【脱温暖化】カーボンニュートラル達成に不可欠な次世代エネルギー
2020年10月、日本は「2050年までのカーボンニュートラル達成」を宣言しました。今後は政府による援助*1や市場の拡大により、カーボンニュートラルを軸とした環境問題に取り組む会社や事業に投資が集中することが予想されます。
そこで、地球温暖化の防止と経済の発展を両立するために必要不可欠な次世代エネルギーを紹介します。
カーボンニュートラルとは
ニュートラル(neutral)の意味は”中立”です。カーボンニュートラルとは排出する二酸化炭素と吸収(または除去)することで温暖化の原因である二酸化炭素の排出量を実質的に0にすることを目指す活動のことです。
本当は二酸化炭素を出さないことが理想ですが、現在の経済活動の規模を考慮すると非常に困難であるため、排出する規模を森林の光合成等で吸収可能なレベルに抑えることによりプラマイ0にしようとしています。
注目すべき次世代エネルギー
洋上風力発電
再生可能エネルギーの１つである風力発電ですが、現在主流の風力発電は陸上に風車を設置するタイプ(陸上風力)です。このタイプは建設可能な場所が限られること(敷地の制約)、多くの電力を生成できるほどの風エネルギーが得られる場所が限られること(効率の制約)から導入が進んでいません。
そこで、海の上に風車を立てて効率的かつ広大な風力を得ようとする方法が洋上風力です。日本のように国土が狭い国には有効な方法であり、青森県沖、秋田県沖、千葉県銚子市沖、長崎県五島市沖などで導入・整備が進んでいます。
海外でも注目されている次世代エネルギーであり、イギリスやドイツでは既に多くの電力が洋上風力により作られています。
水素発電
次世代エネルギーとして最も注目されている水素発電です。
水素の何が凄いかというと、
- 燃料は水なので大量かつ安価に手に入る
- 燃やしても水ができるだけ
- 貯蔵しておける
というところ。
水素で発電したエネルギーを燃料電池(水素の酸化反応を利用)に供給して自動車を始めとした動力を動かすことで、排出される二酸化炭素は限りなく0に近づきます。
アンモニア発電
小学校の授業で一度は体験したことがあると思いますが、強烈な刺激臭で有名なアンモニア。実は今、発電燃料として注目されています。
アンモニアは燃やしても二酸化炭素を排出しない物質で、かつ現在既に大量に生成されています(肥料などに使われるので世界的に需要があります)。
ではどうやって燃料として使うかというと、火力発電の燃料である石炭とアンモニアを混ぜて燃焼させます。現在はアンモニアの割合は20%程度ですが、今後技術が発展してアンモニアの割合が増えることで二酸化炭素の排出量源である石炭を使う必要がなくなります。
原子力発電
福島第一原発の事故により一時国内の原発稼動率は0になりました。これにより日本の二酸化炭素排出量は増大し原発の必要性が再度議論されている状況ですが、実は日本国内も世界的にも原発の技術は進歩しています。
HTTR
まだ研究段階ですが、福島第一原発で発生した炉心溶融事故の恐れがなく、また、発電しながら前述した水素発電用の水素を製造することもできる原発です。
国内で稼働している原発の多くは軽水炉型といって冷却材に水を使用していますが、HTTRは高温ガス炉であり、冷却材にヘリウムを使用しています。ヘリウムは非常に安定した物質ですので、安全かつ効率的に発電でき、また水素製造の副産物まで手に入る次世代炉です。
SMR
Small Modular Reactorの略で一般的な原発よりも小型にすることにより、発電量は落ちるものの安全性が向上し、かつ安価に製造できるという特徴があります。
SMRの開発は特に海外で発展していて、アメリカのNuScale Power社のSMRはHTTRと同様に水素の製造にも活用できるとされており、既に建設の実証炉の建設が予定されています。
エネルギーではないけれど。これにも注目！
人工食肉
エネルギーでもカーボンニュートラルでもないですが、ビルゲイツが言及したことで話題になった人工食肉についても紹介します。
家畜(特に牛)のゲップには温室効果ガスでするメタンが含まれています。今や家畜の数は人間と同等程度まで増大していて、排出されるメタンが地球温暖化の一因となるほどの影響があります。そこで、家畜の数を減らしながらも肉を食べるという食への欲求は確保する方法が人工食肉です。
海外では温暖化もそうですが、肉を食べること自体に反対する人も多いため、既に人工食肉の市場が形成されており、更なる技術発展が期待できます。
まとめ
投資や転職の一助として、また今後の世界のトレンドを知る機会としてこの記事が少しでも役立つと幸いです。エネルギーだけではなくSDGs(持続可能な開発目標)全体について知りたい場合は、以下が参考になります。
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