CO2 を液体の状態で輸送することが最良のアイデアではない理由

May 06, 2023

持続可能性アドバイザーであり、DNV の元 CEO であるヘンリック・マドセン氏は、コンテナ内のドライアイスについて主張します。

気候変動に関する政府間パネル（IPCC）による地球温暖化が 2100 年までに 1.5 度上昇するというシナリオでは、2050 年までに炭素の回収と貯蔵により年間 60 億トンの CO2 が削減されると想定されています。この CO2 は回収場所から貯蔵場所または利用場所に輸送される必要があります。 。 比較のために、今日の石炭の年間輸送量は約 75 億トンです。

CO2 は、温度と圧力に応じて、気体、液体、固体、または超臨界流体の形で存在します。

さまざまな CO2 回収技術が存在します。 化学吸収、膜分離、および電気化学的捕捉システムは、捕捉された CO2 をガスの形で高純度に供給します。 極低温回収技術は、回収された CO2 をドライアイスとして固体の形で供給します。

陸上深部または沖合の地層貯留層における CO2 の貯留は、超臨界流体相の CO2 で行われます。

アイスランドの企業CARBFIXは、アイスランドの大部分を覆う若い玄武岩の浅い陸上または沖合の井戸に貯蔵施設を開発した。 この技術では、CO2 が水に溶解され、中程度の圧力で井戸にポンプで送り込まれます。

CO2 の輸送は、量が多く、距離がそれほど長くない場合、専用の CO2 パイプラインで行うのが最も経済的です。 場合によっては、輸送に海上輸送が含まれる場合でもこれが当てはまります。 少量の輸送または長距離の海上輸送の場合、CO2 を液体または固体の形で輸送する方が経済的です。

これまでのところ、このような CO2 輸送は固体ではなく液体で行われると誰もが想定しているようです。 このため、ISO規格の極低温・加圧CO2タンクローリー数千台の導入と、モーダルシフトにおける液化CO2専用タンカー（lCO2タンカー）や中間C型貯蔵タンクの建設が計画され、第1期工事に着手しています。 しかし、実際には、需要に合わせてそのようなトランスポート チェーンをゼロから開発することは不可能です。 また、これは高価な CCS バリュー チェーンとなるため、必要な普及を確実にするには費用がかかりすぎます。

より有望な代替案は、固体の形で CO2 を大気圧および摂氏 -78 度でドライアイスとして輸送することです。

ドライアイスは、直接冷却することによって、または液体 CO2 を減圧することによって、気体の形で捕捉された CO2 から生成できます。

極低温プロセスによって回収される場合、CO2 はすでに固体の形になっています。

ドライアイスは標準の 20 フィート ISO コンテナで輸送でき、ペレット状のドライアイスに吹き込むだけで充填および空にすることができます。 容器には内部断熱材が必要です。 建築に使用される断熱材の品質は十分であり、昇華による CO2 の損失は 1 日あたり 0.2% 未満です。 このような断熱材により、コンテナ内には約 25 トンの CO2 ペレットを収容できる空きスペースが残ります。 圧力リリーフバルブをコンテナの上部に取り付ける必要があります。

コンテナは安価で入手可能性が高く、コストは代替 ISO 極低温圧力 CO2 タンクの 5% 未満です。 既存のトラック、列車、はしけ、船で輸送できます。 コンテナフィーダー船やオープンハッチばら積み貨物船を含む各種ばら積み貨物船を利用できます。 このような船の日料金は、将来の lCO2 タンカーの日料金の 10% 未満です。 ドライアイスコンテナソリューションは、モーダルシフト時に中間貯蔵タンクを必要としません。

最後に、ドライアイス輸送モードは安全で、大気圧下で行われ、貨物の取り扱いが簡単で、回収された CO2 中の不純物の影響をあまり受けません。