LNG（液化天然ガス）は、現代のエネルギー供給において重要な役割を担う資源です。世界的なエネルギー需要の増加と脱炭素化への動きが進む中、LNGは石炭や石油といった他の化石燃料と比較して燃焼時の二酸化炭素（CO2）排出量が少なく、硫黄酸化物（SOx）や粒子状物質（PM）の排出もほとんどないため、大気環境改善への貢献や地球温暖化対策における「移行期（トランジション）のエネルギー」として位置づけられています。しかし主成分であるメタンは強力な温室効果ガスであり、採掘から消費に至るサプライチェーン全体でのメタン漏洩対策が国際的な課題となっています。

1. LNG（液化天然ガス）の基本概念

LNGは天然ガスを冷却して液体にしたもので、主にメタン（CH4）を含んでいます。天然ガスは、地中のガス田から採掘されるか石油の精製過程で副産物として得られますが、LNGはその天然ガスを効率的に輸送・貯蔵するための形態です。

（１）LNGの定義

LNGは天然ガスを約-162℃まで冷却することで液体化したものです。このプロセスにより体積が約1/600に縮小されるため、輸送や貯蔵が非常に効率的になります。LNGは主に家庭用の暖房や調理、発電所での電力生成、工業用の燃料として利用されます。LNGは、他の化石燃料と比較して燃焼時の環境負荷が相対的に低いとされていますが、メタン漏洩問題などライフサイクル全体での環境影響評価も重要視されています。

（２）LNGの製造プロセス

LNGの製造プロセスは、主に以下のステップで構成されています。

• 天然ガスの採掘
  最初のステップは天然ガスを地中から採掘することです。ガス田から採掘された天然ガスは通常、他の不純物（例えば、水分、硫化水素、二酸化炭素など）を含んでいます。
• 精製
  採掘された天然ガスは、精製プロセスを経て不純物を取り除きます。このプロセスでは脱水、脱硫、脱炭酸などが行われ、純度の高いメタンガスが得られます。
• 冷却
  精製された天然ガスは、次に冷却されます。冷却プロセスにはいくつかの方法がありますが、一般的には「クライオジェニック冷却」と呼ばれる技術が用いられます。このプロセスでは冷媒を使用してガスを冷却し、液体に変えます。
• 貯蔵
  液化された天然ガスは特別なタンクに貯蔵されます。これらのタンクは低温に耐えられるように設計されており、LNGの蒸発を防ぐために断熱材が施されています。
• 輸送
  LNGは専用のLNGタンカーを使用して輸送されます。これらのタンカーは液体の状態を維持するために特別に設計されており、冷却システムを備えています。LNGは長距離輸送が可能で、国際的なエネルギー取引において重要な役割を果たしています。
• 再ガス化
  LNGは消費地に到着した後、再ガス化されます。このプロセスではLNGを加熱して再び気体に戻し、パイプラインを通じて家庭や工場に供給されます。

2. LNGの物理的特性とその利点

LNGはさまざまな物理的特性を持っています。これらの特性は、LNGの利用において多くの利点をもたらします。以下にLNGの物理的特性とその利点について解説します。

（１）LNGの物理的特性

• 低温
  LNGは約-162℃で液化されます。この低温は天然ガスを液体状態にするために必要な温度であり、常温では気体の状態で存在する天然ガスを効率的に輸送するための重要な要素です。
• 密度
  LNGの密度は、常温の天然ガスに比べて約600倍も高いです。これにより同じ体積の中に多くのエネルギーを蓄えることができ、輸送効率が向上します。
• エネルギー密度
  LNGは高いエネルギー密度を持ち、1立方メートルあたり約600メガジュールのエネルギーを含んでいます。これは他の燃料と比較しても非常に高い数値です。
• 非毒性・非腐食性
  LNGは燃焼時に二酸化炭素や水蒸気を主に生成し、硫黄酸化物や粒子状物質をほとんど排出しません。また液体の状態では非毒性であり、環境への影響が少ないです。

（２）LNGの利点

• 効率的な輸送
  LNGの低温と高密度により、大量のエネルギーをコンパクトに輸送できます。これにより、パイプラインが通っていない地域でも効率的にエネルギーを供給することが可能です。
• 環境への配慮
  LNGは燃焼時に排出される有害物質が少なく、クリーンなエネルギー源として注目されています。特に、石炭や石油と比較して温室効果ガスの排出量が大幅に低減されるため、環境保護の観点からも重要です。
• エネルギーの安定供給
  LNGは需要に応じて供給を調整しやすく、エネルギーの安定供給を実現します。特に、再生可能エネルギーの不安定さを補完する役割を果たすことができます。
• 経済的な利点
  LNGは国際的なエネルギー市場で取引されており、価格の変動があるものの、長期契約を通じて安定した価格で供給されることが多いです。また輸送コストが低いため、経済的なメリットも享受できます。
• 多様な利用方法
  LNGは、発電所での電力生成だけでなく、工業用熱源や家庭用の暖房、さらには自動車の燃料としても利用されます。この多様性は、エネルギーの効率的な利用を促進します。

3. LNGの輸送と貯蔵方法

LNGは天然ガスを冷却して液体にしたもので、体積が約1/600に縮小されるため、効率的に輸送することができます。ここではLNGの輸送手段と貯蔵技術について解説します。

（１）LNGの輸送手段

LNGの輸送は主に海上輸送と陸上輸送の2つの方法があります。

【海上輸送】

LNGタンカー
LNGの海上輸送には専用のLNGタンカーが使用されます。これらの船舶は、LNGを-162℃に冷却して液体化した状態で運ぶための特別な断熱構造が施されています。一般的にLNGタンカーは数十万立方メートルのLNGを積載でき、長距離輸送に適しています。LNGを積載するタンクには膜式タンクや球形タンクなどがあり、これにより液体の漏れや蒸発を防ぎます。

【陸上輸送】

LNGトレーラー
陸上輸送ではLNGを専用のトレーラーで運ぶことができます。これらのトレーラーは断熱材で覆われたタンクを持ち、LNGを低温で保持します。主に短距離の輸送や、パイプラインが未整備な地域での利用が一般的です。

（２）LNGの貯蔵技術

LNGの貯蔵には、主に以下のような方法があります。

【貯蔵タンク】

• 地上貯蔵タンク
  LNGは地上に設置された大型の貯蔵タンクに保管されます。これらのタンクは通常、膜式タンクや球形タンクが使用され、非常に高い断熱性能を持っています。タンクの外側はコンクリートや鋼材で作られ、内側は特殊な材料で覆われており、熱の侵入を防ぎます。これによりLNGの蒸発を最小限に抑えることができます。

【地下貯蔵】

• 地下貯蔵施設
  一部の地域では、地下の岩塩層や空洞を利用してLNGを貯蔵する方法も行われています。この方法は地上のスペースを節約できるだけでなく、外部環境の影響を受けにくいという利点があります。

【小型貯蔵システム】

• バルク貯蔵
  小規模な需要に応じて、バルク貯蔵システムが利用されることもあります。これには移動可能なLNGタンクや小型の貯蔵ユニットが含まれ、特定の地域や施設での需要に応じて柔軟に対応できます。

4. LNGの環境影響、メリットと課題

LNGは、他の化石燃料と比較して燃焼時の環境負荷が低いというメリットがある一方、主成分であるメタンの取り扱いが環境影響を左右する重要な課題となります。

• 燃焼時の排出物と大気環境への影響
  LNGを燃料として使用した場合、単位発熱量あたりのCO2排出量は石炭の約50～60%、石油の約70～80%程度とされています。また硫黄酸化物（SOx）や粒子状物質（PM）の排出はほぼゼロであり、窒素酸化物（NOx）の排出も石炭や石油より少ないため、大気汚染の防止に貢献します。
• メタン漏洩のリスクと地球温暖化への影響
  LNGの主成分であるメタン（CH4）は、CO2の25倍以上（100年間の地球温暖化係数、AR5）または80倍以上（20年間の地球温暖化係数）の温室効果を持つガスです。そのためLNGの採掘、液化、輸送、貯蔵、再ガス化、消費といったサプライチェーン全体を通じてメタンが漏洩すると、その環境メリットが大きく損なわれる可能性があります。国際エネルギー機関（IEA）などの調査では、現状のメタン排出量を大幅に削減する必要性が指摘されています。 メタン漏洩対策としては、高感度な検知技術の開発、設備の定期的な点検・メンテナンス、漏洩箇所の迅速な修復などが進められています。
• 再生可能エネルギーとの関係
  太陽光や風力といった変動性の再生可能エネルギーの導入拡大に伴い、電力系統の安定化が課題となります。LNG火力発電は起動・停止や出力調整が比較的容易であるため、再生可能エネルギーを補完する調整電源としての役割が期待されています。ただし、これもあくまでカーボンニュートラル達成までの「移行期」の役割であり、将来的には水素・アンモニア利用やCCS（二酸化炭素回収・貯留）技術との組み合わせなどが模索されています。

5. LNG市場の現状と将来の展望

（１）世界のLNG市場動向

近年、世界のLNG市場は、エネルギー転換、地政学的変動、気候変動対策といった複数の要因から大きな変化を見せています。

需要動向

アジア太平洋地域（特に中国、インド、東南アジア諸国）が、経済成長と大気汚染対策のための石炭からの燃料転換により、引き続き世界のLNG需要を牽引しています。2022年以降はロシアによるウクライナ侵攻を背景に、欧州諸国がロシア産パイプラインガスからの脱却を目指し、LNG輸入を急増させています。

供給動向

米国（シェールガス由来）、カタール、オーストラリアなどが主要なLNG供給国です。新たな液化プロジェクトの進展により、中長期的には供給能力の拡大が見込まれますが、投資決定から生産開始までには時間を要します。

価格動向

LNG価格は、原油価格、需給バランス、季節的要因、地政学リスクなどにより大きく変動します。近年はスポット価格のボラティリティ（変動性）の高まりが顕著です。

（２）日本のLNG調達とエネルギー政策における位置づけ

日本は世界最大級のLNG輸入国であり、発電燃料および都市ガスの主原料として、エネルギー安定供給に不可欠な役割を担っています。

調達戦略

長期契約を基本としつつ、調達先の多様化（例：中東依存度の低減、米国産シェールLNGの導入拡大など）や価格交渉力の強化を進めています。
エネルギーミックスにおける役割: 第6次エネルギー基本計画（2021年閣議決定）では、2030年度の電源構成においてLNG火力は約20%とされ、再生可能エネルギー導入拡大までの調整電源としての役割が重視されています。

課題と将来

LNGの安定確保と価格上昇リスクへの対応、カーボンニュートラルに向けたLNGの段階的な役割見直し（例：水素・アンモニアへの転換、メタネーション技術など）が課題となっています。

（３）LNG市場の将来展望と課題

LNG市場は、短期的にはエネルギー安全保障の観点から重要性が増す一方で、長期的には脱炭素化の流れの中でその役割が変化していく可能性があります。

成長要因

アジアを中心とした堅調な需要、石炭からの燃料転換、再生可能エネルギーの調整電源としての役割。

技術開発

カーボンニュートラルLNG（CNL）の取り組み、浮体式LNG生産貯蔵積出設備（FLNG）による開発効率化、メタン漏洩防止技術の向上など。

課題・リスク

価格変動リスク、地政学リスク、供給プロジェクトの遅延、メタン排出規制の強化、再生可能エネルギーコストの急速な低下による競争激化、将来的な座礁資産化（ストランデッドアセット）のリスク。

6. LNGはどこで使われる？主な利用分野と最新動向

LNGは、その特性を活かして幅広い分野で利用されています。

• 発電分野
  LNGは火力発電所の主要燃料の一つです。石炭火力と比較してCO2排出量が少なく、SOx・PMをほとんど排出しないため、大気環境対策に貢献します。また起動・停止や出力調整が比較的容易なため、天候に左右される再生可能エネルギーの出力を補う調整電源としての役割も重要です。近年では、より高効率なガスタービン・コンバインドサイクル（GTCC）発電の導入が進んでいます。
• 都市ガス（家庭用・業務用エネルギー）
  LNGを再ガス化したものは、パイプラインを通じて都市ガスとして供給され、家庭の給湯・暖房・調理や、商業施設・オフィスの空調・厨房などに利用されています。私たちの生活に身近なエネルギー源です。
• 産業用燃料
  製造業（鉄鋼、化学、製紙、窯業など）の工場では、ボイラーや工業炉の燃料としてLNGが利用されています。精密な温度管理が求められる工程や、クリーンな燃焼特性が求められる場合に適しています。
• 輸送分野（LNG燃料船・LNGローリーなど）
  環境規制の強化に伴い、船舶燃料としてのLNG利用（LNG燃料船）が国際的に拡大しています。従来の重油燃料と比較してSOx排出量を大幅に削減でき、CO2排出量も低減可能です。また、一部の大型トラックやバスなど陸上輸送車両でもLNG燃料車が導入されています。
• その他（例：LNG冷熱利用）
  LNGが気化する際に発生するマイナス160℃以下の極低温エネルギー（LNG冷熱）は、空気分離装置、冷凍倉庫、海水淡水化、低温粉砕、日常生活に身近なところでは冷凍食品製造など、様々な産業プロセスで有効利用されています。

7. まとめ、LNGの役割と持続可能な未来への課題

今回はLNG（液化天然ガス）について、その基本的な特性から製造プロセス、メリット、環境への影響、市場動向、そして多様な利用分野に至るまで解説してきました。 LNGは他の化石燃料と比較して燃焼時のCO2排出量が少なく、大気汚染物質の排出も抑えられるため、エネルギー転換期における重要な選択肢とされています。特に、輸送・貯蔵の効率性に優れ、世界のエネルギー需給バランスを支える上で大きな役割を果たしています。 しかしながら、主成分であるメタンの高い温室効果とサプライチェーン全体での漏洩リスクは、地球温暖化対策を進める上で無視できない課題です。LNGを持続可能な形で活用していくためには、メタン排出削減技術の徹底、さらには将来的にはCCS（二酸化炭素回収・貯留）やカーボンリサイクル技術との組み合わせ、水素・アンモニアといった次世代エネルギーへの円滑な移行を見据えた戦略が求められます。 日本においてはエネルギー安全保障とカーボンニュートラルの両立という難しい舵取りの中で、LNGが今後どのような役割を担っていくのか、その動向を注視していく必要があります。この記事がLNGに対する理解を深める一助となれば幸いです。