国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、図－ 1に示すようにエネルギー・地球環境問題の解決や産業技術力の強化に関し、技術戦略の策定、プロジェクトの企画・立案を行い、産学官の強みを結集した体制構築や運営、評価、資金分配等を通じて技術開発を推進し、成果の社会実装を促進することで社会課題の解決を目指すプロジェクトマネジメント組織です。

 
「グリーン成長戦略」で今後成長が期待される14分野が示されたことを踏まえ、カーボンニュートラル^※の実現に向け企業の野心的な技術開発の挑戦を後押しすべく、「グリーンイノベーション基金」がNEDOに創設されました^1）。
その1つに図－ 2に示すカーボンリサイクル^2）があります。
カーボンリサイクルは、排気ガスや大気中に存在するCO₂を資源として燃料、化学製品、建材（コンクリート等）に活用する技術でカーボンニュートラルを実現するためのキーテクノロジーです。
特に本報で紹介するコンクリート、セメント、炭酸塩等へのCO₂の利用は、CO₂の固定ポテンシャルが高く、生成物が安定しているため、早期の社会実装による大規模なCO₂削減が期待されている領域です。

 

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※温室効果ガスの排出量と植林等による吸収量の差し引きをゼロにすること
 
 

コンクリート・セメント分野におけるカーボンリサイクルのイメージを図－ 3に示します。
コンクリート・セメント分野におけるカーボンリサイクル技術は、廃棄物・副産物等に含まれるカルシウム（Ca）、マグネシウム（Mg）等のアルカリ源を抽出・再利用し、CO₂を生成物に取り込む技術です。
同分野において脱炭素化を実現するためには、世界各地で利用されているコンクリートのCO₂排出削減・固定量を最大化させるとともに、コスト削減等によりその利用を促していく必要があります。
このような問題意識から、コンクリート・セメント分野におけるカーボンリサイクル技術の社会実装に向け、表－ 1に示す技術開発を開始しました。

 
セメントにおける取組概要を図－ 6と図－ 7に示します。
図－ 6は、セメント製造における石灰石の脱炭酸時に発生するCO₂を全量近く回収し、既存のCO₂化学回収法であるアミン法と同等以下のコストに低減する技術の確立を目指しています。
図－ 7は回収したCO₂および多様な廃棄物から効率的かつ経済的に炭酸塩を製造し、セメント原料等で利用する技術や、品質確保のためのガイドラインの策定を行う計画を示しています。

 

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※温室効果ガスの排出量より吸収量が多いこと
 
 

プロジェクト開始後1年半程度であり、目標達成に向け各技術の開発を進めている道半ばの状況ですが、国土交通省が実施する直轄事業において放水路トンネル工事に適用した型枠でカーボンネガティブ達成の確認^3）、廃石こうボードをカルシウム源として用いたU字溝への適用^4）、大阪・関西万博メッセ棟へプレキャスト材を基礎材として適用^5）、など社会実装も活用して検証を進めています。
併せて国際競争力を高めていくため、品質評価、CO₂吸収量の標準化に関する取り組みも加速しています。
引き続き、海外の動向にもよく目を向けながら、事業成果の社会活用を促せるような仕組みづくりを促していきます。
 
 

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参考文献

1） 木下 茂、西里 友志、：グリーンイノベーション基金事業についてCO₂を用いたコンクリート等製造技術開発、土木施工、Vol.63、 No.11、pp.20-21、2022
2） 経済産業省 資源エネルギー庁hp、https://www.enecho.meti. go.jp/category/others/carbon_recycling/（2023年11月 14日閲覧）
3） 坂田 昇、坂井 吾郎、取違 剛：革新的カーボンネガティブコンクリートの材料・施工技術および品質評価技術の開発～全体概要と鹿島コンソーシアムの取組み～、土木施工、Vol.64、No.11、 pp.22-25、2023
4） 大成建設hp、グリーンイノベーション基金を活用して炭酸塩化技術でセメント原料となる人工石灰石を製造、https://www.taisei. co.jp/about_us/wn/2022/221116_9146.html（2023年11月14日閲覧）
5） NEDO hp、CO₂を削減・固定・吸収し、製造過程での排出量を80％ 以上削減したコンクリート「CUCO- 建築用プレキャスト部材」を開発、https://www.nedo.go.jp/news/press/ AA5_101698.html（2023年11月14日閲覧）
 
 
 

 
 

【出典】

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積算資料2024年2月号

最終更新日：2024-04-30