Skytree（スカイツリー）のCEO、ロブ・ファン・ストラーテン氏—直接空気回収（DAC）ソリューションによるCO2転換に取り組むエンジニア集団。
パワー・トゥ・X（PtX）技術とそれによって生み出される燃料・化学物質の可能性は、脱炭素化が困難なセクターの脱炭素化を目指す投資の波を生み出している。長距離航空、遠洋海運、そして炭化水素ベースの化学産業は、世界の温室効果ガス排出量の約9%を占めているが、これらの分野では化学燃料や原料に代わる選択肢が存在しない。
沿岸海運や短距離航空は電化が予定されているが、より長距離の輸送では長期的にも燃料の燃焼に依存することになる。同様に、プラスチック、合成繊維、ゴム、溶剤、肥料といった主要製品は、炭化水素原料なしでは生産できない。
朗報は、パワー・トゥ・Xによって太陽光、風力、その他の再生可能エネルギー資源を、メタノール、灯油、メタンなどの合成「代替」燃料や原料に変換でき、これらは既存のインフラを使用して輸送・貯蔵できることだ。
このビジョンは健全だが、その実行は業界の多くが過小評価している重大な脆弱性に依存している：CO2サプライチェーンだ。パワー・トゥ・Xに賭けるビジネスリーダーや投資家にとって、この不可欠な原料の確保は些細な詳細ではない。それはプロジェクトの長期的な実現可能性とスケーラビリティに対する未解決のリスクなのだ。
従来のCO2供給源の本質的な限界
今日まで、e燃料の生産者には炭素調達のための2つの従来型の選択肢があったが、どちらもビジネス上の深刻な制約がある。
1つ目は、化石燃料を使用する産業施設からのCO2回収だが、これは急速に時代遅れになりつつある短期的な解決策だ。燃料が燃焼されると大気中にCO2が放出されるため、規制当局はこれが長期的な気候変動対策ではないと認識している—これは業界の短期的な立ち上げ策としてのみ許可されてきた。
例えば、EUの非生物学的起源の再生可能燃料（RFNBO）に関する委任法では、化石燃料を使用する産業プロセスから回収されるCO2は2040年以降、適合するe燃料の生産には不適格となり、この供給源に依存する投資は本質的に不確実なものとなる。
2つ目の選択肢は、バイオガス、バイオエタノール、バイオマス熱・発電所などの産業から調達されるバイオ由来CO2だ。バイオ由来CO2は炭素循環の要件を満たすが、根本的な需給のミスマッチを示している。国際エネルギー機関による2030年の予測では、航空・海運セクターにおける低排出燃料の需要が急速に増加している。
気候目標を達成するために、これらのセクターは合計で1億トン以上の持続可能な燃料を必要とすると我々は算出した。バイオ燃料が初期需要の大部分を満たす一方、e-メタノールやe-SAF（持続可能な航空燃料）などのe燃料が徐々に拡大していく。これらの燃料の製造には大量の二酸化炭素が必要だ。特定の燃料や化学物質によって異なるが、1トンの生産には1.5〜3.16トンのCO2が必要となる（プロセスと望ましい最終結果によって異なり、パワー・トゥ・メタノール、パワー・トゥ・eSAF、パワー・トゥ・メタンなどで差がある）。
これは、3億5000万トンのe燃料を生成するために、業界は約1ギガトンのCO2原料を調達する必要があることを意味する。これは、バイオ由来CO2の世界的な利用可能量を楽観的に予測した場合でも92メガトン—必要量のわずか10%—という大幅な不足を露呈している。
この希少性は脆弱で競争の激しいサプライチェーンを生み出す。さらに、プロジェクト開発者にとってのジレンマを生み出す：豊富な再生可能エネルギーのポテンシャルを持つ地域は、バイオ由来CO2の供給が十分でないことが多い。安価で豊富な再生可能エネルギー（低コスト水素の鍵）は、十分な土地の利用可能性と多くの日照日数がある砂漠型の地域に多く見られる。これらの場所は、バイオ由来CO2が生産される地域と重なることはほとんどない。これにより、開発者は最適ではない土地と再生可能エネルギー条件の地域に移行するか、バイオ由来CO2のための複雑で高コストの輸送ネットワークを構築するかの選択を迫られる。
CO2原料調達の課題に対する戦略的アプローチ
統合型パワー・トゥ・Xプロジェクトを構築するための重要な解決策の一つが、大気から直接炭素を取り込む直接空気回収（DAC）技術だ。
その主な利点は立地の柔軟性にある。DACにより開発者は、水供給、水素生産、CO2回収、燃料合成など、事業全体を最も経済的な場所、つまり豊富で手頃な価格の再生可能エネルギーのすぐ近くに配置することができる。これにより、e燃料生産における最大のコスト要因である電力を最適化しながら、CO2と水の物流依存を排除できる。
DACはまた、供給の安全性とスケーラビリティを提供する。予測可能なオンデマンドの原料を提供し、第三者サプライヤーに関連するサプライチェーンリスクと価格変動を排除する。世界的なギガトンレベルに拡大する産業にとって、DACはその需要を確実に満たすことができる調達経路を提供する。
最後に、DACは電解に必要な水も供給できる。外部からの水供給の必要性を排除することは、太陽光と風力資源が豊富な遠隔地の施設にとって重要な利点だ。
回復力のある未来志向の燃料経済の構築
しかし、DACを特効薬としてではなく、より広範なポートフォリオの戦略的要素として見ることが重要だ。今日のDACの主な課題は、その大きなエネルギー要件と関連コストだ。これらの障壁を軽減するには、効率を向上させるための絶え間ないイノベーションと、時間とともにコストを削減するスケールの経済の達成にかかっている。
DAC施設を最も安価な再生可能エネルギー源と共同設置することは、エネルギー課題に直接対処するために不可欠だ。将来を見据えると、業界は海水からのCO2抽出やセメント生産のような非化石産業向けのより効率的な発生源回収の開発など、他の新しいアプローチも模索している。真に回復力のあるパワー・トゥ・X経済は、特定の地域的・経済的文脈に合わせたこれらのソリューションの組み合わせに依存する可能性が高い。
ビジネスリーダーにとって、このアプローチは回復力のあるビジネスモデルを提供し、進化する規制に対して投資を将来にわたって保護し、コストと生産を確実に管理するために必要な運用管理を提供することができる。
パワー・トゥ・Xは巨大なグローバルビジネスチャンスを表しているが、その可能性を完全に実現するには、バリューチェーン全体を冷静に見る必要がある。堅牢な炭素調達戦略がグリーン水素の可能性を解き放つ。私が成功すると考えるリーダーは、第三者によって管理される脆弱で有限な資源ではなく、自らの管理下にあるスケーラブルで回復力があり、真に循環的なサプライチェーンの上にビジネスを構築する人々だろう。
