燃料源として木質ペレットはどれくらい「グリーン」なのでしょうか?

クリーンなエネルギー源の探求の中で、新たな候補が浮上しました。圧縮木材の小さなペレットです。アメリカ南部の森林から伐採された松や広葉樹は、乾燥・圧縮され、数インチほどのペレットに加工されます。このペレットは、主にイギリスとヨーロッパの発電所で燃料として燃焼され、家庭や事業所に電力を供給しています。

パリ協定に新たに盛り込まれ、今夏欧州規制当局によって再確認された規則では、木を燃やして発電することは、植林が行われる限り、カーボンニュートラルなエネルギー源とみなされている。木質ペレット業界は、これが石炭の代替となり、持続可能な資源、つまり将来再生し大気中の炭素を吸収する森林に依存していると主張している。

しかし、多くの科学者や環境保護団体は正反対の主張をしている。木材の燃焼は石炭と同じくらい汚染されており、カーボンニュートラルの主張は誤りであり、排出量を増加させ、地球温暖化のさらなる進行を阻止することを不可能にする、と。さらに、伐採された木々が再び成長するには数十年から半世紀かかるが、多くの気候科学者は地球にはそれだけの時間はないと指摘している。

「実に単純な話です」と、MITスローン経営大学院の経営学教授であり、持続可能性イニシアチブのディレクターを務めるジョン・スターマン氏は言う。「今、まさに今日、大気中に炭素を排出しているのです。しかし、再生には時間がかかり、確実ではありません。もしかしたら数十年後、あるいは1世紀後に炭素を除去できるかもしれません。これは非常に厄介なことです。」

2018年、スターマン氏と2人の同僚は、Environmental Research Letters誌に論文を発表し、木材の燃焼による二酸化炭素排出量は石炭の燃焼よりも実際には高いという試算を示しました。これは、木材は乾燥してペレット状に圧縮された後でもより多くの水分を含み、エネルギー源としての効率が低いためです。この研究では、新たな樹木が過剰な二酸化炭素を吸収し、木材が石炭よりも環境に優しい燃料源となるまでには、44年から104年かかるとされています_。（この研究で示された再生期間のばらつきは、森林によって再生速度が異なることを示唆しています。）

ワシントンでは、ジョー・バイデン大統領が月曜日に署名した1兆2000億ドル規模のインフラ法案、そして議会で交渉中の1兆7500億ドル規模の「ビルド・バック・ベター（より良い復興）」歳出法案に、木質ペレット産業を後押しする条項が含まれていました。11月4日、スターマン氏を含む100名の森林生態学者、気候科学者、生態系専門家からなるグループが、バイデン大統領と議会に対し、両法案からこれらの条項を削除するよう求める公開書簡に署名しました。

成立したインフラ法案は、今後15年間で連邦政府公有地における3,000万エーカーの伐採を追加することを承認するものです。また、木質ペレット工場のための伐採は、米国森林局に対し、決定を下す前に自らの計画する活動の環境影響を調査することを義務付ける国家環境政策法の適用除外となります。この新法はまた、木質ペレットの製造と燃焼の両方を行う工場における炭素回収・貯留（CCS）技術を促進するための補助金も追加しています。

現在も交渉が続いている、より大規模な和解法案については、連邦政府所有地と私有地の両方での伐採を補助するほか、「木材イノベーション」という見出しの下で、森林バイオマスエネルギー、木質ペレット施設、クロス・ラミネーテッド・ティンバー（住宅建設に使用されるプレハブ木材パネルの一種）の生産を補助する内容も盛り込まれる。

科学者たちは書簡の中で、商業伐採や薪火力発電の促進は「これらの産業が排出量を大幅に増加させ、気候危機を悪化させていると議会に報告してきた何百人もの気候・森林科学者の助言を無視するものだ」と書いている。

しかし、この点については専門家全員が同意しているわけではない。ボブ・アブト氏は40年以上にわたり南部の森林の生態と経済を研究しており、ノースカロライナ州立大学の自然資源学名誉教授でもある。アブト氏によると、適切な経済・環境条件下では、木質ペレットの二酸化炭素排出量は石炭よりも小さくなる可能性があるという。この方程式を成立させるには、つまり現在電力のために燃焼されている二酸化炭素量を将来の樹木の成長によって相殺するには、いくつかの条件を満たす必要がある。まず、森林所有者は、南部に生息するマツや混合広葉樹など、成長の早い樹木を伐採する必要があるとアブト氏は言う。しかし、再生にはるかに長い時間がかかるニューイングランドや太平洋岸北西部の森林では、同じプロセスはうまく機能しないだろう。

2つ目は、ペレット会社に木材を販売する土地所有者が、土地を生産林として維持し続けるようにすることです。アブト氏は、木材エネルギーの需要が高まるにつれて、木材価格も上昇すると述べています。これは、木材所有者が、同じ土地を家畜の放牧地や季節作物の農地に変えたり、住宅開発業者に売却したりするのではなく、木が成熟するまで育て続けるインセンティブとなります。オークリッジ国立研究所の研究者による2017年の研究では、住宅地やショッピングモールのスプロール現象もこれらの森林を危険にさらす可能性があることがわかりました。「現在、米国南東部における森林喪失の最大の原因である都市化は、森林所有者が木材から十分な収入を得る機会を得られない場合、森林地帯にまで拡大する可能性が高くなります」と報告書は述べています。

木質ペレットの原料となる土地が後に他の用途に転用された場合、ペレットを発電用に燃焼させることで今日排出される二酸化炭素は、将来その木々によって吸収されなくなります。つまり、木質ペレット業界が主張するカーボンニュートラルは、ノースカロライナ州、ジョージア州、ミシシッピ州の土地所有者が土地をいくらで売却できるかに左右される可能性があるということです。これは数十年先のことを予測することは困難です。

アブト氏は、森林をエネルギー源として利用することは完璧ではないかもしれないが、正しい方向への一歩だと述べている。気候危機に対するあらゆる解決策を検討する必要があると彼は主張する。「南部産の木材については、ほとんどの状況において石炭よりも優れていると自信を持って言えます」と彼は言う。

英国のように国内に天然ガスの供給がない地域では、木質ペレットの利用が盛んに進められています。実際、英国に拠点を置くドラックス社は、2013年にノースヨークシャーにある島国最大の石炭火力発電所をペレット燃料発電所に転換しました。現在では、米国から輸入した木質ペレットを使い、400万世帯分の電力を供給しています。ドラックス社のメディア・広報責任者であるアリ・ルイス氏によると、同社は現在、米国とカナダで13カ所のペレット発電所を運営しており、アーカンソー州にさらに3カ所を建設中です。

ルイス氏によると、ドラックスのような企業は、各木の梢、下草、そして小枝などを利用しているという。これらは、製材業や製紙業といった他の木材産業では廃棄されることが多い材料だ。木々や下草を間引くことで、森林を害虫や火災から守ることができるとルイス氏は言う。「持続可能な森林管理に関する科学的知見は明確です。森林を積極的に管理することは、経済的にも環境的にもメリットをもたらします。結果として、樹木の質が向上し、野生生物が増え、森林の健全性が高まります」とルイス氏はWIREDへのメールで述べている。「これは、森林を山火事、害虫、病気から守るためにも不可欠です」

ルイス氏によると、ドラックス社は英国とヨーロッパで計画されている複数の新設プラントに、二酸化炭素回収・貯留（BECCS）技術を備えたバイオマスエネルギーを導入する計画だ。ドラックス社の最初のBECCSユニットは2027年に稼働開始予定で、2基目は2030年に稼働開始予定だ。ドラックス社によると、この構想は、ペレットから排出される二酸化炭素を大気中に放出される前に回収し、ガス状のCO2を液体CO2に変換した_後、北海の海底にある恒久的な貯留施設にパイプで送るというものだ。

ルイス氏によると、新しいBECCSプラントはそれぞれ年間4トンのCO2を回収する。「合計8トンの回収が可能となるため、ドラックス社のCO2回収プロジェクトは世界最大のCCSプロジェクトとなります」とルイス氏は記している。「これはまた、ドラックス社が全事業で排出するCO2よりも多くのCO2を回収することを意味し、同社のカーボンフットプリントはマイナスとなる_でしょう_。」

過去3年間、ドラックス社とメリーランド州に本社を置く世界最大のペレット生産者であるエンビバ社は、米国と英国の環境保護団体から非難を浴びてきました。これらの団体は、両社の施設が近隣に住む有色人種のコミュニティに汚染物質を排出していると主張しています。2月、ドラックス社はミシシッピ州の規制当局から、木質ペレットの加工中に発生する揮発性有機化合物の排出基準に違反したとして250万ドルの罰金を科されました。同社は罰金を受け入れ、ミシシッピ州の工場の問題を解決するため、新しい大気汚染防止装置を設置することを約束しました。「当社は環境に対する責任を真摯に受け止めており、すべての地方および連邦規制を遵守することをお約束します」と、ドラックス社の広報担当者はBBCに語りました。「従業員と事業を展開する地域社会の安全は、私たちの最優先事項です。」

エンビバは、バージニア州シャーロッツビルに拠点を置く法律擁護団体、南部環境法律センター（SLC）と他の2つの擁護団体が2019年に提起した訴訟の和解に同意した後、ノースカロライナ州の工場に同様の措置（公害防止装置の設置）を行うことに同意した。訴訟では、ノースカロライナ州の環境当局がエンビバの操業許可を適切に精査していなかったと主張されていた。フェイエットビル・ニュース・アンド・オブザーバー紙の報道によると、6月、州当局はノースカロライナ州にある2番目のエンビバ木質ペレット工場における揮発性有機化合物（VOC）排出量を95パーセント削減するよう同社に命じた。（エンビバの担当者はWIREDのコメント要請に応じなかった。）

同センターの専任弁護士、ヘザー・ヒラカー氏によると、急成長している木質ペレット産業にはいくつかの問題があります。植物は木材を燃やし、大気中に二酸化炭素を排出し、近隣地域に大気汚染物質を排出していると彼女は主張しています。また、この種の技術への投資は、太陽光、風力、蓄電池といった再生可能エネルギーに投入されるべき公的資金を流用していると指摘しています。

「バイオマスのように短期的にCO2排出量を増加させるものは、気候変動の解決策にはなりません」とヒラカー氏は言います。「CO2排出量を即時に削減しつつ、同時に炭素貯蔵能力を高めるような解決策を検討する必要が_あります_。」

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