CBMの増進回収

摘要

炭層中にはメタンが存在しており、安全性の問題から回収が進められてきた。 近年になって、これらの炭層メタン（Coal Bed Methane，CBM）の非在来型ガス資源としての性格に注目が集まり、商業生産も開始されている。 さらに、CBM 回収率増加を意図して、採掘不能とされる採炭層へのガス注入によるECBM（Enhanced CBM）に注目が集まっている。 気候変動対策の中心となるのがエネルギー起源からの二酸化炭素（CO{sub}2）排出削減である。 その手段は、CO{sub}2を排出しないエネルギー源への転換、省エネルギー、そして地中または海洋へのCO{sub}2隔離の3つに分類される。 ECBMの注入ガスにCO{sub}2を用いれば、ガス資源が回収可能であり、かつ地中CO{sub}2隔離が可能という二重のメリットがある。 石炭は微細な空隙構造を有しており、ガスを吸着する性質がある。 回収するメタンは、この微細構造中に捕捉されているので、別のガスでメタンを置換すれば、メタンは遊離して回収可能状態となる。 フィールド試験や実験室実験の結果、CO{sub}22分子の注入によって、約1分子のメタンが回収可能であるという経験値が得られている。 回収メタンを燃焼したと仮定し、大気中の炭素バランスでみると、炭素2単位の注入（隔離、マイナス）に対して、炭素1単位分が燃焼（排出、プラス）されるので、正味でみると、炭素1単位分のマイナスとなり、炭素抑制が現実的なものとなった場合には、魅力的な技術オプションとなる。 CO{sub}2注入／メタン回収比は炭層により大きく異なることも報告されている。注入／回収比が大きい時にはCO{sub}2隔離としての価値が増し、逆に小さい場合にはメタン回収としての経済的価値が大きいことになる。 このような、CO{sub}2注入等によるCBMの増進回収がECBMである。 図1に、ECBMの概念図を示す。現在行われているガス注入によるECBMパイロットプロジェクトでは、ひとつのガス注入井のまわりに複数の回収井を配置する例が多いようである。ECBMのために注入されるガスには、CO{sub}2以外にも、窒素や発電所等からの排煙なども候補に挙がっている。