CCSで中核となるCO2の分離・回収を担うのが化学研究グループです。技術の高度化と早期実用化・社会実装を目指しています。
CO2分離・回収技術の1つとして、分離膜の研究開発を進めています。用途展開として長年狙ってきたのは石炭ガス化複合発電プラントですが、最近は水素製造プラントなども対象としています。水素製造過程からCO2を分離し、カーボンフリーの水素製造につなげようとしています。
最初にCO2分離・回収を実用化、事業化したのは製鉄所の高炉ガスでした。CO2含有ガスとアミン吸収液を接触させるもので、「ESCAP」という商標で、室蘭製鉄所や新居浜発電所などで大規模な事業を行っています。グリーンイノベーション（GI）基金も活用し、高性能化や他産業での利用を図っています。
固体吸収剤の研究開発も進めています。化学吸収剤であるアミンを多孔質支持体に担持させた固体です。川崎重工業で試験を行っているほか、最近では関西電力舞鶴発電所で40ｔ‐CO2/日のプラントを立ち上げています。
最新の取り組みが2020年から「ムーンショット型研究開発事業」で取り組むDACです。京都本部に構えたDAC実験棟では、実際に数kg‐CO2/日の規模で、CO2を回収しています。
CO2貯留の本格的な研究で、我が国の先頭に立ってきたのがCO2貯留研究グループです。「CCS事業法」の成立以前から、産業技術総合研究所、INPEX、石油資源開発（JAPEX）、建設会社、石油会社、商社などとともに立ち上げている技術研究組合を通じて実際の事業に展開していこうとしています。
具体的な取り組みとして、国内外サイトにおける大規模CO2圧入・貯留に対する安全管理技術の実用化を検討しています。貯留層内でのCO2の挙動解析、地層のひずみ、応力などを光ファイバーを利用してモニタリングする技術を開発しています。
大規模貯留層の有効圧入・利用技術の実用化も検討しています。我が国の地質特性を踏まえ、どれくらいCO2を貯留できるか、貯留規模を拡大するため、圧入井戸はどう配置するべきかといったことを研究しています。
廃棄物を地中に埋め込むCCSには国民の理解促進も欠かせません。そのための研究開発も進めています。
RITEのCO2貯留技術開発において重要だったのは、2000年頃から基礎研究のために長岡で行った実証試験です。2004、2005年には1万ｔのCO2を圧入し、地層水と混ざったCO2の状態などを音響や電気伝導度などでモニタリングし、シミュレーションとの比較を行いました。この知見をベースに、2011年ごろから、光ファイバーを使ったモニタリングやマイクロバブル化したCO2の圧入などの基盤技術を開発しました。転換点は2016年で、技術研究組合をつくり、実用化に向けた研究開発を行うようになりました。現在、米国やオーストラリアなど国外も含む実際のサイトで、光ファイバーによるモニタリング技術などを実証しています。今後、CCSの事業化に大いに役立つものと期待しています。
来年開かれる大阪万博では、0.5t-CO2/日にスケールアップしたDACの実証プラントを設置する予定です。回収したCO2は、隣に出展する大阪ガスのメタネーションプラントで活用し、転換したメタンを万博会場の食堂で使うことも検討しています。
RITEは回収したCO2をアスファルトの中に固定化する取り組みにも挑戦しており、万博で、回収したCO2の活用方法もお見せする予定です。
■ 日本の正味ゼロ排出のイメージ（RITEのシナリオ分析）
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