本資料で いている 葉の定義 グリーン水素 再生可能エネルギー由来の低炭素な水素 グリーン電 再生可能エネルギーで発電する低炭素な 電 2

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1 資料 4-2 風 電 を活 したグリーン 水素製造事業等について 2015 年 5 月 25 日 ( 月 ) 豊田通商 ( 株 ) 新規事業開発部

2 本資料で いている 葉の定義 グリーン水素 再生可能エネルギー由来の低炭素な水素 グリーン電 再生可能エネルギーで発電する低炭素な 電 2

3 燃料電池 動 (FCV) ミライ 2014 年トヨタ 動 が燃料電池 動 ミライ を市販開始したことで 水素社会の到来がいよいよ現実に 3

4 日本の水素社会はクリーンではない という批判を受ける危険性 WtW (Well to Wheel) での CO2 排出量 較 1km 当たりの CO2 排出量 (g-co2/km) ガソリン車 従来 114 CNG 車 ( 都市ガス ) 95 HV 127 ナフサ改質 79 都市ガス改質 出所 : 財団法人 本 動 研究所 総合効率と GHG 排出の分析 ( 平成 23 年 3 月 ) 他 FCV 化 燃料由来 素だけでは HV と同レベルの CO2 排出 69 副生水素 ( コークス炉 ) 31 バイオガス ( 下水汚泥 ) 14 再エネ ( 太陽光など ) オンサイト ST For information, contact Deloitte Tohmatsu Consulting Co., Ltd. 4

5 当社の水素 FCV 事業戦略 グリーン水素を 量に製造し 供給 拡販 し収益事業化 川上 : 原料調達 製造川中 : 貯蔵 / 輸送川下 : 素利 注 分野 化 燃料由来水素 副生水素 グリーン水素製造事業の創出 再生可能エネを使い電気分解で製造 バイオガス改質で製造 水素の効率的な国内流通の仕組み 上げ 事業化 産業ガスメーカー 大学 研究機関 ベンチャー他とのアライアンス 素 量輸送技術開発 有機ハイドライド 液体水素 水素 ST 普及促進 定置式 ST 岩谷産業 :20 ヵ所 (2015 年中 ) JX エネ :100 ヵ所 ( 2018 年 ) 当社 :2 か所 (2014 年度 ) 移動式 ST (2014 年度 ) 岩谷産業 :1 ヵ所 JX エネ :8 ヵ所 当社 :5 か所 モビリティ (FCV 産業 両 ) 発電事業用 (2030 年 ) 5

6 グリーン水素製造事業について 1 再生可能エネルギー ( 風 ) の活用 (NEDO) と 2 都市型バイオマスである下 汚泥の活 ( 国交省 ) 2 方式のグリーン水素製造技術実証に関与 Project パートナー今後の 向性 留意事項 1 ( 下 汚泥由来 ) バイオガス改質水素製造 三菱化 機 ( ガス改質プラント ) 福岡県 福岡市 (PJT オーナー ) 九州大学 ( 技術アドバイザー ) 水素 ST 併設で 2015 年 3 月完工 FCV ユーザーを含めた県内の水素 素ユーザー開拓中 2 北海道 風 水素製造 + 国内輸送 北海道 苫前町 ( 町営風 提供 ) 川崎重工 ( 電解装置 ) NTT ファシリティーズ ( 変動調整 ) フレイン エナジー ( 水素輸送 ) NEDO より実証事業を受託 1 風 発電 + 電解装置の連続運転実証 2 ロット 頻度の 素輸送技術の実用性を検証 6

7 1 バイオガス改質グリーン水素製造事業 福岡 資料提供 : 三菱化 機株式会社 7

8 2 風 電 を活 したグリーン 素 北海道 本提案では 出 変動が大きい風 発電設備に対して 電 を 旦 素に変換 貯蔵 変動を吸収し 出 を安定化させる技術の開発を実施 研究開発の対象エリア : 北海道が最適と判断 1 風 稼働率 : 道北 道 は 35%( 全国平均は 20%) 2 3 連系制約があり 風 のポテンシャルが十分に生かせていない 将来は 北海道をグリーン 素の 供給基地化することも想定 8

9 NEDO 技術実証 イメージ図 風 発電 気象情報を元にした発電出 予測 凡例 水素 電気 熱 システムコントローラー アルカリ水電解装置 MCH 化 + 中圧タンク MCH 輸送 脱水素化 + 中圧タンク 蓄電池 水素混焼ボイラー 町内宿泊施設 FC 定置 FC 9

10 参加メンバー 6 社が 下記 6 つのテーマに対し 単独 もしくは共同で取り組むチーム体制で推進 本技術実証 PJT の研究体制 水素製造等による再 可能エネルギー出 変動安定化技術の研究開発 ( 川崎重工業 ) 風 予測の利 による 素製造 貯蔵 利 システムのスマートコントロールロジックの研究開発 (NTT ファシリティーズ 川崎重工業 ) 有機ハイドライド方式による再生可能エネルギー由来水素の 密度安定貯蔵技術の研究開発 ( フレイン エナジー ) 有機ハイドライド脱水素触媒の高性能化の研究開発 ( フレイン エナジー 室蘭工業大学 ) 再生可能エネルギー由来 素の利 技術に関する研究開発 ( 川崎重工業 フレイン エナジー ) 事業性評価とシステム普及 利活 の検討 ( 室蘭工業大学 豊田通商 川崎重工業 フレイン エナジー テクノバ ) 10

11 本技術実証 PJT の実証地 苫前町の協 を得て実証を実施 町所有の風 発電 ( 夕陽ヶ丘ウインドファーム 3 基 合計 2200kW) を活用 水素製造 輸送 利 ( 電 供給 温熱供給 ) を実証 苫前町 電解装置 水素添加装置設置予定場所 夕陽ヶ丘ウインドファーム ( 町所有 ) 町営の道の駅 風 W とままえ 素利 ( 電 温熱利 ) の実証地 1000 kw 600 kw 600 kw 3 基からの発電電 を集約している構内変圧器に水電解装置を直接結合 11

12 本実証 PJT 後の展開 : 当社の狙い / 想い まず北海道内における地産地消を実現 余剰分を道外への販売に振り向けることも視野に Phase1 苫前町での水素製造 輸送 利 の最適化の検討 モデル地域での実証 Phase3 稚内市での水素製造と需要地 ( 札幌市 ) での 素利 およびその間の輸送の最適化の検討 シミュレーション Phase2 苫前町での水素製造と需要地 ( 札幌市 ) での水素利 およびその間の輸送の最適化の検討 モデル地域での実証 + シミュレーション 本州へ Phase4 北海道全 での 素製造 輸送 利 の最適化の検討 シミュレーション Phase5 北海道での 素製造と本州 ( 例. 関東地域 ) での水素利 およびその間の輸送の最適化の検討 シミュレーション 12

13 本実証 PJT における当社の役割 (1) コスト分析 (2) 素輸送システムの効率的利 の検討 (3) 事業性評価とビジネスプラン策定 13

14 プロジェクト工程表 コスト検証 事業性評価 装置 名等 装置 規模 担当 企業 2015 年 2016 年 2017 年 アルカリ水電解装置 30Nm3 /h 川崎 重工 設計 製作 据付変動対応検証耐久性検証 運用予測ロジック開発 NTT グループ システム開発 効果検証 MCH 水添装置 30Nm3 /h フレイン エナジー 設計 制作 試運転 連結実証 MCH 脱水素装置 30Nm3 /h フレイン エナジー 設計 制作 試運転 実証運転 + 触媒改良 連結実証 脱水素触媒開発 室蘭 工大 サンプル評価 3 燃料電池 1kw X2 川崎 重工 改造 + 調整 連結実証 土木工事 風 側建設 利 施設側建設 14

15 ( 情報共有 ) 東京都 素戦略会議 (2015 年 1 月 30 日 ) で提案した内容 北海道 東北等の再 可能エネルギーの東京における水素活用の可能性について 2015 年 1 月 30 日 15

16 北海道 東北に潜在的に存在する豊富な再生可能エネを 水素製造にも活用しながら そのポテンシャルを最大限に活用できるモデルが構築できれば 東京のみならず 本全体のエネルギー 給率向上 低炭素化 地域経済の活性化につながる 目指すべきモデル期待される効果 ( 仮説 ) 北海道 東北グリーン 素サプライチェーンモデル再生可能エネルギーの供給拠点と需要地に水電解設備を導入し 水素をエネルギーバッファとすることで 北 地域 ( 北海道 東北 ) に潜在的に存在する豊富な再 可能エネルギーを最大限活用するモデル 背景 水素供給地 ( 北海道 東北等 ) 潜在的に再生可能エネルギーが豊富に存在 水素需要地 ( 東京 ) 素供給インフラ 燃料電池製品を積極的に先 導 主要な連系線 低炭素な東京水素モデル構築 グリーン水素を活用した低炭素な水素社会モデルを いち早く 東京で実現することができる 地域経済の活性化 低炭素化 潜在的にある再生可能エネルギーを域内外で活用できるようにすること ( 地産都消 ) で 外貨 獲得による地域経済の活性化と 再エネ利 拡 による低炭素化を実現することができる 日本全体での再エネ普及拡大 期的には 日本全体に存在する潜在的な再生可能エネルギーを最大限活用し 対外エネルギー支出を減らし 内部経済化と低炭素化を進めることができる 16

17 課題はあるが グリーン水素サプライチェーンモデル構築は十分に可能 : モデル実現に向けた主な課題 再生可能エネルギーの地域間託送 出 変動のある再エネ電 を 電 系統への負担なく託送する必要がある 北 地域 水素と電気 熱としてのエネルギー利 促進 グリーン水素およびグリーン電 の活用を促進し 需要を最大化する必要がある 東京 風 発電 電気 業務 燃料電池 電気 + 熱 電気 水素 ( 常時 + 非常時 ) グリーン水素製造 貯蔵拠点 グリーン水素製造 貯蔵拠点 グリーン水素供給モデル確 グリーン水素を他の水素と区別しつつ 競争 ある価格で供給できるようにする必要がある 定置式水素ステーション 水素 水素 電気 水素 水素 水素 水素 移動式水素ステーション EV FC バス FCV 電気 ( 非常時 ) 電気 ( 非常時 ) 地域コミュニティ ビル マンション 建て 17

18 北海道 東北地域には 分な再 可能 エネルギーが存在している ( 北 地域の風 発電ポテンシャル HyGrid 研究会有志による勉強会資料 ) 3,463( 億 kwh/ 年 ) FCV 換算 :5,700 万台以上 18.6( 億 kwh/ 年 ) 試算前提 ) 風 発電の稼働率 :20% FCV1 台に必要な年間 素量 :1,000Nm3/ 年 ( 年間 距離 :1 万 km/ 年 燃費 :10km/Nm3) FC バス 1 台に必要な年間 素量 :40,880Nm3/ 年 ( 年間 距離 :3.6 万 km/ 年 (100km/ 日 ) 燃費 : 0.9km/Nm3) 水電解に必要な電 :5~6kWh/Nm3 ( 出典 : エネ庁 水素の製造 輸送 貯蔵について (H )) FCV10 万台 +FC バス 100 台 6.22 億 kwh/ 年 ( 東京都 2025 年目標値 ) 1.9( 億 kwh/ 年 ) ポテンシャル 稼働中の風 発電稼働中の風 発電の10% ( 現時点で風況 設置上の制約稼動している風 ) ( 地上開度 規制 標 など ) を考慮し算出した値 FCV6,000 台 + FC バス 100 台 0.62 億 kwh/ 年 ( 東京都 2020 年目標値 ) 東京都における FCV FC バスの目標普及台数の全台数にグリーン水素を供給するために必要な年間電 量の試算結果 出典 : ポテンシャル : 環境省 平成 24 年度再 可能エネルギーに関するゾーニング基礎情報整備報告書 導 量 :NEDO 本における風 発電設備 導 実績 ( 都道府県別 ) 18

19 現状では 化 燃料由来の 素コストより若 くなるため 今後 価格競争 を持つための 夫は必要 ( 北 地域の再エネ電 を活 した場合のコスト試算のイメージ図 ) : コスト低減に向けた主な対策の例 単位 : 円 /kg 水電解設備の低コスト化 ( 需要に応じた設備の集約 規格統一など ) 水電解を活用した電 需要量の調整による安定した託送量の確保 現状議論されている 策の適 ( 規制緩和など ) 安価な再エネ電 の調達 ( 未活 部分の活 による稼働率向上での発電単価の低下など ) 電 購 電 託送 水素製造 ( 水電解 ) 水素輸送 水素 ST 運営 水素 ST マージン 水素販売単価 19

20 当社の目指す水素事業全体イメージ 変動吸収機能として 素を利活 再生可能エネを増加させる 変動吸収機能として 素を利活 地域エネルギー利 を最適化する 凡例 提供価値 当社事業 電 の流れ 素の流れ 風 発電 太陽光発電下 汚泥 地域電 社会 地域電 マネジメント 供給地 グリーン水素製造 貯蔵拠点 地域水素社会 地産地消水素で水素社会を盛り上げ 地域経済を活性化 グリーン水素貯蔵 供給拠点 当面の水素 ST 事業赤字を賄うことで 水素社会の 成 を促進 水素 ST 水素発電 クリーン水素を流通させることで クリーン水素社会の成 を促進 トヨタ生産工場水素発電にグリーン水素を提供することで トヨタ生産事業の 地域水素社会 CO2 削減に寄与 需要地 北海道 PJT の実証範囲 20

21 本プラットフォームにおいて 当社がお手伝いできそうなこと NEDO 実証で得られた知 の共有 素の製造 利 に関わる事業実現に向けた議論をご 緒させていただき 地域振興に貢献につなげたい 東京都など 水素消費地とのつなぎ役 将来ビジョンとして 素 電 を道外に送ることで さらなる道内への還元に貢献したい 21

22 水素ステーション事業について ご参考 当社は 定置式と移動式の水素ステーション事業に取り組んでいます 川上 : 原料調達 製造川中 : 貯蔵 / 輸送川下 : 素利 化 燃料由来水素 副生水素 グリーン水素製造事業の創出 再生可能エネを使い電気分解で製造 バイオガス改質で製造 水素の効率的な国内流通の仕組み 上げ 事業化 産業ガスメーカー 大学 研究機関 ベンチャー他とのアライアンス 素 量輸送技術開発 有機ハイドライド 液体水素 水素 ST 普及促進 定置式 ST 岩谷産業 :20 ヵ所 (2015 年中 ) JX エネ :100 ヵ所 ( 2018 年 ) 当社 :2 か所 (2014 年度 ) 移動式 ST (2014 年度 ) 岩谷産業 :1 ヵ所 JX エネ :8 ヵ所 当社 :5 か所 モビリティ (FCV 産業 両 ) 発電事業用 (2030 年 ) 22

23 移動式ステーション事業 ご参考 豊通 岩谷 大陽日酸が 移動式水素ステーション新会社 (2 月 13 日付け日本経済新聞 ) 設置コストが低い移動式ステーション 素普及に役 つ (2 月 18 日付けニュースサイト スマートジャパン ) 豊田通商と岩谷産業 大陽日酸の 3 社が 本移動式 素ステーションサービス を設 2015 年 3 月には東京都で最初のステーションを ち上げる 定置式水素ステーションと比較して 必要な敷地面積や設置コスト 工期のいずれも優れるという 23

24 定置式水素ステーション事業 商業用定置式水素ステーション営業開始 かねてより日本エアリキード ( 株 ) と協業し 準備を進めてまいりました 愛知県内で 2 ヶ所の水素ステーションが 開業致しました 3 月 26 日 : 名古屋熱田水素ステーション営業開始 4 月 1 日 : 豊田インターチェンジ水素ステーション営業開始 開業日の様子 ご参考 名古屋熱田水素ステーション 豊田インターチェンジ水素ステーション 24

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