実験室から社会実装への最初の一歩！実環境でのDAC装置稼働に向けた実証実験開始！

私たちPlanet Saversは現在、東京都が実施する東京ベイｅＳＧプロジェクト「先行プロジェクト」の一環として、DAC（Direct Air Capture）装置の実証実験に取り組んでいます。DACは、大気中から直接二酸化炭素 (CO₂) を回収し、気候変動緩和に貢献する技術です。  

東京ベイｅＳＧプロジェクトとは…
東京都スタートアップ戦略推進本部 東京ベイｅＳＧプロジェクト

この記事では、今、私たちが日々何を考え、どんな姿勢でDAC技術の開発に向き合っているのかを知っていただく機会になればと考えています。
ディープテックのスタートアップにとって、実証実験は大切な機会の1つです。
本プロジェクトに採択された後、どんな仮説を立て、どんな設計を行い、どんな課題と向き合って開発を進めているのか…

スピード感の求められるスタートアップの世界ではあっても、研究や事業開発の「途中の姿」は、外からは見えにくいことが多いと感じています。このnoteを通じて、知っていただくきっかけになれば幸いです。

東京ベイｅＳＧプロジェクトと今回の実証の位置づけ

東京ベイｅＳＧプロジェクトは、環境・社会課題の解決につながる技術や取り組みを、実証を通じて社会実装に繋げることを目的としたプロジェクトです。

実証実験の場所は、東京都のベイエリアにある海の森水上競技場です。
この場所は、2021年の東京オリンピックではカヌー競技が開催された場所で、東京テレポート駅からバスで30分ほどで到着します。(ゆりかもめのテレコムセンター駅からも行くことができます)。
周りに高い建物がなく、快晴の日は、駐車場がとても広く解放感があふれる場所です。

私たちはこの海の森水上競技場で、DAC装置のスケールアップに向けた実証実験に取り組んでいます。

これまで私たちは主に、実験室に収まるサイズの小型装置を使って研究開発を進めてきました。
将来的に社会に届けたいのは、年間100万トン規模でCO₂を回収できる装置・プラントです。しかも、実験室ではなく、砂漠や極寒地を含めた様々な実環境での運転も必要になります。

将来的に実社会にそのサイズでDAC技術を届けるまでの間には、まだ大きな技術的・運用的なギャップがあります。今回の実証は実環境でDACの運用をする上で最初のスケールアップという位置づけとなります。

今回、何を実証したかったのか

今回の実証実験の中心的なテーマは、実験室での運転からトレーラーハウス規模へのスケールアップです。

私たちのDAC装置の中核となるのは、ゼオライトと呼ばれる材料です。この材料が空気中のCO₂を吸着し、条件を変えることでCO₂を脱着する、という性質を利用します。
私たちは、ゼオライトが最も効率よく吸脱着できるように装置内の空気の流れや条件を予測し、設計に落とし込みました。

予測して設計したDAC装置がより大きなスケールの装置になった際に、安定稼働するかはもちろん、スケールアップによる影響としてどんな変化があったか、特有の事象はあるか、CO₂の回収量は変化したかなど、昔から言われている言葉ですが、【仮説 → 設計 → 実装 → 検証 → 改善】というPDCAサイクルを回すことで、将来の大型装置につながる開発ノウハウを蓄積することができるように、準備を進めて実際に検証を行ってきました。

臨海部という実環境での検証

東京ベイｅＳＧプロジェクトとして、もう一つ重要だったのが「設置環境」です。

CO₂の貯留サイトは、日本国内でも世界的にも、臨海部に多く存在します。
そのためDAC装置には、塩害、風、湿気といった、臨海環境特有の条件への耐性が求められます。

今回の実証では、私たちのDAC装置がこうした環境条件下でも安定して運転できるかを確かめるためのデータも取得しています。

実験室の中では見えない要素を実際の環境で確かめること。
これも、社会実装に向けた重要なステップだと考えています。

実際にやってみて、うまくいったこと

実証を進める中で、いくつかの手応えが得られました。

まずDAC装置として非常に重要な、濃縮したCO₂を外部に漏らさないことについて一定の成果がありました。
せっかく回収・濃縮したCO₂が外に逃げたり、外気を取り込んでしまったりすると、装置全体の効率が大きく下がってしまいます。
今回の実証ではそのための構造や制御の工夫が、100%ではないものの、狙い通り機能することを確認できました。

また、装置内の空気の流れについても設計どおりに制御できたことは大きな成果です。
ゼオライトが最も効率よく働く条件をスケールアップした装置でも再現でき、次の段階につながる重要な結果を得ました。

さらに、開発体制の面でも上手く進めることができたと感じています。
限られたエンジニア人数の中で、外部パートナーと連携しながら設計・製造・試験を期限を決めて進め、ほぼオンスケジュールで実行できました。
これは今後の開発を進めていく上での一つの自信になっています。

課題として見えてきたこと

一方で、課題も明確になりました。

より少ないゼオライトで、より少ないエネルギーを使い、より多くのCO₂を回収する。
この点については、まだ改善の余地があります。社会実装を見据えると、避けて通れないテーマであり、今後さらに工夫を重ねていく必要があります。

また、開発の進め方として実験室での小型装置による研究開発と、大型装置を用いた現地実証をどうバランスよく組み合わせていくかという点も、今後の重要なテーマになると考えています。

社会に開いた実証としての視察会

今回の実証実験は2025年11月から翌年3月まで続きますが、11月から12月にかけて3回の視察会を実施しました。延べ150名以上の方にご参加いただき、実際に稼働しているDAC装置を見ていただきました。

視察会では、弊社より実証全体の説明を行い、その後装置が設置してある場所に移動して実物を見てもらいながら質疑応答を行う形をとりました。

多くの質問が挙げられ、技術的な視点、事業的な視点、社会実装の観点など、一つのDAC装置を多様な立場から捉えられていることを実感しました。開催して本当に良かったと感じています。

現在は東京ベイでの実証実験・視察会の学びを踏まえ、異なる条件下での実証を進めている最中です。

実証実験は、まだ終わっていませんが、仮説を立て、手を動かし、検証を重ねる中で、技術としても、組織としても、確実に前に進んでいる実感があります。

私たちの進む道は、小さな検証の積み重ねですが、確実に次に繋がる実証を進めています。

これから得られるデータや学びを、次のスケールアップ、社会実装、そして気候変動の真の解決へとつなげていきます。引き続き、今後の取り組みにご注目いただければうれしいです。

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