二酸化炭素削減対策技術

二酸化炭素削減技術は遠い先の技術ではなくなってきた。先ず、安価で二酸化炭素排出の少ないメタン (天然ガス) の利用が始まり、この技術をベースに今世紀後半には再生可能エネルギーを用いたエネルギーと化学品の製造が行われるようになると思われる。これらの技術開発には触媒の開発が必須である。 　地球温暖化ガスである二酸化炭素の削減には多くの削減法が提案されているが、CCSは一定期間地下に貯蔵しておくだけで根本的な削減法とは言えない。二酸化炭素をリサイクルするCCUは還元剤であるメタン又は水素が必要である。将来、水素は太陽光などの再生可能エネルギーから製造されなければならない。しかし、再生可能エネルギーを用いた水素が安価に普及するのは2050年以降と考えられる。それまでには二酸化炭素の発生の少ない天然ガスを利用しなければならない。米国ではシェールガス革命が実現し始めた。二酸化炭素削減戦略には、時間軸を考慮した水素とメタン、バイオマスの3戦略が必須である。最新の触媒技術を用いた二酸化炭素原料のエネルギー、化学品の製造技術、メタンを原料とした化学品の製造技術、さらに実現可能なバイオマスや廃プラ原料のエネルギーと化学品製造技術を解説する。

1. エネルギー・化学原料戦略
   1. エネルギー資源原料の変化
   2. シェールガス革命
      • 天然ガス原料エチレン価格
      • 米国のエチレンプラント
      • 日本への影響
2. メタン戦略
   1. メタンの利用
   2. メタンから化学品の製造
   3. メタンからメタノールの直接合成
   4. 膜分離技術
3. 合成ガス戦略
   1. 合成ガス
      • 水蒸気改質
      • Auto Thermal Reforming (ATR)
      • 迅速部分酸化
      • 水素分離膜
   2. FT合成
      • 小型FT合成プロセス
      • 選択的燃料油の合成
   3. 合成ガスから化学品の合成
      • C2～C4オレフィン
      • エタノール
      • p – キシレン
      • EG
      • DMC
4. メタノール戦略
   • 燃料
   • 化学品 (オレフィン、芳香族) の合成
   • MTO
   • MTP
   • MTA
5. 二酸化炭素戦略
   1. CO2の分離回収
      • CO2回収技術とCCSコスト
   2. CCSの現状
      • 日本でのCCS
      • EOR (Enhanced Oil Recovery)
      • CarbFix
      • 気硬性セメント
   3. CO2から合成ガスの製造
      • ドライリフォーミング (DRM) 逆シフト反応
   4. CO2のメタン化
      • Power to Gas
      • CO2のメタン化触媒
   5. CO2からメタノールの合成
      • メタノール合成触媒
      • メタノール合成工業化プラント
      • 炭素循環
   6. CO2を用いた燃料の合成
      • FT合成
      • メタノール
      • DME
      • LPG
   7. CO2から化学品の製造
      • エタノール
      • 酢酸
      • C2～C4
      • 軽質オレフィン
      • 芳香族
      • アクリル酸
      • 新たなC1ケミストリー
   8. 電解によるCO2の還元
      • 3M
      • 光触媒
   9. 発酵法によるCO2の資源化
      • LanzaTech
      • 都市ごみの利用
      • Algenol Biotech
   10. CO2を用いたポリマーの合成
       • ポリアルキレンカーボネート
       • ポリカーボネート
       • ヒドロキシポリウレタン
       • HDI
   11. CO2を用いた化学品の製造コスト
       • メタノール
       • 酢酸
       • エタノール製造コスト
6. 水素戦略
   1. 水素の製造 CO2フリー水素の製造、光触媒による水素製造
   2. 水素の貯蔵・輸送
      • 有機ハイドライド
      • アンモニア
      • 液体水素
7. バイオマス・廃プラスチック戦略
   • 水素
   • 燃料
   • 化学品の製造