東京オリンピック・パラリンピックまであと2年。会場整備が急ピッチで進められ、メダルの数に国民の関心が集まっています。そうした中、意外に見落とされているのが水素社会の姿です。政府は、エネルギー政策の基本に再生可能エネルギーの導入を掲げていますが、究極の再エネと目されているのが水素です。2020年の東京五輪には、世界の目が日本に向けられます。その時期、世界に先駆けて水素社会を実現した日本の姿を世界に発信しようと、官民でその準備に取り組んでいます。
水素は究極のエネルギー
水素は燃やしてもCO2を排出せず、排出されるのは水だけ。しかも、水素は水から作られるので、そのエネルギー量は無限といっていいほどです。水素が究極のクリーンエネルギーと呼ばれるのはそうした理由からです。政府は、水素をエネルギーとして利用する社会を水素社会と呼んでいます。
一般の人たちには、水素社会といってもピンときませんが、実は、水素社会は静かに私たちの身の回りに押し寄せています。例えば、家庭用のエネファーム。すでに給湯器などとして市販されていますが、これは内部に燃料電池を用い、熱と電気の両方を供給できるのです。給湯はその一部の利用に過ぎません。自動車では、すでに燃料電池車がお目見えしています。燃料電池は、水の電気分解と逆の原理で水素と酸素から電気を作り、それでモーターを回して走行する仕組みです。水素社会では燃料電池が中核装置となり、燃料電池に水素を供給する水素ステーション(ガソリンスタンドに相当)の整備が課題となっています。
これまでの水素社会づくりの実証実験では、燃料電池自動車の走行や、水素ステーションの稼働など、いわば点と線をつなぐ実験が中心でした。しかし、本格的な水素社会づくりには実際の市街地などへのエネルギー供給が欠かせません。つまり、地域という面としての広がりでのエネルギー供給です。
NEDOが世界初の水素100%の熱と電気を供給
NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)は先ごろ、世界で初めて水素100%による熱と電気の市街地施設への供給を達成しました。水素によるエネルギー供給はこれまで実証研究の段階にありましたが、市街地への供給が具体化したことで、水素社会は、本格的な幕開けを迎えることになります。
NEDOによると、市街地への水素燃料100%による熱と電気の供給は、去る4月に実施した神戸ポートアイランドにおける実証試験で達成されたものです。熱と電気の供給は、水素燃料100%のガスタービン発電によって行われました。ガスタービン発電は、1MW(メガワット：1000kw)級水素ガスタービン発電設備で、水素コージェネレーションシステム（水素CGS)と呼ばれます。
コージェネレーションシステムは、発電タービンで電気を作ると同時に、その際に生ずる熱を利用する熱電併給システムです。熱と電気の両方のエネルギーを利用するため、エネルギー効率が高いのが特徴です。同システムに用いる燃料は、通常、天然ガスが多いのですが、今回神戸ポートアイランドで用いられたのは、水素CGSです。水素CGSは、NEDO及び川崎重工業、大林組の共同開発によるシステムです。水素だけを燃料とする専焼も、水素と天然ガスを任意の割合で混ぜ合わせる混焼も可能です。
今回の試験では、水素のみを燃料に用い、熱エネルギーとしては、中央市民病院とポートアイランドスポーツセンターの2施設に2800kwを、電気エネルギーとしては、これら2施設に加え神戸国際展示場とポートアイランド処理場の合計4施設に、合計1100kwの電力を供給しました。その結果、水素のみでの実際のエネルギー供給における各機器と、システムの性能を評価し、システム全体が問題なく稼働することを確認しました。
2020年の東京五輪を機に水素社会実現へ
2020年の東京オリンピック・パラリンピックの開催に向けて政府は、水素社会の姿を世界に発信するさまざまな取組を進めています。燃料電池自動車や燃料電池バスの普及、さらには、燃料を供給する水素ステーションの整備などです。
政府の計画によると、燃料電池自動車については2020年までに４万台、2025年までに20万台の導入をめざしています。さらに、燃料電池バスについては、都バスに先導的に導入する方針で2020年までに100台以上をめざしています
さらに水素ステーションですが、燃料電池自動車がいくら導入されても、燃料供給のための水素ステーションが伴わなければ“絵に書いた餅”にすぎません。そのため政府は、利用者の利便を考慮しながら、燃料電池自動車の普及に先んじて、計画的に整備するとしています。具体的には、2020年までに160ヵ所、2025年までに320ヵ所とする目標を打ち出しています。
こうした燃料電池自動車や水素ステーションの整備と合わせ、熱・電気エネルギーを、100%水素で作る技術が普及すれば、水素社会が本格的に到来したといえます。東京オリンピック・パラリンピックは、そうした姿を世界の人たちに見てもらう、絶好の機会といえるでしょう。
