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「水素社会」を3分解説!

水素をエネルギーとしてあらゆるシーンで活用する新しい世界

エネルギーの注目キーワードを3分で理解!第3回のテーマは「水素社会」。新しいエネルギーとして注目される水素によって訪れる社会変革とはどのようなものなのか。最低限知っておきたい「水素社会」のポイントを解説します。

水素社会とは、水素を“エネルギー”として活用する社会

近年、エネルギーとして期待を高めている水素ですが、実は既に原料としてさまざまな用途で利用されています。

例えば、光ファイバーやビーカー類の原料となる石英ガラスのガラス製造、宇宙ロケットの燃料、肥料に用いられる原料の合成などが代表的です。

このような用途に加えて、エネルギーとして水素を活用しようというのが、水素社会に向けた取り組みなのです。

よく知られるところでは燃料電池自動車(FCV)の燃料に、その他、火力発電所で天然ガスのような燃料や、電気を長期間貯蔵する方法として水素を活用することが考えられています。

水素の特徴として、利用する際にCO2(二酸化炭素)を排出せず、また、製造する際にCCS技術(※)や再生可能エネルギー技術を活用することで、CO2フリーのエネルギー源となり得ることが挙げられます。

世界的にさらなる気候変動対策の取り組みが求められる中、日本は新たなエネルギーの選択肢として水素を位置付け、活用していこうとしています。

※二酸化炭素回収・貯留技術:発電所や化学工場などから排出されたCO2を、他の気体から分離して集め、地中深くに埋める(貯留・圧入)技術

水素は、エネルギーの安定供給や低炭素化に貢献する

日本はこれまで、エネルギーの安定供給(Energy Security)、経済効率性の向上(Economical Efficiency)、環境への適合(Environment)、そして安全性(Safety)、いわゆる「3E+S」という観点から、石油や石炭、天然ガス、原子力や再生可能エネルギーといったさまざまなエネルギー資源を活用してきました。

この中でも、特にエネルギーの安定供給、環境への適合という点で水素の貢献が期待されています。

エネルギーの安定供給の観点では、国内の再生可能エネルギーによる余剰電力を使って水素を製造することで、海外からの輸入に依存する化石燃料の利用量を減らすことにつながります。

さらに水素は、さまざまな原料から製造することができるため、エネルギー源の多様化にも役立つことでしょう。

また、環境への適合の観点では、製造段階や利用時にCO2を排出しないという特徴に加え、水素は電気のみならず熱も取り出すことができるため、電力や運輸の分野だけでなく、産業の分野の低炭素化も実現できます。

水素社会の実現は技術開発が要

水素社会を実現するためには、まず技術開発などによって製造や輸送、利用に関するさまざまなコストを低減し、水素が普及することが必要です。

そのために経済産業省は、産学官の取り組みを進める「水素・燃料電池戦略ロードマップ」を策定しています。

2019年3月に改訂された最新版では、現在から2040年ごろまでを3つのフェーズに分けて、燃料電池自動車や水素ステーションの普及目標、水素供給コスト目標などが設定されました。

また、再生可能エネルギーによる電力からの水素製造や長距離輸送技術の確立に向けた、福島県・浪江町の福島水素エネルギー研究フィールドでの実証事業、ブルネイやオーストラリアと協力した実証事業が行われています。

このように国を挙げて推進している水素社会の実現ですが、当然ながら、水素に着目しているのは日本だけではありません。

特に、気候変動対策に熱心な西欧(ドイツやフランスなど)なども相次いで水素に関する戦略を公表し、技術開発や実証プロジェクトに取り組んでいます。

“水素をエネルギーとして活用する”という新しい技術の確立や普及に向けて国際的な競争も始まっているのです。

水素社会の実現に向けた取り組みは日本の競争力を高め、またその実現によってエネルギー政策の要となる3E+Sの達成にもつながると言えるのです。

「水素社会」の気になるトピックス

・燃料電池×ガスタービン! クリーンで高効率な未来のハイブリッド発電に注目
・日本が資源国になれる!? 「水素」がもたらすエネルギーとしての可能性
・FCV「MIRAI」のシステムを活用! トヨタ工場内で新型燃料電池発電機の運転開始

参考:
・経済産業省『水素基本戦略』(2017年12月26日)
・経済産業省『水素・燃料電池戦略ロードマップ』(2019年3月12日)
・経済産業省 資源エネルギー庁HP『ようこそ!水素社会へ 水素・燃料電池政策について

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