CCUSに必要な主な技術

CCSは大きくCO2の分離・回収、輸送、貯留の3つの流れで行われます。

①CO2の分離・回収: 火力発電所や工場からの排ガスからCO2を分離し、それらを回収する。
②CO2の輸送:  CO2を利用する施設や貯留層まで輸送する。パイプラインや船舶などの技術を用いて行う。
③CO2の貯留: 輸送したCO2を地中深くに封じ込める。

　発電所や工場等の排ガスからCO2を回収するには、アミン*と呼ばれる化学物質を利用する方法があります。
　排ガスをアミン溶液と接触させると、アミンがCO2を吸収します。このCO2を含むアミン溶液を120℃程度に加熱することで、CO2を分離することができます。
　アミンは反応性が高くCO2の吸収能力が高いため、アミンを用いたCO2回収装置により、排ガスからCO2だけを分離・回収することができます。

*アミンは、アンモニアの水素原子の一部またはすべてを、炭化水素基または芳香族原子団で置換した化合物の総称です。このアミンは化粧品やせっけんにも使われている一般的な化学物質です。効率的なCO2回収のため、他にも様々な種類のアミンの利用が検討されています。

　発電所や工場等に隣接したCO2分離・回収設備と貯留地点・利用地点が離れている場合、分離・回収後のCO2を安全かつ確実に輸送することが必要になります。
　輸送にはパイプライン輸送技術や、船舶輸送技術といった技術が開発されています。

　CO2を地下800メートルより深くにある隙間の多い砂岩などからできている「貯留層」に貯留します。貯留層は、CO2の漏洩を防ぐ泥岩などからできている「遮へい層」で覆われている必要があります。
　日本ではCO2を貯留できそうな場所が海域に多く、火力発電所などの大規模なCO2の排出源も沿岸部に多いため、海底下への貯留が適していると考えられます。そのため、CO2を船舶で輸送し、海底下に貯留する技術も重要になります。

　資源としてCO2を有効利用するには、CO2を燃料やプラスチックなどに変換して利用する方法や、CO2のまま直接利用する方法など、様々な方法があります。
　CO2の利用方法は、以下のようなものがあります。CO2を他の物質に変換し、有効利用するためにはエネルギーが必要ですが、再生可能エネルギーを使うなど、できるだけ化石燃料を使わない方法が研究されています。
　また、CO2を直接利用する例としては 、油田の油層にCO2を圧入して、原油をより回収しやすくする石油増進回収（Enhanced Oil Recovery）への利用やドライアイスへの利用などがあります。