２０２２年度 ＪＰＥＣフォーラム

原油・原料の多様化及びケミカルシフト・コプロセッシングに関する調査

2022年5月11日
一般財団法人石油エネルギー技術センター
調査国際部
製造プロセス技術部
ー禁無断転載・複製 ©JPEC ２０２２ー
1目次
１．背景、目的

２．原油需要
３．ケミカルシフト
４．コプロセッシング
５．非化石原料
６．まとめ
2

１．背景、目的供給を担う民間企業が国内の石油需要減少等の厳しい経営環境にある中、国内供給インフラを経済合理的かつ効率的に維持していくためには、国内外の市場で競合する他国企業・製品との比較において、日本企業・製品の国際競争力を高め、経営基盤を強化していかなければならない。一方で、カーボンニュートラルを見据えた対応を迫られている。こうした課題に向けては、従来の原油選択や装置改造、運転条件の変更によるケミカルシフトに加え、コプロセッシングのような技術を用いた低炭素燃料製造に取組むことが有効だと考えられる。
本調査は、上記の認識を踏まえ、原油の多様化やケミカルシフ
ト・コプロセッシング等の調査を行うことを目的とする。

3

２．原油需要将来の原油需要予測については、様々な見方があるが、カーボンニュートラルに向けた脱炭素社会構築に向けたこれからの施策・行動により進みべく道が今後より明確になると思われる。

出所：NexantECA＊直近、ネットゼロ原油の取引もなされている。
米国Oxy、韓国SKと初のネットゼロ原油の売買に合意
米国Occidental(Oxy)は、韓国SK Trading International/SK Innovationの各子会社と、初のネットゼロ原油の売買に合意した。Oxy Low Carbon Ventures子会社1PointFiveのDAC(直接大気CO2捕集)とOxyのPermian盆地でのCO2 EORを合わせた環境属性で、原油のCO2排出量を相殺するもの。SK Trading International各子会社は、ネットゼロ原油最大20万バレル/年を5年間購入できる。
3月25日 JPEC 2022 海外石油情報(0998-1021)より
4

３．ケミカルシフト➢ 輸送部門の液体燃料が減少する中で、石油化学原料の需要は、今後も伸びる予測

石化原料

部門別液体燃料需要予測(2015～2050)
出所：ERTC 2021 Wood Mackenzie
5３．ケミカルシフト➢ 原油由来のガソリン・軽油が減少する中で、石油化学原料ナフサの需要は、今後も伸びる予測

ナフサ

油種別石油製品需要(2000～2050)
出所：ERTC 2021 Wood Mackenzie
6３．ケミカルシフト➢ COTCは、コロナによる需要減や脱炭素の加速により、一部プロジェクト見直しあり
No

製油所

企業

立地

国

投資額
(10憶）

形態

時期

備考

1

浙江

浙江石化有限公司

浙江

中国

$26

Greenfield

2019(phase1)2021(phase2)
2030(phase3)

2021初phase2
生産開始

2

島臨港

恒力石化有限公司（江蘇恒力集団公司傘下）

島臨港

中国

$11

Greenfield

2019

2020.9エチレン(150万t/y)
生産開始

3

連雲港

盛虹煉火有限公司（盛虹石化集団有限公司傘下）

連雲港

中国

$11.84

Greenfield2019

2021に変更

4

寧波

寧波中金石化有限公司

寧波

中国$5(est)Revamp20182022に変更

5遼寧
↓
北方華錦

華錦阿美石化有限公司↓
北方華錦化学工業集団有限公司

遼寧省

中国

$10+
↓
＄11.9

Greenfield

2024(phase2)

2020.8
アラムコ撤退6

福建

SABIC/福建石化有限公司

福建中国

NAGreenfield

NA

7

天津

中沙天津石化公司（SINOPEC/SABIC）

天津

中国

$45

Revamppre-2017

Operateing8

大連

中国石油大連石化分公司

大連

中国

combined

Revamppre-2017

Operateing9雲南

中国石油雲南石化有限公司

雲南

中国

(est)

Revamppre-2017

Operateing

10

恵州

中海殻牌石油化工有限公司（CNOOC/Shell）

恵州

中国

Revamppre-2017
2025(phase3)

Operateing

11

連雲港

中国石油連雲港精製･石化統合プロジェクト

連雲港

中国

$2.80

Greenfield

NA12

曹妃甸

中国石化北京燕山分公司(曹妃甸移転)曹妃甸

中国

$4.26

Greenfield

NA

大幅遅延

13

古雷

福建古雷石化有限公司（旭騰投資有限公司/福建煉油化工有限公司）

古雷中国

S120.1

Greenfield2020？
2024(phase2)

2018.2
投資圧縮

14

Pulau Muara Besar

恒逸（文菜）実業有限公司（浙江恒逸集団公司）

Pulau Muara Besar

ブルネイ

$20

Greenfield

2020

15

RaigadSaudi Aramco/ADNOC/India Consortium

Raigadインド$44

Greenfield

2025

16

Pengerang

RAPID(Petronas/Saudi Aramco)

Pengerang

マレーシア

$2.70

Greenfield

2019

17

JurongExxonMobil

Jurong island

シンガポール<$1

Revamp

2023

18

Tuban

Pertamina/Rosneft

Tuban,East java

インドネシア$15

Greenfield

2025

19

Al Ruwais

ADNOC

Al Ruwais

UAE

$45

Revamp2025

20

Yaubu

Saudi Aramco/SABIC

Yaubu

サウジアラビア$30

Greenfield

2025

21

JubailSaudi Aramco/Total

Jubailサウジアラビア$5

Greenfield

2024

22

Yaubu

KNPC/KIPICAl Ahmadi

クウェート

$13

Greenfield

2019

23

Duqm

Oman oil company/kuwait Petroleum Inte

Duqm

オマーン

$15

Greenfield

NA

ハンガリー

$4.50

Revamp2030

24

MOL Group

見直し中

出所：TCGR 2019をもとにJPEC作成

7

３．ケミカルシフト➢ 石油化学原料供給ハブ(Petrochemical Hub)への転換

出所：Axens Annual Technology seminar 2021

8

３．ケミカルシフト➢ CO2排出量とセットとした報告事例あり➀IOS（Integrated Olefins Suite）
Steam Cracker（SC）中心に原料と製品を最適化し、周辺プロセスと組合せ②分子レベルでSC原料と製品の関係を制御（Molecular Management）③そのための新規プロセス
MaxEne／IsoFlex／AroFlex④ボトム分解と組合せて”Zero Fuels”コンプレックス

スコープ1,2

10万BD製油所・適用効果➀ ベース、100%燃料② 64% 石化品
③ 100%石化品

スコープ３

スコープ1,2

石化品転換により燃料消費の石油製品削減（Scope-3）でCO2を大きく低減。
さらに水素製造からのCO2をCCSで削減。
最大56%のCO2削減
出所：2021 UOP European Refining Seminar
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４．コプロセッシング➢ 製油所のGHG削減対策技術の一つとして、既存のアセットを活用したコプロセッシングによるドロップインバイオ燃料の製造が、欧米中心に進んでおり、既存の水素化処理装置やFCC装置が活用されている。

出所：DEHEMA資料をもとにJPEC作成
10

４．コプロセッシング➢ 水素化処理装置を用いた際の再生可能原料処理における課題

機器構成
出所：ERTC 2021 ALBEMARLE資料
11

４．コプロセッシング➢ 反応条件、機器、触媒等注意すべき課題と対応について報告
水素化処理装置での課題と対応
大分類

中分類
水素の確保

反応条件
許容ΔＴ

原因 or 対応
原料品質に規定された水素量
コンプレッサー能力による水素量
原料のリサイクルによる発熱の制御
クエンチの活用
植物油中の遊離脂肪酸/カルボン酸によるガム形成

上流側の腐食およびファウリング

原料の前処理、投入部位の変更、ブランケットタンクの活用による課題の低減（耐腐食材料）
ハロゲン化アンモニウム塩の形成

機器

下流側の塩析出

洗浄水の注入プロパンおよび水の除去（高圧分離器、アミンスクラバー）

圧力損失制御触媒

塩の析出条件確認：150～250 ℃では、塩素イオン10ppm以下

高圧分離槽の排水管サイズの適正化：フレッシュフィード中の水分量は、15％以下、洗浄用水の追加
副生ガス中（５％程度）のメタン、プロパンは、製品純度を低下。原料フィードを一部パージして対応。
共役オレフィンの重合
リン脂質からのリン沈着

操作温度
製品収率および品質

運転

操作手順の改善

簡潔な手順、パージ(CO)による制御

大豆油、廃食油は高濃度のリノール酸含有

出所：ERTC 2021 ALBEMARLE資料をもとにJPEC作成
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４．コプロセッシング➢ 原料種によるFCC装置への影響に関する報告事例において、大豆油、コーン油、木屑や廃プラの熱分解油の蒸留曲線の比較事例あり

出所：ERTC 2021 BASF資料
13４．コプロセッシング➢ コーン油、大豆油、木屑の熱分解油のFCC装置への影響を検討、ガソリン、ボトム油の製品収量が低下

プラスチック熱分解油にも言及

出所：ERTC 2021 BASF資料

14４．コプロセッシング➢ プラスチックの熱媒油の検討では、ガソリン収率が増加、C3、C4、ボトム油は低下

出所：ERTC 2021 BASF資料

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４．コプロセッシング➢ 製油所のコプロセッシング導入・普及状況
公開情報等からの最新状況更新
主要な用途：再生可能ディーゼルやSAF
主たる原料：植物油や廃食油
その他：バイオマスを原料とした熱分解油例）Preem Lysekil製油所

No

国石油会社

製油所

技術

備考

Topsoe’s HydroFlex™
technology

2010年稼働
tall oil,triglycerideshydrotreaterのrevamp実施(2021.5.25)

Honeywell UOP
OptimixTM GF FeedDistributor

商業規模での混合処理試験完了(2021.9.15)→6番目のトライアル
2024年までに完成

1

スウェーデン

Preem

Gothenburg製油所

2

スウェーデン

Preem

Lysekil製油所

3

スウェーデン

Neste

Provoo製油所

熱分解法

4

オーストリアOMV

Schwehat製油所

hydrotreated vegetableoil (HVO).

5

ポーランド

PKN ORLEN

Unipetrol製油所

熱分解法

6

ポーランド

PKN ORLEN

Plock製油所

FS(2018)
used cooked oil

7

ポーランド

PKN ORLEN

Litvinov製油所

FS(2018)
used cooked oil

8

ギリシャ

Hellenic Petroleum

Aspropyrgos製油所

9

スペイン

Cespa

Tenerife製油所

own technology

10スペインCespa

La Rabida製油所

own technology

11

スペイン

Cespa

San Roque製油所(Huelva)

own technology

12

スペイン

RepsolLa Coruna製油所

own technology

13

スペイン

RepsolTarragona製油所

own technology

14

スペイン

RepsolBilbao製油所

own technology

15

スペイン

RepsolCartagena製油所

own technology

own technology

16

ポルトガル

Galp

Sines製油所

17

アイルランドIrving Oil

Whitegate製油所

18

ドイツ

Irving Oil

Heide製油所*

19

イタリア

Eni

Taranto製油所

20

英国

Phillips 66

Humber製油所

21

米国

Marathon Petroleum

Martinez製油所

22

米国

PBF Energy

Martinez製油所(加州）

23

米国

BP

Cherry Point製油所

24

米国

ChevronEL Segundo製油所

25

カナダParkland Fuel

Burnaby製油所

熱分解製造プラントを外部に新設し、2021年末稼働予定
2023年まで€200mn ($247mn) 投資
2025年(200,000t/y)
FTWAXを水素化分解探索中(2021.9.17)
2011年稼働
used cooked oil(1,200t/y)
2011年稼働
vegetable oil(soybean,rapaseed or palm)(278,000t/y)
2015年稼働
vegetable oil(soybean,rapaseed or palm)(0t/y)
2018年稼働
palm oil,used cooked oil(60,000t/y)
2018年稼働
palm oil,used cooked oil(60,000t/y)
2018年稼働
palm oil,used cooked oil(60,000t/y)
2018年稼働
palm oil,used cooked oil(60,000t/y)
2017年稼働
waste oils,waste animalfats(25,000t/y)
稼働中soybean oil(46,000t/a)
2022年からのLivorno製油所本格稼働に先立って、Taranto製油所にて0.5%廃食油(UCO:used cooking oil)と石油系原料の混合処理で生産開始
Atmosfair (国際NPO）、Siemens、EWE、Ineratec (KIT start-up) コン
ソーシアム

Ecofining

2022年からのLivorno製油所本格稼働に先立って、Taranto製油所にて0.5%廃食油(UCO:used cooking oil)と石油系原料の混合処理で生産開始

2021.3バイオリファイナリー転換発表
FCCでのCo-processing予定

2021.9.14 株主向けWebsast
生産増強報告2017年Chevronより買収

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４．コプロセッシング➢ スウェーデンの精製会社Preemは、2021年9月におがくずからのバイオマス熱分解油と石油系原料を、Lysekil製油所のFCC装置で商業規模の混合処理する試験を完了
No

国石油会社製油所

技術

1

スウェーデン

Preem

Gothenburg製油所

Topsoe’s HydroFlex™
technology

2

スウェーデン

Preem

Lysekil製油所

Honeywell UOP
OptimixTM GF FeedDistributor

備考
2010年稼働
tall oil,triglycerideshydrotreaterのrevamp実施(2021.5.25)
商業規模での混合処理試験完了(2021.9.15)→6番目のトライアル
2024年までに完成

Preem：おがくずからのバイオオイルのFCC処理
バイオオイル：BTGの急速熱分解プロセス(BTG-BTL process)

FCC コプロセッシング：原料フィードOptimixTM GF

出所：NexantECA

出所：ERTC2021 UOP

17

５．非化石燃料➢ 非化石燃料：HVOの需要は、北米や西欧中心で7.6百万トン(2021年)、再生可能ディーゼル用途(RD)が主である。
オーストラリアニュージーランド
日本

ブラジル

HVO世界の地域別需要(2021)(7.6百万トン)

HVO世界の用途別需要(2021)(7.6百万トン)
出所：NexantECA

18

５．非化石燃料➢ 非化石燃料：HVOの製造能力は、8.2百万トン(2021年)で、地域別では西欧が半分強で、Neste、Eni等が続く。
Galp(PG),Saras(IT),Preem(SW),UPM(FI),REG/AitAir/Phillips66/Kem oil(US)5 Operators(CN)HVO世界の地域別製造能力(2021)(8.2百万トン)

HVO世界の生産者別製造能力(2021)(8.2百万トン)
出所：NexantECA

19

５．非化石燃料➢ 非化石燃料：HVOの2035年までの地域別需給推移は、北米・西欧中心に増加する。
HVOの地域別需要推移(2015～2035)

HVOの地域別供給推移(2015～2035)

出所：NexantECAデータをもとにJPEC作成
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6．まとめ
今年度調査した項目

分かったこと

１．ケミカルシフトの動向➢ 将来の原油需要予測については、様々な見方がある。わずかではあるが、ネットゼロ原油の取引が開始している。
➢ COTCにおいて一部見直しの動きがあるが、概して順調に進んでいる。
➢ ケミカルハブのコンセプト提案、CO2排出削減を意識した報告ある。

・ COTCの動向
・ ケミカルシフト

２．コプロセシングの状況
・ 課題と対応
・ 導入／普及状況

３．非化石燃料・ HVO需給➢ FCC装置、水素化装置について、使用される原料による原油処理と異なる課題と対応が存在する。
➢ 主要な用途は、再生可能ディーゼルやSAFであり、主たる原料としては、植物油や廃食油が使用されている。バイオマスを原料とした熱分解油の技術開発が実証段階にきている。
➢ HVOの需要は、北米や西欧中心で7.6百万トン(2021年)、再生可能ディーゼル用途(RD)が主である。HVOの製造能力は、8.2百万トン(2021年)で、地域別では西欧が半分強で、Neste、Eni等が続く。
➢ HVOの2035年までの地域別需給推移は、北米・西欧中心に増加する。

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本調査は経済産業省・資源エネルギー庁の「令和３年度燃料安定供給対策に関する調査事業(石油産業に係る環境規制等に関する調査)」及び「令和３年度燃料安定供給対策に関する調査事業(製油所の競争力に係る技術動向に関する調査)」として JPEC が実施しています。
ここに記して、謝意を表します。

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