天然ガス系燃料製造プロセスにおける炭素回収代替案の比較分析

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Provides a comprehensive cost comparison of CCS technologies in the natural gas fuel substitution sector, useful for techno-economic modeling.

🏢実務担当者:Offers quantitative cost and emission reduction data for CCS in methanol, GTL, and power plants; can be used to evaluate feasibility in similar facilities.

🏛政策担当者:Recommends policy tools to promote CCS, including carbon pricing and national targets, which are directly applicable to climate mitigation planning.

炭素回収・貯留（CCS）は、産業およびエネルギー生産プロセスの排出物から二酸化炭素（CO2）を回収し、大気中に戻すことなく貯留するプロセスである。このプロセスの目的は、人為的温室効果ガス（GHG）が気候変動に与える影響を低減することである。CCSは主に3つの段階で構成される：回収（産業・エネルギー生産プロセスにおいてCO2を他のガスから分離すること）、輸送（回収地点から貯留地点へCO2を輸送すること）、および貯留（CO2を地下の岩層・帯水層に注入し、長期間封じ込めること）である。あるいは、製品製造のための産業プロセスで利用することもできる（炭素回収・利用- CCU）。CCS技術には多種多様なものがある。数十年にわたりすでに実用化に成功しているものもある一方、開発中または産業規模への移行段階にあるものもある。世界的には、現在約35の稼働中のCCSプロジェクトと、さまざまな開発段階にある約20のプロジェクトが存在する。既存のプロジェクトは合わせて年間3,000万トン以上のCO2を回収しており（人為的GHG排出量のわずか0.1%）、これらは発電所および産業プロセスで稼働している。研究目的：世界のCCSセクター（技術、施設、用途、政策）を概観すること。CCS技術の成熟度、効率、コストを比較すること。2030年までの燃料代替品国家計画に従い、イスラエルで実現される可能性のある天然ガスベースの燃料代替部門におけるCCSソリューションの予備的比較を行うこと。主な調査結果：* 天然ガス処理および圧縮天然ガス（CNG）製造- イスラエルの天然ガス貯留層にはCO2がほとんど含まれていない。したがって、これらのプロセスではCCSは不要である。* メタノール製造- CCUを適用することで、施設に正味のコストをかけず、あるいは利益を上げながら、CO2排出量の50%を防止できる。しかし、この量はイスラエルの年間人為的GHG排出量のわずか0.25%にすぎない。* ガス・トゥ・リキッド（GTL）製造- イスラエルの年間人為的GHG排出量の1.5〜3%を、GTL製造コストのわずか3.5%の増加のみで低コストに回収できる。* 天然ガス火力発電所（NGCC）における発電- イスラエルの年間人為的GHG排出量の最大30%を回収できる。しかし、これは回収CO2 1トン当たりのコストが最も高いソリューションであり、発電コストを30〜60%増加させる。* 天然ガスベースの燃料代替施設へのCCSの小規模導入では、年間300万トンのCO2を回収・輸送・貯留し、そのコストは4億5,000万〜9億ILS（新イスラエル・シェケル）（イスラエルのGHG排出量の3%）となる。* 天然ガスベースの燃料代替施設へのCCSの中規模導入では、年間600万トンのCO2を回収・輸送・貯留し、そのコストは7億5,000万〜16億5,000万ILS（イスラエルのGHG排出量の6%）となる。* 天然ガスベースの燃料代替施設へのCCSの大規模導入では、年間2,500万〜3,000万トンのCO2を回収・輸送・貯留し、そのコストは76億〜192億ILS（イスラエルのGHG排出量の25〜30%）となる。この選択肢（またはその一部）を実施することのみが、IPCC（気候変動に関する政府間パネル）が認識するCCSの役割に沿って、イスラエルの年間GHG排出量を大幅に削減できる。政策提言：CCS開発を開始および/または加速するためには、政策ツールの推進が不可欠である。これには、パリ協定（2015年）の目標に沿った、経済全体のGHG排出削減目標に対する政府の追跡と順守が含まれる。長期的目標に応じた中期的排出削減を促進するための経済的インセンティブ（エネルギー効率、再生可能エネルギー、CCS施設、炭素価格・税）を含む政策の統合。気候変動緩和のための国家プログラムまたは主要な政策声明にCCSを明示的に含め、低炭素技術と並ぶCCSの役割を強調すること。関連する産業・経済部門を保証するための、長期的な政府CCS政策の確立。リスクと不確実性の低減のための官民連携の構築。貯留地点の開発に長い時間が必要であることを踏まえた、貯留計画と投資の加速。このテーマに関する記事へのリンク：イスラエルにおける海洋大気汚染：規模、提案された緩和目標、便益、および実現可能性

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Carbon capture and storage (CCS) is a process in which carbon dioxide (CO2) is captured from emissions of industrial and energy production processes, and is stored without returning to the atmosphere. The goal of the process is to reduce the impact of anthropogenic greenhouse gases (GHGs) on climate change. CCS is composed of 3 main stages: Capture- separation of CO2 from other gases in the industrialenergy production process; Transportation- transporting CO2 from its capture site to its storage site; and Storage- Injecting CO2 into underground rock formations aquifers for long term confinement. Alternately, it can be used in industrial processes for goods productions (carbon capture and utilization- CCU). There is a whole array of CCS technologies. Some are already in successful use for decades, while others are under development or in transition to an industrial scale. Globally, there are about 35 active CCS projects and about 20 more in different development stages today. The existing projects are capturing together more than 30 million tons of CO2 annually (only 0.1% of anthropogenic GHGs emissions), and they operate in power plants and in industrial processes. Research goals: to review the global CCS sector: technologies, facilities, applications and policy. To compare the maturity, efficiency and cost of CCS technologies. To perform a preliminary comparison of CCS solutions in the natural gas-based fuel substitution sector that might be realized in Israel, according to the fuel substitutes' national plan for 2030. Main findings: * Natural gas processing and compressed natural gas (CNG) production- Israel's natural gas reservoirs hardly contain CO2. Therefore, there is no need for CCS in these processes. * Methanol production- 50% of CO2 emissions can be prevented by applying CCU, without a net cost to the facility or even with profit. However, this amount would be only 0.25% of Israel's annual anthropogenic GHGs emissions. * Gas-to-liquid (GTL) production- 1.5-3% of Israel's annual anthropogenic GHGs emissions can be captured cheaply, with only 3.5% increase in the GTL production cost. * Electricity generation in natural gas- powered power plants (NGCC)- pp to 30% of Israel's annual anthropogenic GHGs emissions can be captured. However, this is the most expensive solution per captured ton of CO2, which will increase electricity production cost by 30-60%. * Minor implementation of CCS in natural gas-based fuel substitutes facilities will capture, transport and store 3 million tons of CO2 annually, at a cost of 450-900 million ILS (New Israeli Shekel) (3% of Israel's GHGs emissions). * Medium implementation of CCS in natural gas-based fuel substitutes facilities will capture, transport and store 6 million tons of CO2 annually, at a cost of 750-1,650 million ILS (6% of Israel's GHGs emissions). * Wide implementation of CCS in natural gas-based fuel substitutes facilities will capture, transport and store 25-30 million tons of CO2 annually, at a cost of 7,600-19,200 million ILS (25-30% of Israel's GHGs emissions). Only implementing this option (or a part of it), can substantially reduce Israel's annual GHGs emissions, in-line with CCS's role as perceived by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Policy recommendations: Promotion of policy tools is essential for initiating andor accelerating CCS development. These include governmental tracking and adherence to economy-wide GHGs emission reduction goals, in-accord with the Paris agreement goals (2015); policy consolidation, including economic incentives (energy efficiency, renewable energy, CCS facilities, carbon pricingtax) to promote medium-term emissions reduction according to the long-term goals; explicitly include CCS in national programs for climate change mitigation or in flagship policy statements, and to stress CCS's role alongside low-carbon technologies; to secure long-term governmental CCS policy, in order to assure the relevant industrial and economic sectors; to establish public/ private engagement for risk and uncertainty reduction; accelerating storage planning and investment, in view of the long time needed for storage locations development. Link to an article on the subject: Marine Air Pollution in Israel: Extent, Proposed Mitigation Targets, Benefits and Feasibility

• openalex https://doi.org/10.82514/a-comparative-study-of-the-carbon-capture-alternatives-in-the-production-of-natural-gas-based-transportation-fuelsfirst seen 2026-06-20 05:09:09