医薬品業界における脱炭素化の取り組み

by PQE Group & Techniconsult Group

脱炭素化は今世紀最も優先的に取り組むべき目標の 1 つです。:温室効果ガス (GHG) 排出に対する人為的行為の影響は、その結果として生じる気候変動や異常気象への影響と同様に明らかです。

 GHG排出量企業に関連するほぼすべての活動に関連しているため、問題の複雑さは膨大です。: 生産プロセス、サービス、出張、通勤、サプライチェーン。これを考慮して、GHG プロトコルでは、排出の種類を分類するために「スコープ」の概念を導入しました。

  • スコープ 1: 直接排出
  • スコープ 2: 購入した電力の生成による間接排出
  • スコープ 3: その他の間接排出
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90%製薬分野では、企業規模にかかわらず、スコープ 3 の排出量が全体の 90% 以上を占めています。ただし、そのカテゴリーに直接対処するのは困難です。逆に、スコープ 1 とスコープ 2 の排出量を削減するには、効果的なソリューションが実現可能です。 

これを考慮すると、脱炭素化は解決不可能な問題のように見えますが、スコープ 3 の値がたとえばサプライチェーンや運送会社の排出量に依存しない場合は真実になります。実際、スコープ 1 とスコープ 2 の排出量を削減するためのアクションは、接続されている組織のスコープ 3 クラスにドミノ効果をもたらします。言い換えれば、企業の直接排出量の削減は、関連する間接排出量の削減により、ステークホルダーにもプラスの効果をもたらします。

エネルギー効率改善の取り組みについては次のトピックで検討するので考慮しませんが、脱炭素化消費されるエネルギーをクリーンに生産することが問題です。この枠組みでは、オンサイトの再生可能エネルギープラントが最初の選択肢となりますが、太陽光発電モジュールや風力タービンの出力密度や設備利用率の観点から、化石燃料の完全な代替は不可能です。

したがって、この措置は、クリーンエネルギー、場合によってはクリーン燃料の購入と組み合わせる必要があります。前者は広く行われていますが、後者はバイオメタンやグリーン水素などの再生可能燃料が市場に不足しており、その結果としてコストが高いため、限界があります。 

その結果、エネルギー転換の現段階では、ジュール効果に基づく技術の広範な利用など、議論の余地のある解決策につながる可能性があるとしても、効果的な戦略はエネルギー利用の電化に関するものです。実際、電化はエネルギー効率に代わるものではなく、むしろ補完的なものです。

上記の原則は、これから説明するケーススタディ、つまり、無菌医薬品施設に関連するグリーンフィールドプロジェクトに採用された脱炭素化対策に適用されました。

特に、実行されたアクションは、本記事の焦点である純粋な脱炭素化対策と、プラントのエネルギー効率を改善することによって実行される脱炭素化対策の 2 つのグループに分類できます。上で述べたように、後者については次のトピックで説明します。

1つ目は、施設屋上に85kWp(以上)の太陽光発電所を設置し、購入電力量を削減するものです。総エネルギーの 2% にすぎませんが、脱炭素化と経済節約の両方の観点から、そのプラスの影響を過小評価してはなりません。

エネルギー使用、特に生産プロセスに関連するエネルギー使用に焦点を当て、注射用水 (WFI) の生成が詳細に分析されました。このような施設では、通常、蒸気と化石燃料を必要とする蒸留プロセスを通じて生産されます。一方で、この技術はプロセスが単純であるため、非常に信頼性が高くなります。

いくつかの代替品が市場で入手可能であり、蒸気を電気に部分的または完全に置き換えることができます。環境性能と信頼性の間の最良のトレードオフは、電気脱イオン化および熱圧縮と組み合わせた逆浸透において特定されました。このような措置により、WFI の生産に必要な天然ガスを 30% 削減できる一方で、電力消費量は 3% 増加するだけです。

70%+5%すべての脱炭素化対策の合計効果は、購入したクリーン エネルギーを考慮せずに、スコープ 1 で 70%、スコープ 2 で 5% に相当する GHG 排出削減につながります。

この枠組みでは、検討中のクライアントが持続可能性のテーマに非常に敏感であることを強調する価値があります。実際、購入したエネルギーは、契約に基づいて認定された再生可能エネルギー源によって完全に生産されます。

したがって、スコープ 1 に関する排出量の 10 倍を占めるスコープ 2 の排出量が相殺されます。

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