形態：委託■ 委託先

水深150m以浅②間隙水に溶解：民間事業者・団体、大学、公的研究機関 等■実施期間：（１）平成26年度～令和５年度、（２）平成26年度～令和７年度、（３）令和３年度～令和７年度

輸送・貯留

CO2の有効利用（化成品の合成、培養等）

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（１）二酸化炭素貯留適地調査事業• 日本周辺海域の2D・3D弾性波探査を実施• これまでの2D・3D弾性波探査結果を基に地質解析・貯留可能量評価・CO2挙動シミュレーションを実施• 民間へ貸し出すためにJOGMECに解析データを移管
H262014H27
2015

H282016

H292017

H302018

H31/R12019

R22020R32021

R42022R52023２次元弾性波探査
３次元弾性波探査
二酸化炭素貯留適地調査事業（経産省連携）

解析、評価、シミュレーション

12

（２）環境配慮型CCUS一貫実証拠点・サプライチェーン構築事業①CO2分離回収運転パターン等、アミン吸収剤を用いた省エネ型CO2分離回収技術の環境影響評価を実施
液体吸収剤による分離回収技術実証事業• 回収CO2の大量輸送・有効利用のモデル・サプライチェーン構築に向けて、大牟田の既サイトを活用• 実証運転を行い、回収性能（回収量および回収率）の高性能化、運用性の向上等の改善方策を検討し、さらなる大規模施設への適用可能性を評価する

CO2回収実証プラント（稼働開始：2020年10月）• 実証で得られた成果等を積極的に国内外に発信する固体吸収剤による分離回収技術実証事業• 世界的に注目度が高い試験研究機関及び技術実証が可能な火力発電所を有する米国ワイオミング州で実施する日米協力案件• 液体吸収法より省エネが見込まれるが、固体吸収剤による分離回収の環境影響評価試験は世界初の試み• 環境影響がないことが確認できれば、確立した技術として世界に輸出・普及させ、世界全体のCO2削減に貢献することが可能

ドライフォーク発電所
使用燃料：石炭（微粉炭）建設するプラントのイメージ

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②CO2輸送・貯留（洋上圧入方式について）◼ 日本のCO2貯留ポテンシャルの多くは周辺海域に存在するが、陸域からのパイプライン敷設の場合に離岸距離に応じて敷設長が増加すること、欧米と比べて遠浅の海が限定的で水深が深いこと、海底面が岩礁などで凹凸があることなどの理由により、特に沖合域におけるパイプラインでのCO2輸送の難易度やコストが高くなる。
◼ 船舶などの洋上設備から海底下へCO2圧入を行う手法により、上記のようなパイプライン敷設が困難な地域でも圧入・貯留が実施でき、沖合域のCCS可能な地層を有効に活用できる。
◼ 洋上からの圧入方式の場合、圧入途中で圧入限界に達するなどにより圧入地点を変更することになってもパイプラインを敷設し直すことなく柔軟に対応できる。
◼ 洋上からの圧入はまだ世界で例が無い。地形が急峻な海域はアジア等でも見られるため、日本が先行して実用化することにより海外展開が期待できる。

Carbon dioxide Capture
分離・回収

液化・圧縮
輸送

海底パイプラインによる圧入

and Storage
貯留モニタリング

船舶輸送・
洋上からの圧入
環境省事業で技術確立を目指す

パイプライン（ERD*）
による圧入
経産省・苫小牧実証＊Extended Reach Drilling（大偏距掘削）：
坑井を、垂直に掘るのではなく、高い傾斜をつけて水平方向により遠くの位置まで掘り進める技術
図提供：九州大学

図 CO2を海底下に圧入する方式
陸上からの直接圧入、海底パイプラインによる圧入、洋上からの圧入の三つの方式がある

14

②CO2輸送・貯留◼ CO2輸送船にて海底貯留地までCO2を運搬し、洋上浮体からCO2を圧入・貯留する洋上圧入CCS事業を実施することを想定し、環境に配慮した上で、CO2分離回収から輸送、圧入、モニタリングまでを一貫して実施するための技術的検討等を行うことを目的とする。また、その際、CCSの事業化を円滑に進める上で必要な知見の集積等も行う。
• 輸送：CO2分離・回収設備において回収されたCO2を、圧縮・液化後CO2圧入船に出荷、輸送し、圧入を行うことに関する技術的検討• 貯留・モニタリング：国内におけるCO2貯留に関する技術的検討、CO2の地下貯留状況と海洋環境の適切なモニタリン
グ技術の確立に関する検討• 円滑導入手法：CCUSの円滑実施の観点から、CCUSの経済面・環境面における利点・リスクの整理、ステークホルダとの合意形成等に関する検討

事業全体イメージ

ステークホルダとの合意形成

分離回収
圧縮・液化 陸上輸送 積み込み

CO海上輸送2圧入船

洋上圧入

パイプライン

火力発電所

CO2
分離回収設備

CO2
圧縮・液化設備

CO2分離・回収設備

ROV（環境モニタリング）

CO2
CO2輸送圧入船

CO2
出荷・港湾設備

海洋環境モニタリング
海洋環境モニタリング

Transport/Injection
Ship

ROV（振源）出荷・港湾設備

液化・圧縮設備

DAS
地震計
貯留検討
（光ファイバー型地震計）
遮蔽層
地下モニタリング
地下貯留状況モニタリング
貯留層

圧入井

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③CO2有効利用（人工光合成によるCO2資源化実証）
代表 株式会社東芝

期間 2018～2022年度

排ガス中のCO2を回収し、人工光合成技術を用いてCO2から世界最高レベルの変換速度で多量のCOを生成する実証を実施。
排ガス
高スループット型
人工光合成技術

CO2

CO2回収

火力発電所

売却

一酸化炭素
（CO）

電力
太陽電池
（変動性電源）

化学原料
液体燃料

再エネ水素

人工光合成技術（CO2資源化装置）

化学合成

代表 東芝エネルギーシステムズ株式会社

人工光合成技術を用いた電解による地域のCO2資源化検討事業
人工光合成技術を活用し 、CO2からCOを電解分解する技術の社会実装を検討。また、排出源から分離回収したCO2を人工光合成技術を活用してCOに電気分解し、さらに持続可能な航空燃料（SAF）や地域で利用可能な液体燃料への転換することにより、CO2の分離回収から、持続可能なジェット燃料の製造までのサプライチェーン構築について検討。

期間 2021～2024年度

CO2資源化プロセス検討イメージ
排ガス

CO2
発生施設

バイオマス
燃料調製

他排出源・CCS設備
船舶輸送

CO2分離回収

燃料
合成油

CO2
一酸化炭素

パイプライン
ローリー車

電気CO
再エネ

CO2電気分解
人工光合成技術

ジェット燃料、軽油
化学品ほか

H2
FT合成等

再エネH2
副生H216

③CO2有効利用（メタネーション等によるCO2資源化実証）
代表 日立造船株式会社

期間 2018～2022年度

廃棄物焼却施設の排ガス中のCO2を原料とし、水素と反応させてメタンを製造する実証を実施。
CO2

排ガス

排ガス洗浄

清掃工場

CO2回収

再生エネ電力

CO2貯蓄

不純物除去

市バス

CH4

H2O

H2

H2

水素発生装置

電力
メタン化

清掃車

発電機

地域エネルギー

実証範囲

代表 積水化学工業株式会社

期間 2018～2022年度

廃棄物焼却施設の排ガス中のCO2を原料とし、廃熱・触媒・水素を利用して反応させてエタノールを製造する実証を実施。
CO2
廃熱

廃棄物処理施設CO2→CO製造設備

合成ガス（CO＆H2）エタノール製造設備

エタノール

CO2フリー水素

新規実証範囲資源循環ループの実現
廃棄物回収

廃棄物（=資源）

石油化学製品17

③CO2有効利用（直接空気回収を利用した実証）
代表 川崎重工業株式会社

期間 2019～2021年度

低濃度二酸化炭素回収システムによる炭素循環モデル構築実証
60℃程度で再生可能な固体吸収材を用いることにより、直接空気回収（Direct Air Capture）と呼ばれる、大気中CO2に代表される低濃度CO2を省エネルギーで回収する装置を開発。本装置により、すでに大気中に放出されたCO2や、社会活動により排出され、個別回収が実質的に不可能なCO2を回収でき、得られたCO2を有価物に転換し、循環利用を可能にする社会モデル構築を実証。
Direct Air Captureシステムの概要

空気中などの低濃度CO2

CO2

固体吸収材
新規開発のCO2吸収多孔質材

切り替えて交互に導入

吸収塔

CO2

CO2

吸収材表面にアミンをコーティング
低温蒸気(60℃)

18

（３）海洋環境保全上適正な海底下CCS実施確保のための総合検討事業
海底下CCS事業に係るCO2圧入・貯留に応じた海洋モニタリング手法の確立を図る

1. 事業目的

海洋環境に悪影響を及ぼさないよう、海底下CCS事業が安全・適正に実施されることを確保するため、CO2の圧入・貯留状況に応じた利用可能な最新・最善の技術（B.A.T.）・知見を活用した適正なモニタリング手法を確立

2. 事業内容

4. 事業イメージ① 海底下CCS事業に係るモニタリング調査
国内第1号海底下CCS事業（経産省事業）について、規制官庁である環境省
において、苫小牧沿岸域における海洋環境の把握のために、CO2の圧入・貯留状況に応じた適正かつ合理的なモニタリング技術の適用及び評価方法の確立を図るとともに、結果を国民に公表する。

電磁場による海洋生物（ウバガイ）影響試験イメージ図② 海底下CO2に係るモニタリング技術の在り方の検討
海底下貯留CO2の監視方法は弾性波探査によって行われているが、エアガンノイズによる海洋生物への悪影響が懸念されており、新たな海底下CO2の監視技術が求められる。
CO2の海底下貯留状態を把握する最適化のため、電磁探査技術において検討を進めるべく、電磁探査技術の海洋生物への影響（電磁場によるウバガイ影響試験）についてラボ試験を行い、電磁探査を海洋観測に適用するために、システム設計や水槽試験を実施し、海域での運用について海洋環境保全のうえで合理的かつ適正か検討を行う。

3. 事業スキーム■事業形態：委託事業■ 委託先：民間事業者■実施期間：令和３年度～令和７年度

19まとめ：環境省におけるCCUSの取組◼ 2050年カーボンニュートラルの実現に向けては、2030年までの10年が勝負であり、あらゆる可能性を排除せず、活用可能な技術は最大限活用するとの発想に立つことが重要◼ CCUSは、再エネの最大限導入や徹底した省エネなどに取り組んでもなお排出されるCO2を回収して有効利用／貯留する重要な技術◼ 洋上圧入方式は、沖合でのCCSポテンシャルを有効に活用するために効果的であり、実用化に向けた検討を実施◼ 環境と調和したCCS事業の実施に向けて、制度的課題等について検討するとともに、海洋環境の合理的かつ適正なモニタリングに向けた取組を実施◼ CCUは、CO2を資源として利用する重要な技術であり、実証を通じた炭素循環社会のモデルの検討を実施◼ 経済産業省などの関係省庁と連携して、引き続きCCUSの開発実証、早期社会実装に取り組む
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