エネルギー効率・産業電化・LCFFES・CCUS

2022年09月07日、米国エネルギー省（DOE）は「産業脱炭素化ロードマップ」を発表しました。ロードマップは、米国の製造業における産業排出を削減するための4つの主要な経路を特定した包括的な文書で、産業部門からの炭素排出と汚染を劇的に削減することの緊急性を強調し、産業界と政府に対して段階的な研究・開発・実証（RD&D）課題を提示しています。

ロードマップは、産業界の脱炭素化の取り組みが最も大きな効果を発揮する5つのエネルギー集約型セクターに焦点を当てています。また、これらの重要なセクターで排出量を削減するための4つの経路を備えた計画の概要を示しています。鉄鋼、セメント・コンクリート、食品・飲料、化学工業、石油精製といったこれらの主要セクターは、産業セクターのエネルギー関連CO2排出量の50%以上を占めているとされています。

4つの経路

■　エネルギー効率化

短期的な温室効果ガス削減のための最も費用対効果の高い選択肢として、製造プロセスにおけるエネルギー生産性を向上させるスマート・マニュファクチャリングと高度なデータ分析が挙げられています。

■　産業の電化

グリッド電源とオンサイトの再生可能電源の両方から低炭素電力を調達することが、脱炭素化の取り組みに不可欠とされています。例として、誘導加熱やヒートポンプを用いたプロセス熱の電化などが挙げられています。

■　低炭素燃料、飼料、エネルギー源（LCFFES）

LCFFES の取り組みには、グリーン水素、バイオ燃料、バイオ原料の利用を含む、低炭素・無炭素の燃料や飼料の代替が含まれるとされます。

■　炭素の回収、利用、貯蔵（CCUS）

CCUS による脱炭素化には、地中での永久保存と、回収した CO2 を新素材の製造に利用するプロセスの開発が含まれるとされています。

ロードマップの提言

また、ロードマップは、以下のような提言を行っています。

●　初期ステージの RD&D を推進：
　2050 年までに炭素排出を正味ゼロにするために必要な応用科学を推進する。

●　複数のプロセス戦略に投資：
電化、効率化、低炭素燃料、CCUS、代替アプローチなどの並列経路を継続する。

●　実証実験による規模拡大：
展開の加速とリスク軽減のため、実証試験ベッドを支援する。

●　プロセス・ヒーティングに対処：
産業界からの排出のほとんどは、熱のための燃料の燃焼に起因する。

●　ソリューションを統合：
炭素削減技術がサプライチェーンに与えるシステム上の影響に注目する。

●　モデル化/システム分析：
ライフサイクルや技術経済分析の利用を拡大する。

DOE要約より一部引用・仮訳

参考

■　産業脱炭素化ロードマップ／DOE