ニューヨークの超高層ビル、気候変動を軽減するために炭素回収に転換

Mar 19, 2023

ニューヨーク (AP通信) — マンハッタンのアッパー ウェスト サイドにあるこの高層住宅は、外から見ると他の高級ビルとほとんど同じに見えます。タペストリーや大理石で飾られた広々としたロビーでは、ドアマンが訪問者をお出迎えします。

しかし、その地下のすぐ下には、ニューヨーク市の他のどの建物も、実際には世界でもほとんど存在しない、珍しい設備セットがあります。 30 階建ての建物の排出量を大幅に削減する取り組みとして、所有者は、地下室にある巨大なガス焚きボイラーから二酸化炭素が煙突に送られて建物内に放出される前に収集する、迷路のような曲がりくねったパイプとタンクを設置しました。空気。

目標は、気候温暖化ガスの大気中への侵入を阻止することです。 そして、このような垂直都市では、このような超高層ビルからの排出量を削減することが切実に必要とされています。 市建築局によると、ここでは建物が圧倒的に最大の温室効果ガス排出源で、約3分の2を占めている。

ニューヨーク州の建物は、他のどの州よりも多くの大気汚染を排出しています。

そのため、建物の所有者は来年から大幅な削減をしなければ、市の新しい法律に基づいて罰金が増大することになるだろう。 市内の建物の半数以上にあたる約 50,000 の建造物が地方法 97 の対象となっています。ボストンやデンバーなどの他の都市も同様の規則で追随しました。

その結果、不動産管理者は建物の運用方法を変更しようと躍起になっています。 一部の企業は、二酸化炭素を除去してタンクに送り込み、炭酸飲料、石鹸、コンクリートを製造するために他の企業に販売できるように準備する炭素回収システムを導入しています。

彼らは、大規模な改修のために住民を移転させることなく、排出目標を達成する方法としてこれを考えています。 この場合、二酸化炭素はブルックリンのコンクリート製造業者に販売され、そこで鉱物に変換されてコンクリートに永久的に埋め込まれます。

このシステムを構築したカーボンクエストの最高執行責任者ブライアン・アスパロ氏は、「問題はできるだけ早く排出量を削減することだと考えている」と述べた。 「時間は味方してくれません。このタイプのソリューションは、大きな中断を伴うことなく、迅速かつコスト効率よく導入できます。」

しかし、環境保護団体を代表する批評家らの多くは、ビル管理者はさらに先を行くべきだと主張している。彼らは、有意義な排出量削減を達成するには、化石燃料を燃やし続けるのではなく、ビルを大幅にアップグレードし、再生可能電力による電力に切り替える必要があると主張している。 彼らはまた、人口密集地域で窒息剤である二酸化炭素を大量に貯蔵することの安全性についても懸念を表明している。

「二酸化炭素回収は実際には排出量を削減するのではなく、排出量を別の場所に移そうとしているのです」とニューヨーク公益弁護士会の環境正義ディレクター、アンソニー・ロジャース・ライト氏は言う。 「排出量は依然として存在します。そして、排出量を削減する唯一の方法は排出を停止することであることを明確にする必要があります。」

二酸化炭素回収技術が適格な排出削減としてニューヨーク市に認められるかどうかはまだ不明である。 市はまだ決定していません。 アススパロ氏らは市当局にこれを受け入れるよう説得している。

アッパー ウェスト サイドのアパートの地下では、2 台の 500 馬力の巨大なボイラーが轟音を立て、天然ガスを燃焼させて二酸化炭素を放出します。 アスパルロ氏によると、ボイラーはあと10年か20年は使用できると予想されており、建物の排出量のおよそ半分を排出しているという。

市の見解では、建物が責任を負う排出量の残りの半分は、建物が電力を供給する発電所で生成されるものです。 アスパロ氏によると、二酸化炭素回収システムはボイラーからの排出物の約60％を捕捉しているという。 システムに電力を供給する電力を含めると、建物の排出量は約 23% 削減されます。

「このようなボイラーは、世界中の学校や病院などあらゆる場所に設置されています」とアスパルロ氏は語った。 「二酸化炭素排出量を削減するために、建物が直面しているのは非常に大きな課題です。」

二酸化炭素とその他のガスは煙突から分流され、いくつかの駐車スペースが炭素回収システムを設置するために再利用されている部屋にパイプで送られます。 ガスは、二酸化炭素を分離する特別な材料の上を流れます。 次に圧縮され、華氏マイナス 10 度 (摂氏マイナス 23 度) まで冷却され、液体になり、タンクに保管されます。 このプロセスにはエネルギーが必要で、二酸化炭素を回収することで建物の電力使用量は増加しますが、システム全体としては依然として建物の排出量は削減されています。

さらに多くのパイプが建物の外の栓につながっており、そこに週に 1 ～ 2 回トラックが停車して液化 CO2 を積み込みます。 トラックはそれを市街を通って橋を渡ってブルックリンまで運び、そこでコンクリート製造業者に販売します。

炭素回収技術は何十年も前から工業規模で存在しており、石油・ガス会社や一部の製造工場で気候温暖化を引き起こす二酸化炭素を回収して販売したり、地下からより多くの石油を取り出したりするために使用されてきました。

しかし現在、少数のグリーンテクノロジー企業と建物所有者が、この技術を住宅用建物にはるかに小規模に導入しようと初めて試みている。 ニューヨーク市の法律では、25,000平方フィートを超える建物には排出量削減が義務付けられている。 ミネソタ州のホテル、ラディソン ブルー モール オブ アメリカは、最終的に石鹸の製造に使用される二酸化炭素を回収するシステムを設置しました。

二酸化炭素回収装置の費用を支払う余裕のある建物の所有者は、システムの設置に対して連邦税の一部の優遇措置を受けられます。 住宅所有者や不動産管理者が排出量を削減する方法を見つけるのを支援するプログラムであるNYC Acceleratorによると、建物の更新を支援するために利用できる他の奨励金もあります。

この建物を管理するグレンウッド・マネジメント・コーポレーションの上級副社長、ジョシュ・ロンドン氏によると、エネルギー使用量を削減するために、このアパートの建物にはコンピュータ化されたモーター、ファンとポンプ、LED照明、蓄電池も設置されているという。 同社は今年、他の5つの建物に二酸化炭素回収システムを設置する予定だ。

行動を起こさなければ、同様の高層ビルは2030年から年間100万ドル近くの罰金に処される可能性があるとアスパルロ氏は試算した。

NYC Acceleratorによると、ニューヨーク市の大規模な建物の70％近くには、天然ガスまたは石油で稼働する蒸気ボイラーが設置されている。 ニューヨーク・アクセラレーターを管理するコンサルティング会社ICFの建築脱炭素化担当ディレクター、ルーク・スロウィエツ氏は、多くの住宅では半世紀以上前の暖房システムが使用されており、メンテナンスが不十分であることが多いと述べた。

「私たちの建物は非常に古く、非効率であり、それが現実です」とスロヴィエツ氏は語った。 「実現されていないチャンスが山ほどある。」

ブルックリンでは、グレンウッド・マネジメント・コーポレーションとは無関係のコンクリートメーカー、グレンウッド・メイソン・サプライ・カンパニー社で黄色い機械が回転すると、床がガタガタと揺れる。金属製の歯車とモーターの騒音の下、灰色のブロックがコンベヤーラインをガタガタと音を立てて落ちる。 どういうわけか、鳥が侵入し、そびえ立つブロックの山の間を飛んでいます。

マンハッタンの集合住宅で集められた液化二酸化炭素をトラックが配達するという騒ぎに巻き込まれている。 次に、CarbonCure という会社が提供する装置を使用して、液体二酸化炭素を圧縮して固体にします。

ピザオーブンに似た構造の中でコンクリートの材料がかき混ぜられると、本質的にはドライアイスとなった二酸化炭素が霧のように流れ込みます。 二酸化炭素は、コンクリートの成分の一つであるセメント中のカルシウムイオンと反応します。 これにより炭酸カルシウムが形成され、コンクリートに埋め込まれます。

コロンビア気候学校で炭素回収を専門とする地球化学者、クレア・ネルソン氏によると、二酸化炭素はいったんその鉱物状態になると安全で、摂氏約900度（華氏1652度）まで加熱しない限り放出されないという。

「つまり、コンクリートの建物の上で火山が噴火しない限り、炭素は永遠にそこに存在することになるのです」とネルソン氏は言う。

PBL オランダ環境評価庁の調査によると、コンクリートの主成分の 1 つはセメントであり、世界中の温室効果ガス排出量の約 7% を占めています。

鉱物化した二酸化炭素をコンクリートに添加すると、それほどではありませんが、二酸化炭素排出量を削減できます。 30 か国の 700 のコンクリート製造業者と協力している CarbonCure の CEO、ロバート・ニーブン氏は、CarbonCure 技術を使用しているコンクリート製造業者は、平均して二酸化炭素排出量をわずか 5% ～ 6% 削減していると述べています。

グレンウッド・メイソンのオーナーであるコニー・シンコッタ氏は、彼女の会社は他の対策も講じていると語った。例えば、埋め立て地に送られるはずだった産業廃棄物のガラスを添加することで、コンクリート混合物に含まれるセメントの量を減らすなどだ。

「混合物からセメントを取り出す方法があれば、それは役に立ちます」と彼女は言う。

鉱化二酸化炭素を含む同社のコンクリートブロックは、アマゾンが所有する建物やマンハッタンのチャータースクールなどで使用されている。

多くの環境保護団体は依然として炭素回収に懐疑的であり、代わりに再生可能エネルギーへの移行への投資を支持しています。 彼らはまた、極端な濃度では窒息につながる可能性がある二酸化炭素を住宅に貯蔵するのは安全ではない可能性があると懸念している。

パイプライン・危険物安全局の報告書によると、2020年にミシシッピ州サータルティアで二酸化炭素パイプラインが破裂した後、運転中に蒸気雲に巻き込まれた人を含む45人が地元の病院で治療を求めた。 報告書によると、高濃度の二酸化炭素にさらされた人は、呼吸の速さ、混乱、血圧の上昇、不整脈の増加を経験する可能性があるという。 極端な濃度の二酸化炭素は窒息により死に至る可能性があります。

ロジャーズ・ライト氏は、「ミシシッピ州の場合、人々は実際に住宅の建物の下に住んでいたわけではない」ため、住宅の建物の下に高濃度の二酸化炭素が貯留されることは憂慮すべきことであると述べた。 「ここニューヨーク市にある大きな建物について話しているのです。したがって、リスクは未知数ですが、確かに明らかです。」

二酸化炭素を輸送するトラックが事故に遭った場合には、漏洩の危険性もある、と同氏は述べた。

二酸化炭素回収技術の支持者は、そのようなシナリオを防ぐための安全策があると答えています。 アスパロ氏によると、マンハッタンのアパートに導入された二酸化炭素回収技術は複数の市当局によって許可されたものだという。

「都市のどこにでも二酸化炭素が存在します」と彼は付け加えた。 「病院、レストラン、ビール醸造所はすべて二酸化炭素を利用しています。そして、それはかなり安全で管理可能な方法で行われています。」

コロンビアの地球化学者で、炭素回収会社も設立したネルソン氏は、地下室に天然ガスを貯蔵することは二酸化炭素を貯蔵するよりも危険であり、多くの人が天然ガスによってもたらされるリスクを受け入れていると主張する。

最大の課題は、このソリューションや他のソリューションを気候変動に変化をもたらすのに十分な速さで拡張することだと、支持者らは言う。

だからこそ、支持者たちは多くのソリューションを一度に展開すべきだと主張している。

マンハッタンに戻ると、地元の電力会社にはニューヨークのすべての顧客に販売するのに十分な再生可能エネルギーがないため、アパートの建物全体に再生可能電力を供給することはまだ不可能だとロンドンは述べた。

そして、「太陽光発電の場合、このような建物に設置されている設置面積よりも大きな設置面積が必要です」と彼は付け加えた。

ロンドンは、風力発電がもっと広く利用可能になったら、そこから電力を購入したいと述べた。

しかし、「それには長い時間がかかるだろうから、座っている余裕はないと思う」と彼は言った。 「それを待っている間に排出量を減らすことができます。」

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