2016 年に発効した温室効果ガス削減のための国際的枠組みであるパリ協定では、地球温暖化の原因とな る温室効果ガスの排出を削減し、地球平均気温の上昇を 1.5℃までに抑えるという目標が立てられた。 日本では 2030 年までに、CO2排出量を 2013 年比で 46％削減することを目標に掲げており、CO2の主要排出源であるエネルギー・発電部門において化石燃料の使用量を抑制し、技術革新による CO2 の排出削減がカギとなる。本レポートでは、化石燃料を使用しながらも、発電の高効率化やメタンや水素などとの混焼により化石燃料の使用量削減を図り、CO2の排出を抑える技術に着目する。
目次
はじめに
アスタミューゼ社のご紹介
弊社は世界の無形資産・イノベーションを可視化し 社会課題解決と未来創造を実現する、データ・アルゴリズム企業であり、
イノベーション投資の流入に加え、イノベーターの流れを機械的に分析し、データに基づいた成⻑領域を定義している。
本レポートのご紹介
アスタミューゼでは今芽吹きつつある黎明期の技術シーズや今後 10 年から 20 年 のスパンで大きく開花すると期待される初動段階の技術市場に重点を置きつつ、生活文化の中に根 付く技術にも光を当て、総じて未来を創る技術分類の網羅に取り組んできた。
このために、国内第一線の知を結集して全世界の論文・特許、国内外の国際会議やシンポジウム、展示会等の情報並びに独自ネットワークによる口コミ情報を活用し、136 の有望成長市場と、40 の 未来技術を選んだ。主にビジネス視点で策定された有望成長 136 市場を対象にしており、本レポートは、『化石燃料の低炭素排出技術』の未来推定に特化した内容となっている。
事業会社に向けては、イノベーションに関わる経営課題を中心に戦略構築支援/実行支援を実施しており、
・自社の既存事業の優位性がいつまで続くかわからない
・既存事業の成長が踊り場にきているので、使っている技術 を別で活かせる可能性を探りたい
・既に着手している研究開発を続けるべきどうか、もしくは 自社開発ではない方法があるかを含めて検討したい
といった企業のよくあるお悩みを解決している。
化石燃料の低炭素排出技術の現状
日本においては 2018 年時点で 12.4 億トンの CO2が排出されており、なかでも電気事業者やガス事業者などのエネルギー転換部門からの排出量は、全体の約 3 割を占めている。よって、同部門における CO2 の排出量を抑制する技術が重要となる。現在、再生可能エネルギーの主力電源化に向けて、技術開発や導入コストの低減が進められているが、完全な脱化石燃料化までは持続的な化石燃料の利用を継続しつつ、CO2の低排出化を実現することが求められている。
エネルギー転換部門のなかでも、火力発電は CO2 の排出量が多いことから、効率の向上により化石燃料 の使用量を削減することが必要とされている。火力発電では石炭や天然ガスなどの化石燃料を燃やして お湯を沸かし、水蒸気の力でタービンを回転させて電力を発生させる方式である。現在までに発電の高 効率化に向けた技術開発が行われており、すでに各地の火力発電所において導入されている。
今後の見通し・将来性や展望
更なる発電効率の向上を目指して、NEDO や三菱重工業により、燃料電池を組み合わせた IGFC（⽯炭ガ ス化燃料電池複合発電）や GTFC（ガスタービン燃料電池複合発電）などの第 3 世代の火力技術開発が進 展している。2030 年までの削減目標達成には、更なる発電効率の向上や CO2分離・回収（CCS）の導入などが必要とされる。水素発電に関しては、2030 年を目途に、既設の火力発電所への水素混焼発電が導入化され、商用化が進むと見込まれている。将来的な完全水素専焼やアンモニア専焼によるゼロエミッションの実現には、水素やアンモニアの安価で環境負荷の小さい供給源・製造技術、貯蔵、運搬ネットワークを含むサプライチェーンの確立が不可欠である。
近未来 2030年の市場規模予測
アスタミューゼ社による『化石燃料の低炭素排出技術』現在の世界市場規模推定と近未来の世界市場規模予測。
2022年には推定440億米ドル だったものが、2030年には675億米ドル
になると予測している。
スタートアップ投資動向と投資額
化石燃料の低炭素排出技術の2010 年から 2019 年の 10 年間における世界のグラントの資金流入額は総額 $400M である。
本レポートでは、
・世界のスタートアップ設立社数と被投資額の累計/推移
・グラント採択数と総配分額ランキング
・世界のグラント配分額上位25テーマ
・日本のグラント配分額上位25テーマ
を提供している。
現在の主要企業
本レポートでは、化石燃料の低炭素排出技術分野において、現時点で保有する技術が総合的に優位な企業を各種特許指標から評価し、ランキング形式でリスト化して提供している。
主なプレイヤーとして、
国外では、
・General Electric Company
・Siemens AG
国内では、
・三菱重工業株式会社
などが含まれ、そういった
上位企業の保有する特許の中で、特に競争優位性が高い特許の概要と、最高エッジ指数での定量的な評価を記載している。
最新の技術開発具体例
本レポートでは、化石燃料の低炭素排出技術における最新の技術開発事例を紹介している。
化石燃料の低炭素排出技術の未来予測・将来性
未来の構成要素
本レポートでは、化石燃料の低炭素排出技術に関連する・石炭ガス化複合発電(IGCC)
・超臨界 CO2 サイクル発電
・石炭ガス化燃料電池複合発電(IGFC)
・先進超々臨界圧(A-USC)
などの技術要素と、
そういった様々な技術の進化、新しい可能性の発現、企業の把握すべき範囲を記載している。
未来のストーリー想定
本レポートでは、近未来に、水素混焼ガスタービンの技術や、低コストの水素製造・輸送・貯蔵を行う供給網が確立し、水素発電が商用化する化石燃料の低炭素排出技術について、
未来のトレンドとして想定し得るストーリーを記載している。
おわりに
本レポートの目次
会社概要
