成果報告書詳細
管理番号20120000000460
タイトル平成23年度成果報告書 地球温暖化対策技術普及等推進事業 メキシコ合衆国におけるイオン交換膜法食塩電解による苛性ソーダ、塩素製品製造プロセスの省エネルギー化プロジェクトの案件(組成)調査
公開日2012/6/8
報告書年度2011 - 2011
委託先名旭硝子株式会社 イー・アール・エム株式会社 クロリンエンジニアズ株式会社
プロジェクト番号P11013
部署名省エネルギー部
和文要約本プロジェクトは、メキシコ合衆国において食塩電解を水銀法からイオン交換膜法技術に転換しうる可能性とこの転換による省エネ及び温室効果ガス排出量削減効果、当該事業の事業性、ファイナンス支援の可能性について調査を行う。そして、排出量削減量を測定、報告、検証するMRVの手法と二国間オフセット・クレジット制度でのクレジット取得に向けた事業計画を調査することが目的である。
旭硝子株式会社を幹事企業として、クロリンエンジニアズ株式会社、イー・アール・エム日本株式会社の3社共同でプロジェクトを実施する。調査の対象は、ホスト企業であるCydsa社のガルシア工場及びコアツァコアルコス工場である。
・技術概要
食塩水の電気分解には、旧式の水銀法、アスベスト隔膜法と最新技術のイオン交換膜法がある。日本では2000年頃、全てイオン交換膜法に転換したが、世界的には未だ相当量の旧式技術が使用されている。
イオン交換膜法は、水銀法、隔膜法に比べて製品原単位消費エネルギーが約20?30%小さい。イオン交換膜法に転換することで、省エネ及び温室効果ガスの排出削減が達成できると考える。
・MRV手法概略
バウンダリーは工場内の電解槽設備とし、イオン交換膜法に変更することにより生じる主な排出源を全てバウンダリー内とする。ベースラインシナリオは、現在操業している水銀、または隔膜法による電解槽の操業であり、排出量は既存電解槽/補機類での電力消費と電解プロセスで使用する蒸気に伴う温室効果ガスの排出量とする。プロジェクト活動はイオン交換膜法による苛性ソーダの電解生成であり、考慮する活動量は実際に電解槽/補機類で消費する電力と、苛性ソーダの濃縮設備で使用する蒸気に伴う温室効果ガスの排出量とする。。
また、二国間オフセット・クレジット制度ではCDMの経験を踏まえ、追加性とベースラインの設定に負荷がかからない方法の採用が望まれる。その方法としてポジティブリストを採用し、その中に本FSの採用技術である「イオン交換膜法食塩電解技術」を加えることを提案する。追加性に関しては投資バリアを証明するのではなく、一般的に用いられている技術ではないこと(Common Practice Analysis)と、法規制上の制約が無いことを適格性条件とし、これらを満たせば追加性の証明に資するとした。
・想定排出削減量
プロジェクト単体による温室効果ガス削減効果は、年間約5.6万tである。メキシコの他のプラントへ波及した場合の削減量は、合計で約16.7万tであり、メキシコの排出量の約2.1%に当たる。世界では約1,133万tの排出削減が見込まれる。
・事業化の見通し・課題
一般に食塩電解プロセス転換には、大きな設備投資資本が必要になることから、その回収期間と財務面の手当が事業化に影響する。さらに、水銀法の場合には、サイトの水銀汚染浄化のための費用や使用していた水銀の処理費用も考慮する必要がある。
ガルシア工場は、事業化の可能性は高いが、採算性を確認しながら段階的に進めていくとのことであり、ファイナンス面のサポートが重要となる。
コアツァコアルコス工場の実施は、ガルシア工場後になる見通しである。しかし二国間オフセット・クレジット制度が固まれば、早期に実現する可能性もある。しかしこちらも、ファイナンスの手配は必要である。
英文要約Title: Feasibility Studies with the Aim of Developing a Bilateral Offset Credit Mechanism FY2011, Studies for Project Organization, Energy-saving project for the manufacturing process of caustic soda and chlorine product through brine electrolysis, Nuevo Leon and Veracruz, Mexico
* Product Overview
The project examines the potential of converting the brine electrolysis process for caustic soda and chlorine production from a mercury process into an ion-exchange membrane process in Mexico. The purpose of the feasibility study (FS) is to quantify the Greenhouse Gas (GHG) emission reduction potential and analyze project feasibility, look for possible sources of finance, and establish MRV and a business plan to achieve credit through the Bilateral Offset Credit Mechanism (BOCM).
The project is implemented by Asahi Glass Co., Ltd. (lead company), Chlorine Engineers Corp., Ltd., and ERM Japan Ltd.. The target facilities are Cydsa Corporativo, S.A. de C.V.'s Garcia and Coatzacoalcos plants.
* Technical overview
By the year 2000, the electrolysis process in Japan were fully converted to the membrane process, though conventional mercury and asbestos diaphragm processes are still applied globally at a significant percentage. The energy intensity of membrane process is 20-30% less than others.
* MRV methodology
The project boundary is the physical location of the chlor-alkali production in the facility. It includes electrolysis and auxiliary equipment and major emission sources which are required when converting the production to the membrane process.
The conventional and membrane process are applied in the baseline and project scenario respectively. The baseline emission is the GHG emission related to the power of electrolysis and consumption of steam. Project emissions are the GHG emissions related to the power consumption of electrolysis and steam consumption at caustic concentration.
Existing methodology under CDM etc. is not applied since this is a project under BOCM.
Based on the CDM experience, additionality and baseline destination should be implemented in a way which lessens the burden. Introduction of a positive list is proposed. If membrane process is an uncommon method and there is no regulation which regulates conventional process in the host country we consider it sufficient to prove the additionality.
* Expect GHG emission reduction
The project is expected to reduce annual GHG emissions by 56 thousand tCO2. If it is applied throughout Mexico, GHG emissions will be reduced by 167 thousand tCO2 while global expansion would result in a decrease of 11.3 million tCO2.
* Business feasibility
The conversion of the electrolysis process requires a large capital investment. The payback period and finance arrangements affect project feasibility. There is a high possibility to implement the Project for Garcia plant, although a gradual approach will be used. The Coatzacoalcos plant is expected to be converted after the Garcia, although, BOCM allow for an earlier start date.
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