エンジンのままでいい“夢の代替燃料”ついに製造開始 陸海空いける「合成燃料」ENEOSが日本初 「世界に発信できる」元首相も太鼓判

ENEOSが国内初となる合成燃料の製造プラントを完成。いわゆる「e-fuel」の製造に本格的に乗り出します。どのような仕組みで、何が強みなのでしょうか。

どんな仕組みなの？ ENEOSの「合成燃料」

　石油元売り大手のENEOSは2024年9月28日、同社中央技術研究所（横浜市）で「合成燃料製造実証プラント」の完成式典を開催しました。石油に代わる新たな燃料、いわゆる「e-fuel」の生産がいよいよ始まります。

　ENEOSホールディングス（HD）の宮田知秀社長は「合成燃料は水素とCO2（二酸化炭素）を原料としたカーボニュートラルな燃料だ」と話し、「空気中のCO2から航空機やさまざまな車を動かす燃料を生み出すという夢のような技術が、ここ日本で手の届くところまで来た」と述べていました。

　この「合成燃料製造実証プラント」は新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の「グリーンイノベーション基金」の支援を受けて建設されました。原料から合成燃料を一貫製造できる日本初のプラントで、大気CO2回収設備（DAC）、水素製造設備、合成ガス製造設備のほか、化学反応の一種であるFT（フィッシャー・トロプシュ）反応設備などで構成されています。

　実証プラントではまず再生可能エネルギー電力による水の電気分解で製造した水素と、CO2供給設備や大気中から回収したCO2を使い、CO（一酸化炭素）と水素からなる合成ガスを製造。続いて合成ガスからCO2を分離回収し、COとH2を原料に、触媒を用いたFT反応により液体炭化水素（合成粗油）へと変換します。製造された合成粗油は製品化設備で処理し、LPG（液化石油ガス）、ガソリン、ジェット燃料、軽油といった各種燃料に仕上げます。

　現在の生産能力は1日1バレル（約159リットル）。ENEOSは運転を通じて、コスト低減に向けた各反応工程の性能向上とプロセス全体の高効率化に取り組んでいく方針です。

　この合成燃料は、再生可能エネルギー由来の水素とCO2を原料として製造される液体燃料で、石油製品に近い成分で構成されるのが特徴となっています。原料製造から製品利用までの製品ライフサイクル全体でCO2排出量を抑えることができることから、ENEOSは合成燃料の技術開発をカーボンニュートラル実現に向けた重要な取り組みの一つと位置付けています。

合成燃料は何が“強味”なのか

　合成燃料は電池などと比較して、一定の体積・重量に含まれるエネルギー量が大きいうえ、製造から輸送、利用まで石油燃料で使用している既存のインフラを活用できるため、水素やアンモニアなどの次世代燃料に比べて導入コストを抑えられることが可能です。

「液体燃料が全く無くなることはないと考えている。例えば航空機のように電化が難しい分野はある。どのような形になろうと、液体燃料はエネルギー密度も利便性もレジリエンスも高い」（ENEOS中央技術研究所サステナブル技術研究所 早坂和章所長）

　経済産業省もグリーン成長戦略の中で「大型車やジェット機が電動化・水素化した場合、液体燃料と同様の距離を移動する際、液体燃料よりも大容量の蓄電池・水素エネルギーが必要となる」と指摘し、「液体合成燃料は、電気・水素エネルギーへの代替が困難なモビリティ・製品がある限り存在し続けると考えられる」との見通しを示しています。

　特に合成燃料はCO2と水素が原料となるため、資源の制約を受けることなく工業的に大量生産することができることも、大きな利点としてあげられるでしょう。

　式典で祝辞に立った菅 義偉元首相は「カーボンニュートラル実現に向けては、運輸分野での脱炭素化が重要だ。その解決のカギとなるのが、電化と共に、水素と合成燃料の活用だ」と強調しました。

「合成燃料は航空機、自動車、船舶などにそのまま使えて、ガソリンスタンドやタンクローリーなどのインフラも活用できる。日本から世界に発信にできる次世代の燃料と思っているが、普及に向けては製造コストの低減が課題だ。さらなる研究開発を進め、大量生産に向けてステップアップしていくことを大いに期待している」（菅元首相）

　ENEOSの山口敦治社長は「私たちはこれまで地球が長い時間をかけて生み出した資源である原油を利用してきた。一方、合成燃料は CO2 から人工的に、しかも短時間で作るので、どうしてもコストがかかる」と明かします。コスト削減の努力を継続するとしつつ、「合わせてこのコストを社会全体で負担するための仕組みが必要だ」とも。

「その点を社会の皆様に広くご理解いただくためにも、実証装置によるデモを役立てていく」と意気込みました。