溶融塩電解技術を用いたCO2由来固体炭素製造のベンチスケール検証を開始 ～新たに産学5者による体制を構築～

コスモエネルギーホールディングス株式会社（代表取締役社長：山田 茂）のグループ会社であるコスモ石油株式会社（代表取締役社長：西 克司、以下「コスモ石油」）、国立大学法人京都大学（総長：湊 長博、以下「京都大学」）、アイ’エムセップ株式会社（代表取締役社長：黒田 孝二、以下「アイ’エムセップ」）、住友重機械工業株式会社（代表取締役社長CEO：渡部 敏朗、以下「住友重機械」）、SECカーボン株式会社（代表取締役社長：中島 耕、以下「SECカーボン」）は共同で、溶融塩電解技術を用いたCO2由来固体炭素製造について、ベンチスケール装置による検証（以下「本取り組み」）を開始したことをお知らせします。

本取り組みでは、コスモエネルギーグループがこれまで京都大学、アイ’エムセップと取り組んできた共同検討の成果を基盤に、CO2の供給から装置化、炭素材料としての評価、さらには用途検討に至るまで、サプライチェーン全体を見据えた視点で技術の成立性を検討する次段階の取り組みです。今回の共同検討では、エネルギープラントや化学プロセス機器分野において、設計から建設、運転・評価、保守に至るまで一貫して手掛けてきた実績を有する住友重機械、および、人造黒鉛電極やアルミニウム製錬用カソードブロックなど、電解・高温プロセスで使用される炭素材料の製造・評価において長年の実績を有するSECカーボンが参画しています。

これにより、炭素年産数十kg規模のベンチスケール装置を用いた炭素生成検証を通じて、CO2を固体炭素へ転換する技術について、プロセスおよび材料の両面から実用化に向けた実現可能性を検証します。

■取り組みの背景
カーボンニュートラル社会の実現に向けて、CO2の回収・有効利用（CCU; Carbon dioxide Capture, Utilization）は重要な技術領域の一つとされ、CO2を安定した固体炭素として長期的に固定化・利用する技術への注目が高まっています。その中でも溶融塩電解技術は、電気エネルギーのみを用いてCO2を炭素材料へと転換可能であり、e-fuel等の他のCCU技術と比較して、高コストになりがちなクリーン水素を必要としない点が特長です。再生可能エネルギーと組み合わせることで、将来的には低炭素・低環境負荷な手段としての展開が期待されています。

また、炭素材料（グラファイト、カーボンナノ材料等）は、蓄電池や次世代エネルギー関連分野をはじめとする幅広い産業で不可欠な素材である一方、国際的には供給構造の偏在や地政学的リスクが指摘されています。CO2を原料とした炭素材料の製造は、脱炭素に貢献すると同時に、国産炭素材料の素材サプライチェーンの多様化・安定化の両立に資する可能性を有しています。

■取り組みの概要
本取り組みでは、以下に関し、ベンチスケール装置を用いた共同検討を進めます。
・溶融塩電解技術を用いたCO2由来炭素材料製造の技術的可能性の検証
・原料調達から製造、利用に至るまでのサプライチェーン全体の検討
・将来の社会実装を見据えた課題および論点の抽出

今後は、国内外の技術動向や政策動向、素材・エネルギー分野を取り巻く事業環境等を踏まえながら、関係各社との連携のもと、脱炭素社会の実現と新たな価値創出の両立に資する取り組みとなるよう、検討を継続していきます。