CO２の海洋投棄 ２ ２００６年１０月１日 寺岡克哉
前回は、二酸化炭素の「海洋投棄」で考えられている、以下の３つの方法、
（１）二酸化炭素ガスを、そのまま海水に溶かし込む
（２）二酸化炭素を液状にして投棄する
（３）二酸化炭素を固体（ドライアイス状）にして投棄する
のうち、（１）についてお話しました。今回は、その続きです。
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（２）二酸化炭素を液状にして投棄する方法
これは、火力発電所などの排気ガスから二酸化炭素を回収し、それに圧力を加え
て「液状」にしてから、海洋に投棄しようと言うものです。
その中で、これからお話する方法は、日本海溝のような「深海」がすぐ近くにある、
日本のような場所でのみ行うことのできる対策です。
その方法とは、まず液状にした二酸化炭素を、深さ３０００メートル以上の深海に
沈めます。
そうすると、そのような高い水圧では、二酸化炭素の方が海水よりも重くなりま
す。そして液状の二酸化炭素は、どんどん海底まで沈んで行くのです。
投棄方法については、液状にした二酸化炭素をパイプラインで送るよりも、それ
を船で運び、海上から深海に投入した方が、エネルギー的に有利との試算もある
ようです。
この船を使った方法は、液状にした二酸化炭素を１ヶ所に集中させないで済むと
いう利点があります。が、しかしその一方で、二酸化炭素の投棄によって酸性化
する地域が広がる恐れもあるので、それには注意が必要です。
ところで、火力発電所などの排気ガスから二酸化炭素を分離し、回収し、それを
液状にし、そして３０００メートルの深海まで投棄するためには、やはり相当のエネ
ルギーを必要とします。
つぎの表は、石炭火力で１００メガワットの発電をしたときの、海洋投棄に必要な
エネルギーの試算です。
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CO２の分離回収に必要な熱量 ７．９メガワット
CO２の分離回収に必要な電力 １．１メガワット
CO２を液状にするための電力 ８．３メガワット
ポンプに必要な電力 ０．９メガワット
海洋投棄に必要な全エネルギー １８．２メガワット
正味の発電量 ８１．８メガワット
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この表によると、普通なら１００メガワットの電力が生産できるのに、８１．８メガ
ワットの電力しか生産できなくなっています。つまり、１８．２パーセントのエネルギー
を、海洋投棄のためにロスしなければならないことが分かります。
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（３）二酸化炭素を固体（ドライアイス状）にして投棄する方法
これは、二酸化炭素を液状ではなく、さらにドライアイス状の「固体」にしてから、
海洋に投棄しようというものです。
二酸化炭素をドライアイスにするためには、それを液状にするときの、さらに２倍
ていどのエネルギーが必要になります。
しかし取り扱いが簡単になり、大きな塊であれば海上からそのまま投棄しても、
海底まで沈んで行くそうです。
もちろん、沈んで行くときに二酸化炭素の一部が気化したり、海水に溶けたりし
ますが、大部分はそのまま海底まで至ると計算されているみたいです。
また、ドライアイスとはちょっと違うのですが、「二酸化炭素」と「水」が結合して
固形化したもの。つまりメタンハイドレートと同じような、CO2ハイドレートと言える
ものが、深海では形成されることが分かってきました。
これは、日本海溝などの深い海底に、「液状の二酸化炭素」を投棄した場合、
海水と触れる部分がハイドレートになって固形化し、ちょうど蓋（ふた）をするよう
な感じになるので、それが活用できるのではないかと期待されています。
もしもそうなれば、二酸化炭素が海水に溶けだすことを阻止し、海水の酸性化
を防ぐことが出来るわけです。
そして事実、深海でCO2ハイドレートが形成されることは、潜水艇の「しんかい
２０００」によって、すでに自然界にも存在することが確認されています。
これらのことは、二酸化炭素の海洋投棄に対して、明るい希望を与えていると
言えます。
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しかしながら、二酸化炭素の海洋投棄は、
１．二酸化炭素の分離、回収、液化または固化、そして投棄には、少なからず
エネルギーをロスすること。
２．人類にとって未知の部分が多い「海」に対して、どんな影響を及ぼすのか分か
らないこと。
３．前回のエッセイ２４０でお話したように、海水に二酸化炭素を溶かし込むような
対策の場合、１０００年後には、ふたたび二酸化炭素が放出されること。
以上の観点から「二酸化炭素の海洋投棄」は、出来ることならやらなくて済む
方が望ましい、「緊急非難的な対策」であることに注意して頂きたいと思います。
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