水素エネルギーって本当に環境にいいの?


すでに実用段階に入っているものの、まだまだ一般には遠い新エネ「水素」。
一口に「水素エネルギー」といっても、環境にいいとは限りません。
今回は、水素エネルギーの3つの種類と、それぞれの意味を解説します。

水素って環境にいいの?

飴屋 水素って環境に良いエネルギーって聞いたんですけど、期待できるんでしょうか?

新井 水素は理想のクリーンエネルギーとも言われていて、今世界中で開発が進められているエネルギーです。

例えば、水素によって発電をして車を走らせる技術もあります。TOYOTAの『MIRAI』という車がもうすでに実用中です。

他には鉄を作るときに今までは石炭を使ってたんですけど、その代わりに水素を使って鉄を作れたりもします。鉄鋼業界でも開発が進められている技術ですね。

飴屋 だいぶエコになりますね!

発電用の水素はどう作られている?

飴屋 水素エネルギーってどうやって作られてるんですか?

新井 作り方は2通りあって、石油とか石炭といった化石燃料を使って作る方式と、電気を使って水を電気分解して作る方式があります。

その2通りから作られる水素は、グレー水素・ブルー水素・グリーン水素の3つにランク付けされているんですね。

それぞれ説明すると、まずグレー水素というのは化石燃料が原料で、そこから水素を抽出し、発電するエネルギーを取り出すという方式です。

飴屋 あまりエコじゃない?

新井 はい。結局、天然ガスなどを使って水素を作るので、そのときにCO2を排出しています。だからグレーって言われていますね。

飴屋 ということはグレーが一番ランクが低いんですか?

新井 そうですね。
エネファームっていう自宅での自家発電装置にも使われてる技術で、ガス管から天然ガスを引っ張ってきて、それを燃やして熱利用するのと同時に発電する仕組みです。CO2はどうしても出てしまいますが、どちらかといえば効率よくエネルギーを使おうという発想ですね。

次にブルー水素というのは、作り方はグレー水素と一緒です。ただ排出したCO2を捕まえて地下に貯蔵する「CCS」「CCUS」という技術があるんです。

飴屋 空気中に漏らす前に捕まえるんですか?

新井 そうです。まだ開発途中で、実用化には至ってない技術なんですけど、これを使ってCO2を閉じ込めることで、カーボンニュートラルが実現できます。

飴屋 なるほど。実質、空気中にはCO2は出ていないということですね。

新井 最後にグリーン水素っていうのが、太陽光発電や風力発電など再生可能エネルギーで作った電力を使い、水を電気分解して水素を取り出すっていうやり方です。これが真のクリーンエネルギーと言われているんですね。

飴屋 そんなに良いものなのに、なぜグリーン水素だけにしないのですか?

新井 グリーン水素にはまだ課題があって、日本の場合、製造コストがグレー水素に比べて現状3倍ぐらいになっているんです。そもそも再エネの容量自体が日本はまだまだ少なかったり、地理的に導入しづらいっていう部分もあるので、そこの調達をどうするかって問題がありますね。

夢はあるけど課題もある未来のエネルギー

新井 ちなみにブルー水素については、CO2を貯蔵する技術自体はまだまだ実証実験中で、佐賀の清掃工場で導入しているところはあるんですけど、ホントに埋めちゃって大丈夫なのかなどなど、まだ検証を進めていかなければならない課題があります。

グレー水素の場合はそもそもCO2を出してるっていうところが課題ですね。

あとは輸送の際に天然ガスとかと一緒で、冷やして液体化させてから運ぶんですが、冷やす温度が天然ガスよりももっと低い温度じゃないと液体化しないんです。そういったインフラ部分の課題もありますね。

飴屋 そこを整えていかないと難しいんですね。最終的にグリーン水素が実現したらいいことづくめってことですよね?

新井 そうですね。世界的にはやっぱりグリーン水素を推進する方向性になってます。
ただ先ほども言ったように、日本だと発電コストがまだ高いところがあるので、例えば砂漠地帯とか日照時間の長い赤道付近の地域で、コストを抑え効率的に作った再エネを利用した水素を輸入しようみたいな話もあります。

ただエネルギーの自給率の面で、「やっぱり輸入に頼るかい!」という指摘もあるので、国産エネルギーとして言えば水素にはまだまだ課題がたくさんあります。

あとはそもそも水素自体も研究の途上にあるもので、一部実用化されているけれども、本当に普及できるのかというと、まだまだこれからなんです。

日本の政府が出してる将来のエネルギーミックスのなかでも「2050年になったら1割くらい含まれてるんじゃないか」ぐらいのものなので、更なるイノベーションが必要ですね。

飴屋 どうなるか分からないから全部これというわけにはいかないんですね。

新井 そうですね。あまり期待しすぎず、もう少し現実的に検証していかなきゃいけない技術です。

飴屋 期待は高いけど課題もまだまだありますね。ありがとうございました。