米国クリーンコール市場＆新台頭技術、R&Dと次世代装置の動向

米国市場／業界調査

米国クリーンコール市場
＆
新台頭技術、R&Dと次世代装置の動向

現在、米国内で発電されている総電力の４９％は、石炭による発電で、長期的な展望にたって将来を見越しても、２０３０年でわずか２％ダウン、４７％になる予測である。一方、地球温暖化と増加する温暖化ガスの削減は政治ポリシーに組み込まれている状況より、オバマ政権のエネルギー省長官Steven Chuは、現行のクリーンコール技術プログラムの拡張をサポートする一連の新しいイニシャチブを積極的にスタートさせている。

例えば、米国政府はユティリティ企業の発電所から排出される硫黄分（SOｘ）、酸化窒素（NOｘ）水銀などの汚染物を削減する新しいクリーンコール技術協調融資をおこなうなどのプログラムを率先垂範している。

米国エネルギー情報局は、２０２５年までに87ギガワットの発電量を追加する石炭発電所が新規に建設されると予測している。なお、米国エネルギー省のVision21プログラムの目標は、この予測を上回り、２０２５年までに4.6ギガワットの微粉炭燃焼発電、そして89.8ギガワットの石炭ガス化複合発電能力を追加することを目指している。

このような背景の中、より「クリーンな」石炭発電を可能にする新しい技術の開発が急速に活発化している。そのクリーン・テクノロジーは、石炭採取から消費に至る、あらゆる段階、地下におけるガス化プロセス（Underground Coal Gasification、UCG）、そして燃焼後のCO2隔離などに関係している。

本書は、2020年までに5千億ドルを超えると予測されるクリーンコール市場にあって、今後、大変効率の高い技術がコマーシャル市場で使われ始められることから、本市場における将来動向、主要な技術動向、技術のプロバイダー、そして１３４件のクリーンコール・プロジェクトなどを明らかにする。本書が御社の事業に一役を担えば幸甚である。

Fuji-Keizai USA

エグゼクティブ・サマリー

1.　クリーンコール技術と装置

2.　米国のクリーンコール・ポリシーに関する考察
　　2.1　現行のクリーンコール・ポリシーの実態
　　　　2.1.1　米国政府が資金を提供するクリーンコール・プログラム
　　　　2.1.2　クリーンコール・パワー・イニシャチブ
　　　　2.1.3　パワープラント改善イニシャチブ（PPII）
　　　　2.1.4　クリーンコール技術実証試験プログラム（CCTDP）
　　　　2.1.5　クリーンコール・テクノロジー・ロードマップ
　　　　2.1.6　FutureGenプログラム
　　2.2　オバマ政権のポリシー
　　　　2.2.1　現行の発電所のためのイノベーション
　　　　2.2.2　現行の石炭発電所からの水銀排出削減
　　　　2.2.3　石炭ガス化技術のR＆D
　　　　2.2.4　環境面のベネフィット
　　　　2.2.5　効率面のベネフィット
　　　　2.2.6　先端研究プログラム
　　　　2.2.7　バイオミメティックス（Biomimetics、生物の機能を模倣する技術）
　　　　2.2.8　石炭利用の科学（CUS）
　　　　2.2.9　計算機エネルギー科学（CES）
　　　　2.2.10　高性能材料
　　　　2.2.11　大学における研究（UCRとHBCU-OMI）
　　　　2.2.12　新しいプロジェクト

3.　米国における石炭生産と消費（新しい石炭発電所による消費も含む）および市場展望
　　3.1　石炭生産と消費動向
　　　　　　表3-1：米国の発電市場における石炭の生産、および消費量： 2003年～2010年
　　3.2　米国の石炭生産の展望：2030年まで
　　　　3.2.1　実績と展望
　　　　　　表3-2：米国内における石炭生産と消費量：実績2006年～2009年、予測2010～2030年
　　　　3.2.2　長期的な石炭生産予測
　　　　　　表3-3：米国市場における石炭生産予測（3つのシナリオ）： 2030年まで
　　　　3.2.3　石炭発電による電力の消費動向
　　　　　3.2.3.1　米国の電力市場において石炭発電の占めるシェアは最大
　　　　　　表3-4：異なる燃料タイプ別ごとの発電量予測（3つのシナリオ）： 2030年まで　　
　　　　　3.2.3.2　新規に建設される火力発電所
　　　　　　表3-5：米国市場に追加される燃料タイプ別ごとの発電能力：2008年～2030年
　　　　　3.2.3.3　発電能力追加のために選択されるのは、最も低コストの技術
　　3.3　米国市場における石炭価格トレンド
　　　　　　表3-6：米国の石炭価格の推移： 2004～2008年
　　3.4　新しい石炭発電所の発電容量トレンド
　　　　　　表3-7：現行の石炭発電プロジェクト： 2007～2009年
　　　　　　表3-8：追加される石炭発電容量： 2010～2018年
　　3.5　新技術が後押しする石炭発電所の新規建設
　　　　　　表3-9：新しい石炭発電プラント用技術
　　3.6　市場におけるクリーンコール・プロジェクトの展望： 2015年まで
　　　　　　表3-10：米国の石炭発電プラント市場展望
　　　　3.6.1　クリーンコール技術市場の予測
　　　　　　表3-11：市場全体の予測： 2020年まで
　　　　3.6.2　技術とアプリケーション動向
　　　　3.6.3　クリーンコール技術市場の展望
　　　　　　表3-12：技術別の市場展望： 2007～2020年
　　　　　　表3-13：アプリケーション別の市場展望： 2007～2020年
　　　　3.6.4　クリーンコールR＆D投資の展望： 2015年まで
　　　　　　表3-14：米国エネルギー省のクリーンコール技術関連予算： 2009～2010年
　　　　3.6.5　クリーンコール技術R&D出費
　　　　　　表3-15：クリーンコール関連のR＆D出費予測： 2015年まで
　　　　3.6.6　技術別のクリーンコールR＆D出費
　　　　　　表3-16：技術別のクリーンコール関連のR＆D出費予測： 2015年まで
　　　　　　表3-17：アプリケーション別のクリーンコール関連のR＆D出費予測：2015年まで

4.　未来のクリーンコール技術
　　4.1　台頭するコール・クリーニング技術
　　4.2　新興のコール・クリーニング技術の開発を行なっている主要企業の活動
　　　　共通調査項目
　　　　・メーカー名
　　　　・所在地
　　　　・アプリケーションと技術
　　　　・活動状況

　　　　4.2.1　CoalTek
　　　　4.2.2　Confluence Coal Combustion
　　　　4.2.3　Cowboy Coal / FMI NewCoal Inc.
　　　　4.2.4　Evergreen Energy Inc.
　　　　4.2.5　Great River Energy
　　　　4.2.6　Headwaters Inc. / Covol Engineered Fuels
　　　　4.2.7　MicroCoal Inc.
　　　　4.2.8　SynCoal Partners Inc.
　　　　4.2.9　Vertus Technologies
　　　　4.2.10　White Energy

5. 高度な燃焼およびCO2隔離技術動向
　　5.1　ガス化複合発電技術（IGCC）
　　　　　　表5-1：米国における許可されたIGCCプロジェクト
　　5.2　石炭のガス化
　　　　　　表5-2：世界の石炭ガス化ベース発電所のキャパシティ
　　5.3　高度な石炭ガス化技術
　　5.4　グローバル環境保護技術
　　5.5　CO2の地下貯留技術
　　　　　　表5-3：米国内のコマーシャルCCS石炭発電プラント
　　5.6　CO2を地下に貯留する技術
　　　　5.6.1　GEO-SEQプロジェクト
　　　　5.6.2　地域におけるCO2隔離パートナーシップ・プログラム
　　　　5.6.3　モニタリング、緩和、検証ー MMV（Monitoring, Mitigation, Verification）リサーチ

6.　高度なボイラー技術とガス分離技術動向
　　6.1　高度な粉炭（PC）ボイラー技術
　　　　6.1.1　ウルトラスーパークリティカル燃焼技術
　　　　6.1.2　ウルトラスーパークリティカル（USC）PCボイラー技術
　　　　6.1.3　アドバンスト・ウルトラスーパークリティカル圧縮ボイラー技術（A-USC）
　　6.2　ウルトラスーパークリティカル循環流動床（USC CFB）ボイラー
　　　　　　表6-1：米国における発電用循環流動床（USC CFB）ボイラー
　　　　6.2.1　Flexi-Burn CFBボイラー
　　6.3メンブレン（膜分離）技術、およびその他の燃焼後技術
　　　　6.3.1　吸着技術
　　　　　6.3.1.1　アミンの利用
　　　　　6.3.1.2　アンモニアの利用
　　6.4　メンブレン・ベースのCO2分離技術
　　　　6.4.1　メンブレンと吸着技術のコンビネーション
　　　　6.4.2　生体模倣（Biomimetic）技術
　　6.5　次世代メンブレンのR＆D
　　　　6.5.1　有機金属の枠組み
　　　　6.5.2　機能化された繊維性マトリックス
　　　　6.5.3　Poly（イオン液体）ベースのポリマー
　　　　6.5.4　液晶
　　　　6.5.5　イオン液体
　　　　　　表6-2　DOE/NETLが資金を拠出しているCO2捕捉プロジェクト

7　米国のクリーンコールR＆Dプロジェクト：134プロジェクトの内容

8.　クリーンコール発電と次世代装置の展望
　　8.1　高度な石炭燃料発電所の比較経済解析
　　　　　　表8-1　現行および将来予測コストならびに技術の効率（2005 vs. 2010 vs. 2030）
　　　　　　表8-2　CO2削減コスト(2002 vs. 2010 vs. 2030)
　　8.2　CO2地下貯留コスト
　　　　　　表8-3： CO2の捕捉、輸送、そして地下（UCG）貯留の推定コスト： 2007 & 2020年
　　8.3　世界全体における合成ガス利用の増加
　　　　　　表8-4：世界全体における合成ガス利用の増加（MW相当）2000~2015
　　8.4　メンブレン技術
　　　　8.4.1　メンブレン技術市場予測 2005～2020年
　　　　　　表8-5：クリーンコール用メンブレン技術市場予測 2005～2020年
　　　　8.4.2　主要企業と組織の活動
　　　　　　共通調査項目
　　　　　　・メーカー名
　　　　　　・所在地
　　　　　　・アプリケーションと技術
　　　　　　・活動状況

　　　　　8.4.2.1　Air Products ＆ Chemicals Inc.
　　　　　8.4.2.2　Membrane Technology ＆ Research Inc.
　　　　　8.4.2.3　Innovative Membrane Systems（Praxairの傘下企業）
　　　　　8.4.2.4　NeoMecs, Inc.
　　　　　8.4.2.5　OUP LLC
　　　　　8.4.2.6　Air Liquide
　　　　　8.4.2.7　Eltron Research and Development
　　　　　8.4.2.8　Carbozyme Inc.
　　　　　8.4.2.9　Research Triangle Institute（RTI）
　　8.5　高度なボイラー技術
　　　　8.5.1　高度なボイラー技術市場予測： 2009～2015年
　　　　　　表8-6：高度なボイラー技術市場予測： 2009～2015年
　　　　8.5.2　主要企業の活動：ボイラー（酸素燃焼ボイラーを含む）
　　　　　　共通調査項目
　　　　　　・メーカー名
　　　　　　・所在地
　　　　　　・アプリケーションと技術
　　　　　　・活動状況

　　　　　8.5.2.1　AE＆E / Von Roll Inova
　　　　　8.5.2.2　Alstom
　　　　　8.5.2.3　Babcock ＆ Wilcox
　　　　　8.5.2.4　Doosan Heavy Industries
　　　　　8.5.2.5　EPI（Energy Products of Idaho）
　　　　　8.5.2.6　Foster Wheeler
　　　　　8.5.2.7　Mesto Power USA

9.　クリーンコール技術へのベンチャー・キャピタル投資
　　　　　　表9-1：クリーンコール技術へのベンチャー・キャピタル投資： 2006～2009年

APPENDIX A：
Emerging Coal Cleaning Technologies
Coal Gasification
Advanced Coal Gasification Technologies
Global Environment Protection Technology

APPENDIX B：Clean Coal Corporate Profiles & Activity

1.　企業	2.2　Georgia Tech
1.1　Clean Coal Technologies, Inc.	2.3　GTI
1.2　Clean Energy Systems Inc. (CES)	2.4　Idaho National Energy and Engineering Lab
1.3　DKRW Advanced Fuels	2.5　Johns Hopkins University
1.4　Evergreen Energy	2.6　Los Alamos National Laboratory
1.5　Babcock Power/ ThermoEnergy	2.7　MIT Energy Initiative
1.6　American Electric Power	2.8　MIT Reacting Gas Dynamics Laboratory
1.7　Fuel-Tech	2.9　MIT Carbon Management
1.8　Full Circle Energy	2.10　MIT CO2 Sequestration Project
1.9　GreatPoint Energy	2.11　Ohio State University
1.10　GTA Energy	2.12　Ohio University Coal Research Center
1.11　Headwaters	2.13　Purdue University
1.12　InterAmericas	2.14　Research Triangle Institute
1.13　Laurus Energy/Ergo-Exergy Technologies	2.15　Southern Illinois State University
1.14　Luca Technologies	2.16　Tennessee Technological Institute
1.15　Luminant/ Energy Future Holdings	2.17　Texas A&M
1.16　Mirant	2.18　University of Alabama
1.17　Natural Resource Partners	2.19 University of Cincinnati
1.18　FutureGen	2.20 University of Cincinnati
1.19　Taggart Global	2.21 University of Kansas
1.20　NeuCo	2.22 University of Kentucky
1.21　NRG Energy	2.23 University of Kentucky Center (CAER)
1.22　Nuclear Solutions/Fuel Frontiers	2.24 University of Kentucky
1.23　Physical Sciences, Inc	2.25 University of Mississippi
1.24　Reading Anthracite Company	2.26 University of North Dakota
1.25　Rentech, Inc	2.27 University of North Dakota
1.26　Sasol	2.28 University of North Dakota
1.27　LTD/ Silverado Green Fuel	2.29 University of Texas
1.28　Syntroleum Corporation	2.30 University of Utah
1.29　Tenaska Energy	2.31 University of Washington
1.30　Hydrocoal	2.32 University of Wyoming
1.31　CoalTec Energy	2.33 Virginia Polytechnic Institute
２．大学と研究機関	2.34 Washington University
2.1　Carnegie Mellon	2.35 Washington University

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・発刊日	2010年1月28日
・ページ数	193頁

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