プラズマガス化技術は、埋め立て処分されてしまう廃棄物からグリーン水素を作るための大規模かつ低コストの手段を提供する可能性がある。

カリフォルニア州ランカスター市は、年間42,000トンのリサイクル廃棄物から380万キログラムのH2を生産する「Greener Than Green」なtrash-to-hydrogen（H2）製造プラントを立ち上げ、共同所有する計画を立てている。デベロッパーのSGH2 Energyは次のように主張している。このプラントは他のグリーン水素製造施設の3倍の規模を持ち、他のどのグリーン水素製造施設よりもはるかに安価で、石炭や天然ガスからの最も安価な（そして最も汚い）水素と比べてもコスト競争力がある。SGH2の親会社であるSolena グループは、プラズマガス化プロセスを開発しました。プラズマ（放電がガスを通過する際に発生する電離気体）を利用して非常に高い温度を得て、廃棄物の流れの中で熱化学反応を誘導する。プラズマトーチを通過した酸素を含んだ高温の空気を廃棄物原料（プラスチック、紙、古タイヤ、繊維など）に吹付け、3,500℃から4,000℃に加熱する。極端な高温にすることで、すべての炭化水素分子が完全に解離し、水素、一酸化炭素、二酸化炭素からなる高品質（無毒性）で水素が豊富な合成ガスが生成される。追加プロセスステップでは、更に一酸化炭素を水素と二酸化炭素に変換し、ガスを分離する。

Implications

プラズマガス化は、（普及していないとはいえ）アジアやその他の地域で稼働している実績のある廃棄物発電技術である。プラズマガス化施設は、自治体にいくつかの潜在的な収益源を提供することができる。廃棄物処理委託料の徴収、エネルギー豊富な合成ガスや水素などの派生物の販売、建設資材に使用するための非有害スラグ副産物の販売である。ランカスター市は、この計画された施設により、埋立コストを年間300万ドル以上節約できると予想している。

しかし、埋立地や従来の焼却・廃棄物発電技術と比較すると、プラズマガス化には高額の初期投資が必要である。いくつかのデベロッパーは、財政的・技術的な問題や地域社会の反対を理由に、プラズマガス化の商業化を断念している。しかし、技術は進歩を続けている。米国に本拠を置くInEnTecは、米国、台湾、日本、マレーシアでシステムを稼働させている。中国のAlterNRGは、ウェスチングハウス・プラズマ技術を用いて、中国、インド、日本でプロトタイプを運用している。 Advanced Plasma Power社は、英国で小規模なローカル・プラントをいくつか運営している。

Impacts/Disruptions

多くの国では、交通、ビル、発電、産業といった複数のエネルギー分野の脱炭素化の手段として、水素経済の確立に向けた機運が高まっている。現在、水素の多くは化石燃料に由来するが、再生可能な電力を再生可能な水素に変換するために、世界的に電気分解技術の採用が拡大している。しかし、電気分解は依然として高価である。プラズマガス化による低コストの水素製造が今後数年で成功すれば、この技術の採用が拡大し、都市にグリーン水素製造への道を提供すると同時に、大量の廃棄物の埋め立てを回避することができるかもしれない。おそらく、廃棄物処理やリサイクルの規制が厳しい地域での採用がほとんどだろう。また、このガス化技術の応用を可能にするためには、水素の需要を増やす必要がある。