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今後も国内で豊富に産する安価な石炭中心の消費構造が そう簡単に崩れることはない 1.1. エネルギー消費中国の 1 次エネルギー消費 (BP 統計 以下同様 ) は 図 1 に示したように 2001 年に 10 億 toe( 石油換算トン ) に乗せ 2009 年に 20 億 toe を突破 201

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平成 26 年 8 月 12 日

規制緩和で復活する中国の石炭液化プロジェクト

2013 年 9 月、5 年間にわたって凍結され ていた中国の石炭液化計画の象徴的なプロ ジェクトである神華寧夏煤業集団の寧夏自 治区寧東能源化工基地における石炭間接液 化プラント建設が、中国国家発展・改革委員 会(NDRC)の正式承認を取得、計画立案 から 10 年近くを経て、ようやくプロジェク ト遂行の見通しが立った。さらに、この石 炭間接液化プロセスを開発した中科合成油 技術有限公司(Synfuels China)は、内モン ゴルで同プロセス用触媒の生産プラントを建設、今年 9 月から生産を開始する。 中国では、すでに 2008 年末から神華集団が内モンゴル自治区オルドス市で石炭直接液化 プラントを操業しており、寧夏の間接液化プラントが完成すれば、中国は、直接法と間接 法の両プロセスによる商業規模の石炭液化プラントをもつ世界唯一の国になる(小規模な 間接プラントはすでに稼働している)。 また、狭義の石炭液化ではないが、かつてニュージーランドで商業化された天然ガスか らメタノールを経てガソリンを製造する MTG(methanol-to-gasoline)技術を利用して、石 炭-石炭ガス化(石炭合成ガス)からメタノールを経てガソリンを製造するプロジェクトも 実証段階を完了して商業プラント建設に入っており、ExxonMobil プロセス以外に中国プロ セスも開発されている。 都市部における大気汚染の深刻化、右肩上がりの石油の対外依存度、石炭産業の低迷と いった状況下、中国では、石炭由来オレフィンや石炭由来合成天然ガスの生産計画が相次 いで打ち出されており、そのなかで石炭液化プロジェクトも復活した。世界最大の石炭生 産・消費国である中国の石炭液化プロジェクトを紹介する。 1. エネルギー需給と石炭 中国のエネルギー構造の最大の特徴は、石炭の比率が圧倒的に高いことである。発電に は天然ガスや原子力、さらに風力や太陽光など再生可能エネルギーの導入が進められるが、

2014 年度

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1. エネルギー需給と石炭 ... 1 1.1. エネルギー消費 ... 2 1.2. 化石燃料の生産 ... 3 2. 石炭による石油の代替 ... 4 2.1. 中国の新石炭化学計画 ... 4 2.2. 規制強化から規制緩和へ ... 5 3. 主要石炭液化プロジェクト ... 6 3.1. 主要石炭液化プロジェクト ... 6 3.2. 石炭からの合成ガソリン製造 .... 12

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今後も国内で豊富に産する安価な石炭中心の消費構造が、そう簡単に崩れることはない。 1.1. エネルギー消費 中国の 1 次エネルギー消費(BP 統計、以下同様)は、図 1 に示したように 2001 年に 10 億 toe(石油換算トン)に乗せ、2009 年に 20 億 toe を突破、2013 年には前年比 4.7%増の 28.5 億 toe にまで増加した。すでに中国は 2010 年から米国を抜いて世界最大のエネルギー 消費国となっており、2013 年時点で中国のエネルギー消費は世界全体の 22.4%を占めてい る。 このうち石炭消費は、1987 年段階で米国を上回り、世界最大となった。2013 年の消費量 は前年比 4.0%増の 19.3 億 toe で、総エネルギー消費の 67.5%を占めている。また、世界の 石炭消費の実に 50.3%を占めている。 図 1. 中国の 1 次エネルギー消費 石油消費は 2002 年段階で日本を上回っており、2013 年には前年比 3.8%増の 5.1 億トン で、総エネルギー消費の 17.8%を占めた。これは世界の 12.1%を占め、8 億 3,100 万トンの 米国に次いで世界第 2 位の位置にある。米国の消費は、2005 年の 9.4 億トンから減少基調 にあり、2030 年代に入れば中国が世界最大の石油消費国になるとみられる。 天然ガス消費は、西気東輸や国際パイプライン、LNG 輸入基地の完成で急速に拡大し、 2008 年にドイツを、2009 年に日本や英国、2010 年にカナダを上回り、2013 年は前年比10.8%

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増の 1.5 億 toe(1.6 億 m3)となった。これは、エネルギー消費の 5.1%、世界の 4.8%を占 めるに過ぎないが、中国のガス消費は、今後も上昇が続き、近いうちにイランを抜き、米 国、ロシアに次いで世界第 3 位の消費国になるものとみられる。

原子力は 2013 年で 2,500 万 toe(110.6TWh)、水力は 2.1 億 toe(911.6TWh)、再生可能エ ネルギーが4,290万toe(太陽光が270toe、風力が2,980toe、その他地熱/バイオなどが1,040toe) である。このなかでは、風力の増加スピードが大きく上回り、2013 年時点で風力と原子力 が逆転したことが注目される。 1.2. 化石燃料の生産 化石燃料の生産(BP 統計、以下同様)は、図 2 に示したように主力の石炭が 2000 年以 降に大きく伸び、石油と天然ガスも増加、特に天然ガスは西気東輸パイプライン完成で急 増した。 図 2. 中国の化石エネルギー生産 石炭生産は、2000 年以降に生産が急増、2000 年の 6.9 億 toe(13.8 億トン)から 2013 年 には前年比 1.2%増の 18.4 億 toe(36.8 億トン)に達した。これは、全世界の 47.4%という 巨大な量である。 原油生産は緩やかながら拡大基調にあり、1996 年に 1.5 億トン台に乗った後も、1997 年 に 1.6 億トン、2004 年に 1.7 億万トン、2005 年に 1.8 億トン、2008 年に 1.9 億トン、2010 年で 2 億トン台に乗り、2013 年は前年比 0.6%増の 2.08 億トンとなった。これは、アジア

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最大であるのはもちろん、サウジ以外の中東産油国やアフリカ産油国を遙かに上回る量で ある。中国の原油生産は世界全体の 5%を占め、サウジ、ロシア、米国に次いで世界第 4 位につけている。しかし、大慶や勝利など東部の大型油田がピークを過ぎて下降に向かっ ており、西部の油田や海洋油田の増産はあるが、急速な需要拡大が続いたことで、輸入拡 大が続いている。 天然ガス生産は、四川を中心に 1980 年代から 1990 年代中期まで 1,500 万 toe(約 170 億 m3)前後で推移していたが、その後はパイプライン網の拡充もあって急増、2007 年時点 で、インドネシアやマレーシアを抜いてアジア最大となった。この間、2000 年の 2,450 万 toe(272 億 m3)から 2013 年は前年比 9.5%増の 1.1 億 toe(1,100 億 m3)にまで増加して いる。 2. 石炭による石油の代替 2.1. 中国の新石炭化学計画 図 3 に中国で展開中の新石炭化学を示した。中国は、石炭からのアンモニアやコークス、 カーバイドなどの生産を伝統的石炭化学と呼称、これに対して石炭液化や合成天然ガス、 オレフィン製造などを近代的石炭化学として区別している。 図 3. 中国で展開中の新石炭化学 石炭は、発電用や鉄鋼用以外に、これまでもガス化(合成ガス)を経て化学肥料原料な どに使用されてきたが、最近では石炭液化や合成天然ガス、さらに石炭由来メタノールか らのオレフィン製造(MTO)やプロピレン製造(MTP)、ジメチルエーテル(DME)の製 造といった新たな用途の開発ラッシュが続いている。

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2.2. 規制強化から規制緩和へ 1) 計画乱立と規制強化 中国は、1980 年代から直接液化の研究を進め、将来のエネルギーの逼迫に対処するため、 黒龍江省の依蘭で日本、雲南省先鋒でドイツ、陝西省および内モンゴル自治区の神華で米 国に液化プラントの立地可能性調査を委託、3 カ国から実験プラントを導入して、テスト を進めてきた。日本との間では、1981 年に新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO) が中国煤炭工業部(1998 年に廃止)との間で石炭液化技術の共同開発に関する協定に調印、 北京煤化学研究所に実験プラントを置いて1983年から2000年まで中国の27炭種で液化の 実験を行った。 2001 年 2 月、中国政府は内モンゴル自治区エジンホロ旗で神華集団が計画している石炭 液化プラント建設を承認した。2003 年 10 月には、石炭液化実証試験基地の建設が天津市 大港区でスタートした。さらに 2004 年 6 月、南アフリカ Sasol との間で陝西省と寧夏回族 自治区に 2 基の石炭間接液化プラントを建設することに合意した。この頃から中国では、 石炭企業による石炭液化プロジェクトが相次いで打ち出され、2007 年の中国国際石炭会議 で報告されたところによれば、その時点でかなり具体的な計画として、神華集団や神華寧 夏煤業集団のほか、伊泰集団、潞安集団、兖鉱集団、徐鉱集団の計 7 件のプロジェクトが あった。 こうした計画乱立に対して中国国家発展・改革委員会(NDRC)は 2008 年 8 月、石炭液 化プロジェクトの管理強化に関する通達「関于加強煤制油項目管理有関問題的通知」を公 布、作業継続が可能な石炭液化事業は、すでに着工している神華集団の直接液化事業のみ とし、神華寧夏煤業集団と Sasol が共同で進めている寧夏寧東間接液化事業は厳格な FS 作 業を実施した後、手続きに沿って認可を取得する必要があり、これらの事業を除き、すべ ての石炭液化事業を中止すると通告した。NDRC は 2007 年以降、石炭液化計画の見直し を発表していたが、2008 年 8 月の通知は、神華集団の 1 計画のみ進めるという厳しい内容 となった。 NDRCは石炭液化事業について、国際原油価格の高騰と国内石油製品の需要増加に伴い、 多くの企業が石炭液化事業の事前準備を進めており、非常に大規模な建設計画もあるが、 石炭液化は人材・技術・資金集約型事業であり、投資リスクが大きく、現在、技術だけで なく、運営管理、経済効率などの面でも多くの不確定要素が存在するとし、一斉に全面展 開することは不可能であると指摘した。今後、モデル事業を通じて分析・論証を進め、中 国の国情に適合した技術を発展させ、成功の経験を総括した上で計画を再確定していくと の方針を示した。 2) 規制緩和 石炭液化計画の停止措置から 5 年が経過した 2013 年、中国政府は、モデル事業が徐々に 成熟していることと経済の安定成長確保の要請を背景に、投資規模が巨大で、牽引力の強 い重大プロジェクトの認可を開始し始めた。神華集団の年産 108 万トン、潞安集団の 21

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万トン、伊泰集団の 16 万トンと計 3 件のモデル事業が安定操業を実現、自前の知的財産権 を持つ石炭液化技術の商業化が実証されつつあり、凍結されていた象徴的な大型プロジェ クトである神華寧夏煤業集団の年産 400 万トン計画が、2013 年 9 月に NDRC の承認を取 得した。同計画は Sasol のプロセスではなく、中国科学院山西石炭化学研究所などが立ち 上げた中科合成油(Synfuels China)の技術を採用する。 内蒙古伊泰は年産 1,000 万トン規模の CTL を計画、すでに 16 万トンの 1 期計画は稼働 しており、200 万トンのプラント建設も NDRC に申請書が提出されている。このほか、神 華はオルドス直接液化プロジェクトの年産 108 万トン設備を増強して 500 万トンに増やす 計画を進めている。神華は 18 万トンの間接液化設備も操業している。 中国国家能源局(NEA)は今年 7 月、石炭液化および石炭由来合成天然ガスプラント建 設について、基準を満たさない無秩序な開発を厳格に規制するとの通達を発表した。国務 院が発布した「政府核准的投資項目目録(2013 年本)」の合成天然ガス年産 20 億 m3 以上、 石炭液化は同 100 万トン以上との方針に基づき、それに満たないプラント建設は全面禁止 し、条件を満たした計画も関係機関による厳密な審査が必要だとしている。また、国家発 展・改革委員会と国家能源局が近く両事業に関するガイドラインを公布する予定で、開発に あたっては、十分な水資源の確保、環境負荷が低く効率的であること、実証プロジェクト の実施や科学的で合理的な計画であること、技術革新の必要性などが求められる。 3. 主要石炭液化プロジェクト 中国においては、国家の支援とともに安価で豊富な石炭と石油価格の高騰、急増する石 油需要が、世界に先駆けてこの技術を利用する重要な前提になってきた。こうした背景の もと、世界にも類をみない規模の石炭液化事業が計画されている。天津神華集団が世界最 大規模の実証試験基地を天津市大港区に建設した。天津の実証プラントでは陝西北部と内 モンゴル南部にわたる神府東勝炭鉱の上湾炭を使って試験を行い、これに続いて神華集団 が内モンゴルで直接液化プラントを建設した。さらに、間接液化についても、南アフリカ Sasol の提案を蹴って中国技術による実用化に成功した。以下、中国の石炭液化プロジェク ト(図 4 参照)の概要を示す。 3.1. 主要石炭液化プロジェクト 1) 神華集団(内モンゴル自治区オルドス市 石炭直接液化) 神華集団が建設した世界初の商業規模となる年産 108 万トンの直接法石炭液化プラント は 2008 年 9 月に完成、12 月 30 日に試運転を開始し、31 日に燃料油規格を満たした石油製 品の生産が確認された。2010 年より正式操業に入り、すでに石油製品卸売や製品小売の業 務資格を取得している。2013 年には 86.6 万トンの石油製品を生産したと報告されている。 なお、神華集団は 2013 年現在の条件下で、国際原油価格 60 ドル前後が同石炭液化事業の 採算分岐点だとしている。 同プロジェクトは、中国の石炭工業発展に関する第 11 次 5 カ年計画(11・5 計画)のモ

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デル事業として推進され、事業の全体規模は石油製品生産能力として年間 500 万トンで、2 期に分けて実施される。第 1 期計画は、3 系列で 970 万トンの石炭から年間 320 万トンの 石油製品を生産するプラントだが、世界初の商業プラントであることから第 1 期も段階的 に進める計画で、パイロット事業となる第 1 系列のプラント建設が 2004 年 8 月に着工し、 2008 年 9 月に完成した。年間 345 万トンの石炭から 108 万トンの石油製品が生産可能とな る。この第 1 系列で安定した運転の確認を行い、そのうえで残りの建設を進める方針。内 訳は、ガソリンが 50 万トン、軽油が 215 万トン、液化ガスが 31 万トン、ベンゼン/混合キ シレンが 24 万トン。 神華集団は石炭液化油を販売するため 2009 年 12 月に石油製品卸売ライセンスを、2010 年 8 月に石油製品小売ライセンスを取得した。2012 年 6 月には、「中国神華」の看板を掲 げたサービスステーション(SS)をオルドス市烏蘭木倫鎮に開設、これにより、中国石油 化工股份有限公司(Sinopec Corp)、中国石油天然ガス股份有限公司(PetroChina)、中国海 洋石油総公司(CNOOC)、中国中化集団公司(Sinochem)に続き神華集団が石油製品小売 事業に正式参入した。

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【神華集団の直接液化プロセス】

神華集団は 1995 年に華能煤炭公司が発展解消して設立された国務院直属の石炭生産、発 電、石炭液化、鉄道、港湾、海運を一体化した超大型エネルギー企業グループで、石炭生 産は 4 億トンを超え、世界最大級。国務院は 1998 年、「石油石炭代替」基金を神華集団に 移管することを決定、2001 年 2 月に石炭液化プラント建設を承認した。同社は 2002 年 6 月に米国 Hydrocarbon Technologies Inc(HTI)との間で石炭液化のライセンスおよびプロセ ス・デザイン契約を交わしたが、その後、HTI 技術をベースに最適化と設備の大型化を進め、 北京石炭化学研究院が新世代のナノ触媒を開発し、完成度の高い直接液化プロセスを確立 したという。神華集団は日本や米国を含め世界各国で特許を取得している。石炭の直接液 化は粉砕した石炭を溶剤と混合して高温・高圧下で水素と反応させるため、水素製造を目 的として、2004 年 2 月に Shell から石炭ガス化技術を導入している。 周辺地域の砂漠化や汚水漏洩を指摘されているが、神華集団は 2013 年 8 月、汚水は浄化 して循環させ、世界最高水準の環境保護基準を達成したと発表している。本プロセスでは 2 基の 10 万 kW 発電設備を備え、石油製品中の残渣は発電燃料とし、焼却残灰は建材原料 に利用している。また、米 West Virginia University と直接液化における二酸化炭素回収・貯 留(CCS)技術協力協定に調印、年間 10 万トンの CCS パイロット事業を進める。 2) 神華集団(その他) 神華集団は、内モンゴルで中科合成油技術による年産 18 万トンの間接液化プラントを建 設、2009 年に完成した。また、新疆ウルムチ米東区で年産 300 万トンの石炭液化事業を計 画している。100 万トンの直接液化と 50 万トンの間接液化の組み合わせで、第 1 期で計 150 万トン、第 2 期で 300 万トンとする。約 80%が軽油生産に向けられる。 3) 神華寧夏煤業集団(寧夏自治区銀川市寧東石炭化学基地 石炭間接液化) 神華集団と寧夏煤業集団が2006年9月に共同出資で設立した神華寧夏煤業集団が計画し ている間接液化事業。前述したように、計画立案から 9 年、計画凍結から 5 年が経過した 2013 年 9 月、NDRC の認可を取得した。寧東基地では、石炭液化のほか、各種石炭化学計 画が進められ、世界最新鋭の巨大な石炭エネルギー・化学コンプレックスとなる見込みで ある。 この間接液化プラントは単一設備としては世界最大で、年間 2,036 万トンの石炭から 405 万トンの国五規格(EURO-V 相当)の石油製品を生産する。内訳は、ナフサ 98 万トン、 軽油 274 万トン、LPG33 万トン、副産品として硫黄 13 万トン、混合アルコール 7 万トン、 硫酸アンモニウム 11 万トンを生産する。一般的に効率面は直接法が優れるが、軽油のセタ ン価など品質面で間接法のメリットがでる。 中国における間接液化の計画は、陝西と寧夏でプラントを建設するため 2004 年 9 月に南 アフリカ Sasol と建設協力の覚書に調印したことで本格的にスタートし、2006 年 6 月の温 家宝首相南ア訪問でプラント建設の FS に向けた覚書に調印した。しかし、NDRC は 2008

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年 8 月の通達で、陝西の計画は不許可、寧夏の計画は厳格な FS が必要としたため、神華 寧夏煤業集団は同年 10 月に Foster Wheeler と五環科技股份公司に FS を発注、2011 年 3 月 には環境保護部の環境アセス承認を受けるなど、NDRC の要請に添って準備を進めた。こ の間、2009 年に中科合成油技術の液化プラントが実証試験に成功、Sasol 技術の採用を取 りやめ、国産技術である中科合成油の採用を決めた。 なお、神華寧夏煤業集団は、この石炭液化プラントおよび Lurgi プロセスによる石炭由 来メタノールからのプロピレン製造 (MTP)プラントで副産するナフサや LPG の総合利用 計画も進める。年間 140 万トンのナフサや LPG を原料とするクラッカーを建設し、誘導品 として同 40 万トンのポリエチレンプラント、45 万トンのポリプロピレンプラント、さら に 35 万トンの芳香族プラント、15 万トンのアンモニアプラントを建設する計画である。 また、Shell と神華寧夏煤業集団は 2006 年 2 月、寧東能源化学基地で石炭間接液化プロジ ェクトの FS 実施に合意していたが、Shell は 2008 年秋以降の原油価格下落時に FS を棚上 げした。 【中科合成油技術の間接液化プロセス】 この間接液化技術開発は、中国のハイテク研究のための高技術研究発展計画(863 計画) と科学技術部および中国科学院知識創新計画の産業化プロジェクトとして進められてきた。 1990 年代後期に中国科学院山西煤炭化学研究所合成油品工程研究中心(センター)が、中 国科学院 95 重大科学研究プロジェクトとして開発した Fischer-Tropsch 合成(F-T 合成)用 スラリー床反応と触媒の技術を発展させたものである。同センターは、863 計画の一環と して2000 年代初めに年産1,000 トンの中間試験プラントを建設してパイロット事業を実施 した。安定したプラントの操業と高品質の製品の生産を確認したことにより、商業化のメ ドが立ち、2006 年 2 月、同研究センターと伊泰集団、神華集団、潞安集団、徐州鉱務集団 が共同で、この石炭間接液化技術を取り扱う中科合成油技術有限公司(Synfuels China)を 設立した。生産した軽油は純度が高く、ディーゼル車両に直接使用でき、国五規格をクリ アしている。 これに使用する触媒製造のため、内モンゴル自治区オルドス市大路工業区に年産 4.8 万 トンのプラントを建設する計画を進め、1 期計画の 1.2 万トン設備は 2014 年 6 月に完成、9 月から生産を開始する運びとなった。プラントが全面完成すれば、神華寧夏煤業集団や内 蒙古伊泰集団などに、石炭液化油生産能力換算で年産 1,200 万トン分の触媒を供給するこ とができる。なお、中科合成油技術有限公司は、子会社として、触媒を生産する中科合成 油催化剤有限公司と石炭液化プラントの設計・調達・建設(EPC)業務を担当する中科合成 油工程有限公司を設立している。 4) 内蒙古伊泰煤制油有限責任公司(内モンゴル自治区オルドス市 石炭間接液化) 伊泰集団は 2006 年に内蒙古伊泰煤制油有限責任公司を設立、オルドス市に生産 16 万ト ンの中科合成油技術の間接液化モデルプラントを建設した。2009 年 4 月から試運転を開始 し、同年 10 月から安定運転に入った。2010 年 2 月に商務部から石油製品卸販売の業務資 格を得た。次期計画は年産 540 万トンで、うち 200 万トンの液化プラントは 2013 年末に

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NDRC の承認を取得した。石炭液化事業には、冷却用、洗浄用、水蒸気用、人員の生活用 などで大量の水資源が必要で、周辺地域の砂漠化や農業用水不足を招くとの指摘があるが、 伊泰集団はこうした問題に新たな節水システムで対応するとしている。 5) 伊泰伊犁能源有限公司(新疆自治区イリカザフ自治州 石炭間接液化) 伊泰伊犁能源は、2009 年 9 月に新疆石炭液化プロジェクトを実施するために設立され、 イリカザフ自治州チャプチャル・シボ自治県の伊泰イリ工業園で実施する年産 540 万トン の石炭間接液化プロジェクトに関して、2010 年 11 月に新疆発展改革委員会の「企業投資 項目備案証明」を取得した。今年 7 月、年産 100 万トンのモデルプロジェクトに関する前 期作業を国家発展・改革委員会が承認した。 6) 潞安集団(山西省長治市 石炭間接液化) 中科合成油技術による年産 16 万トンの間接液化の実証プラントが 2009 年 2 月に完成、 同年 7 月に中国の燃料油規格に適合した石油製品を生産した。最終的には 2015 年をメドに 年産 540 万トンに引き上げる。また、同社は 2007 年 1 月にカナダ West Hawk Development と地下石炭ガス化システムの共同開発に合意、石炭ガス化複合発電(IGCC)と石炭液化向 けに利用可能な資源の確定を進める。 7) 兗鉱集団(陝西省楡林 石炭間接液化) 計画によれば、第 1 期で年産 100 万トンの間接液化モデルプラントを建設し、これに続 いて 2 つの技術を採用して年産 200 万トンの間接液化プラントを 2 基建設し、年産能力を 500 万トンに引き上げる。さらに第 2 期で年産能力を 1,000 万トンまで拡張するとともに、 オレフィンなどの化学プラントを建設し、大型石炭・化学工業基地を構築する。 兗鉱集団と傘下の兗州煤業公司は 2011 年 1 月、陝西延長石油集団との間で石炭液化合弁 事業契約に調印、陝西未来能源化工有限公司を設立して、石炭液化プラントとこれに石炭 を供給する可採埋蔵量 10.1 億トン、年産能力 800 万トンの鶏灘炭鉱の開発および採炭プラ ント建設を進めることになった。 同集団の開発した高温流動床 Fischer-Tropsch(F-T)技術は、2010 年 2 月に中国石油・化 学工業協会技術機構の検定に合格している。同集団は年産 5,000 トンの高温流動床 F-T テ ストプラントを保有しており、2 種類の触媒を使用して 1,580 時間の連続フル負荷運転など の試験を行った。間接液化では触媒がカギとなり、従来の高温 F-T 技術の触媒は溶解型鉄 系触媒であるが、同集団は沈殿型鉄系触媒を初めて高温 F-T 技術に採用した。同集団では、 低温 F-T 技術の習得に次ぐ、石炭間接液化での大きな技術的前進だとしている。 8) その他の計画 ・ 安徽晋煤中能化工公司/晋煤金石化工投資集団公司/北京航天万源物業管理公司: 2010 年 9 月に 3 社が共同で新疆自治区マノス塔河低炭素循環経済区の計画を開始 した。年産 120 万トンの石炭液化、石炭由来エチレングリコール、アンモニアお

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よび尿素、メラミンの各プラントを建設する。 ・ 山東棗庄(そうしょう)砿業集団/SK Energy: 2010 年 11 月、石炭エネルギー化学事業の FS に合意、棗庄砿業集団の安価な褐炭 資源と SK Energy の石炭ガス化および化学触媒技術を結合した石炭エネルギー化 学事業の経済性と実現可能性を調査する。 ・ 安徽省淮南: 北京石油計画院がプログラムを作成、2020 年の全面完成をめざし淮南市潘集区祁 集郷に建設する。計画では、年間 2,500 万トンの石炭を使用し、400 万トンのメタ ノール、300 万トンの石炭液化、100 万トンの DME、170 万トンのオレフィン、 80 万トンのアンモニア、濃硝酸などのプラントを建設する。 ・ 河南省: 永城煤電集団有限責任公司、義馬煤業(集団)有限責任公司、河南省煤気(集団) 有限責任公司の 3 社は、国有企業の戦略的再編の方針に沿って河南煤業化工集団 公司を設立、年産 300 万トンのメタノールに加え 300 万トンの CTL プラント建設 の計画もある。 ・ 晋城市欣栄合成油有限公司/北京泰傑興源科技発展有限公司: 山西省晋城市で CTL プラントと石炭由来メタノールプラント建設が計画されて いる。最終的な生産能力は石油製品が年間 100 万トン、メタノールが 240 万トン。 1 期計画は年産 24 万トンの CTL と 60 万トンのメタノールプラント。 ・ 徐州砿務集団: 山東省徐州市の徐州砿務集団は 2005 年 4 月、陝西省宝鶏市と石炭間接液化プラン ト建設に関する協力協定に調印している。宝鶏市の麟北炭田の石炭を間接液化技 術により石油製品に転換する計画で、生産能力は年間 300 万トンとしている。 ・ 雲南石油化工集団: 2003 年 8 月、雲南省曲靖市と大型石炭化学基地建設に合意し、第 1 段階で年産 200 万トン規模のコークス設備や 50 万トンのアンモニア、160 万トンのメタノールプ ラントなどを、第 2 段階で C1 化学とタール深度処理設備、第 3 段階で石炭液化 プラントとオレフィン製造プラントを建設するという構想である。 ・ 雲南省先鋒炭鉱: 早くから CTL プロジェクトが研究されてきた。先鋒炭鉱の経済性はかなり高いと 評価されている。先鋒のプラント能力は年間約 200 万トン。中国で最初に CTL の 実験に取り組んできた先鋒炭鉱は昆明市尋甸県内にあり、CTL には最適とされる 褐炭の埋蔵量は 2 億 9,200 万トンにのぼる。ガソリン、軽油、ジェット燃料 88 万 300 トン、LPG6 万 7,500 トン、液体アンモニア 3 万 9,000 トン、ベンゼン 8,800 トンを生産する計画で、国家石炭科学研究総院、ドイツ DMT や IGOR、雲南省が 事前準備に協力した。また、昆明煤気公司と香港威華達公司は協力に合意した ・ 山西省長治市: 山西省の山西煤基合成油項目管理組合、長治市、中国科学院山西煤炭化学研究所 が 2004 年 12 月、山西省の石炭を原料に年産 100 万トンの間接法 CTL プラント建 設に合意した。

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・ 河南省平頂山: 平頂山煤炭集団は平頂山市で年産50 万トンのCTL プロジェクトを計画しており、 2001 年 6 月に Sasol との間で CTL プロセス導入の契約に調印した。平煤集団は、 1999 年から CTL プロジェクトの準備を進め、Sasol への視察は何回も行っている という。 9) Sinopec の石炭液化計画 中国における石炭液化や石炭由来合成天然ガスおよび MTO などの近代的石炭化学産業 は、神華集団に代表される石炭企業が中心となっていたが、中国石油精製・石油化学産業 のリーディングカンパニーである Sinopec もこの分野に参入している。すでに Sinopec は、 新疆自治区准東で石炭由来合成天然ガス生産計画や西気東輸パイプラインに匹敵する巨大 な SNG パイプラインの政府認可を取得しており、各地でオレフィン事業を計画、石炭液 化についても検討を進めている。 Sinopec は 2007 年、Syntroleum との間で天然ガスからの液体燃料製造(GTL)および石 炭液化プラントの建設に協力するという覚書に署名して中国でのプロジェクトを開始した。 もともと両社の協力の中心は GTL にあったようで、当時、Sinopec は、傘下の中原油田が 発見した四川省の普光ガス田の天然ガスを原料に、重慶市の長寿化学工業区に中国初とな る GTL プラント建設を計画していた。しかし、その後、両社の協力は石炭液化も含めたも のに移行している。 Syntroleum は、F-T プロセスを使用する液化プラントについて、米国を初め中国やドイ ツなどで建設の可能性を探っており、2009 年に Sinopec に対し触媒技術を含む石炭液化技 術と関連の F-T 技術を供与することに合意、パイロットプラントを建設し、中国で SSTC (Sinopec Syntroleum Technology)の事業展開を開始した。これにより、Sinopec は、米オク ラホマ州 Catoosa の GTL デモプラントを浙江省の鎮海製油所に移設するとともに、石炭・ アスファルト・石油コークスを高付加価値の合成石油製品に転換する石炭液化デモプラン トとして Sinopec/Syntroleum Demonstration Facility (SDF)を建設、2011 年 7 月に開所式を 行った。生産能力は日量 80bbl で、Syntroleum-Sinopec F-T 技術を採用、次期ステップで商 業プラント建設の検討に入るとしている。 3.2. 石炭からの合成ガソリン製造 メタノールから合成ガソリンを製造する MTG プロセスは、1970 年代に Mobil(現 ExxonMobil)が開発したもので、もともとは天然ガスからメタノールを経てガソリンを製 造する技術として、1980 年代にニュージーランドで商業プラントが建設された。最近では、 中国などで石炭からガソリンを製造する技術として注目され、Uhde の石炭ガス化技術であ る PRENFLO との組み合わせで、石炭-石炭ガス化(合成ガス製造)– メタノール– 合成ガ ソリンのプラント建設が計画されるようになっている。 もともと Mobil は 1960 年代にメタノールからの芳香族生産の研究を進めていたが、1970

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年代に入って触媒にゼオライト・モレキュラシーブを使用する MTG プロセスの開発に移 行し、芳香族化技術の商業化へと進むことはなかった。ちなみに中国では、メタノールか らの芳香族製造に向けても技術開発が進められており、清華大学、中国科学院山西煤炭化 学研究所、上海石油化工研究院、北京化工大学などが開発を進めている。世界では、BP やサウジアラビア基礎産業公社(SABIC)が開発を手がけている。 1) 山西晋城無煙煤砿業集団(晋城 MTG 事業) 石炭由来メタノールから合成ガソリンを製造するため、ExxonMobil の MTG 技術を使用 する年産 100 万トンのプラント建設を進めている。晋煤集団は、年産 1,000 万トンの炭鉱 を開発し、石炭を原料基盤とする 400MW×2 基の IGCC、年産 360 万トンのメタノール、 200 万トンのクリーン燃料、164 万トンの精密化学品、36 万トンのアンモニアおよび 60 万 トンの尿素などのプラント、220 万トンのセメントプラントなどから構成される晋城市石 炭・電力・石油・化学・輸送循環経済工業ゾーンの建設を進めており、第 1 期計画として 100 万トンの MTG プラントを建設する。投下資金は 30 億元で、完成は 2015 年の予定。 ExxonMobil Researchand Engineering Company(EMRE)の提供する第 2 世代 MTG プロセス を採用する。EMRE の MTG プロセスは、 F-T プロセスと比較して、水分を除いたガソリ ンの得率が 87%と高く、ガソリンのオクタン価も 92 あるため、このままでもレギュラー ガソリンとして使用できるのが特徴で、生産効率とコスト面に優れるといわれる。 晋煤集団は、EMRE の MTG プロセスを使用した年産 10 万トン(2,600bpd)の実証プラ ントを 2009 年 6 月から運転して技術ノウハウを蓄積、商業プラント建設を決定した。前段 の石炭ガス化には Uhde の PRENFLO プロセスを採用する。主要原料には、晋城鉱区の安 価な三高(硫黄分・灰分・灰溶融点の高い)低品位炭を使用し、中国技術でメタノールを生 産する。ガソリンおよび少量の LPG のほか、副産品として医療用や宇宙材料に利用できる テトラメチルベンゼンを生産する。 2) 中国慶華能源集団有限公司(内モンゴル自治区フフホト) 慶華能源集団は 1996 年に設立され、石炭の開発・生産やコークス生産、石炭化学など石 炭産業をコア事業に、金属資源開発・生産、クロルアルカリ事業などを行う民間企業。傘 下企業は、内蒙古慶華集団、青海慶華集団公司、寧夏慶華集団、新疆慶華集団などで構成 されている 同社は 2013 年 7 月、内モンゴル自治区フフホト市との間で世界最大の石炭由来合ガソリ ンやオレフィン製造プラント建設に関する協定に調印した。慶華能源集団は、フフホト市 トグト工業地区で年産 3,500 万トンの低品位炭改質設備をもとに、石炭由来メタノールか ら年産 1,000 万トンの MTG プラント、500 万トンの MTO プラントなど新石炭化学プロジ ェクトを進めるとともに、300 万トンのコールタール水素化深度処理設備や 100MW の火 力発電設備 4 基を建設する。全面的な完成は 2020 年を予定している。投資金額や各プラン トに採用する技術ライセンスなどの詳細は明らかにされていないが、数百億元規模の巨大 プロジェクトで、各プラントが完成すれば世界最大の新石炭化学基地となる。

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3) 中国雲南先鋒化工公司(雲南省先鋒炭鉱) 雲南先鋒化工公司は、先鋒炭の高度利用を目的に雲南解化清潔能源開発公司と雲南省工 業投資公司が 2009 年 7 月に設立した。 雲南省昆明市の雲南先鋒化工公司は 2014 年 5 月、世界最大級となる年産 20 万トンの固 定床一段法による MTG モデルプロジェクトによって合成ガソリンなどの試験生産に成功 した。先鋒炭鉱で生産される褐炭の高度利用を目的とする先鋒褐炭クリーン化利用試験モ デルプロジェクトの一部で、年産 50 万トンの石炭由来メタノールプラントとともに昆明市 尋甸(じんてん)県金所工業園区で 2009 年 7 月から MTG プラントの建設を進めていた。 生産技術は、中国科学院山西煤炭化学研究所(ICC)、賽鼎工程有限公司(SEDIN)、雲 南煤化工集団有限公司が共同で開発した。触媒も ICC が開発した。年間 20 万トンの 93 号 ガソリン、7.8 万トンの軽油、1.3 万トンのテトラエチルベンゼン、LPG、フェノール、ク レゾール、キシレノールなど、各種石油製品と石化製品を合計 47 万トン生産できる。特に、 ガソリンは、オクタン価が高く、硫黄分やベンゼン含有の少ないクリーンな高品質ガソリ ンで、軽油も硫黄分が少ない。 4) 新疆新業能源化工公司(新疆ウイグル自治区五家渠市) 石炭由来メタノールからの年産10 万トンのMTG プラントが2013 年10 月に試運転に成 功した。同社は、新疆ウイグル自治区新業国有資産経営公司が 2009 年 11 月に資本金 3 億 元で設立した国有企業で、石炭および各種金属の採掘、加工および新エネルギー開発、鉱 山機械の生産・販売などをコア事業としている。プラントは、中国化学賽鼎工程有限公司 が自社の一段法プロセスにより設計・調達・建設(EPC)を担当した。 5) その他 ・ 香港中華煤気公司: 中国有数の産炭地である山西省運城市新絳県の新絳煤化園区で年産 70 万トンの MTG プラント建設を計画している。 ・ 陝西省咸陽市彬県能源化工園区管理委員会: MTG プラントの建設を計画、企業誘致を行っている。プラントの生産能力は年産 25 万トン。 ・ 山西福裕煤化公司: 山西聯盛能源集団公司の全額子会社で、山西省呂梁市の尚家峪工業園区に、年産 20 万トンの MTG プラント建設を計画している。完成は 2015 年の予定。 ・ 香港中華煤気公司: 山西省運城市新絳県の新絳煤化園区で年産70 万トンのMTG プラント建設を計画して いる。運城市近郊は有数の産炭地である。 ・ 陝西省彬県能源化工園区管理委員会:年産 25 万トンの MTG プラント建設に向け企業 誘致を計画している。 ・ 内モンゴルウジン旗蘇里格経済開発区:

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年産 30 万トンのメタノールプラントと 10 万トンの MTG プラント建設を計画してい る。ExxonMobil 技術を採用する予定。 ・ 甕福(集団)有限責任公司: 貴州省福泉市の馬場坪工業園区にある貴州天福化工公司で国五 93 号ガソリンを生産 する MTG プラント建設を計画している。 ・ 陝西省神木県発展改革局: 錦界工業園区で年産 10 万トンの MTG プラント建設を計画している。完成は 2015 年 の予定。 ・ 山西省柳林県森沢煤鋁有限責任公司: 石炭ではなく炭層メタンガス(CBM)からの年産 30 万トンのメタノールプラントを 経て 12 万トンの MTG プラント建設を計画している。完成は 2015 年の予定。 <参考資料> (1) 神華集団 http://www.shenhuagroup.com.cn/cs/sh/index.html (2) 中科合成油技術有限公司 http://www.synfuelschina.com.cn/ (3) 中国科学院山西煤炭化学研究所 http://www.sxicc.cas.cn (4) 伊泰集団 http://www.yitaicto.com (5) 潞安集団 http://www.chinaluan.com (6) 晋煤集団 http://www.jamg.cn/ (7) 中国慶華能源集団 http://www.chinakingho.com

(8) Statistical Review of World Energy 2014 年版(BP)

(9) 東アジアの石油産業と石油化学工業 2013 年版(東西貿易通信社) (10) East & West Report 各号(東西貿易通信社)

以上 本資料は、一般財団法人 石油エネルギー技術センターの情報探査で得られた情報を、整理、分析 したものです。無断転載、複製を禁止します。本資料に関するお問い合わせは[email protected]

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図 4.  主要石炭液化プロジェクト

参照

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