【エネ】「水素」　に期待するのはやめよう

海江田三郎 ★

http://blogos.com/article/188377/

ちょっと宿題になっていた話です。
再生可能エネルギーはもう終わり（日本では）回答編
http://d.hatena.ne.jp/Dr-Seton/20150909/1441799763
現在、トヨタのMIRAIが登場して以来、水素社会がなんちゃら?のような水素をエネルギー源として期待する動きがあります。
国も都もオリンピックへ向けての目玉政策として盛り込んでいたりしますね。

私のところでも、水素燃料電池や水素供給インフラを含めた研究開発の話が舞い込んできたりしています*1。
ですが、私としては、この「水素社会」というものは、壮大な失敗に終わる可能性が高いのではないか、と思っております。
もちろん、このへん、実名では云えませんので（仕事の愚痴を兼ねて）ここらで述べさせて頂きましょう。
まず、最初の誤解なのですが、「水素」自体はエネルギー源ではありません。水素が自然界にそのまま大量に存在するわけではありませんから、
なんらかのエネルギー源を使って水素に単離する必要があります。水素はエネルギー源ではなく、エネルギーを運び蓄える「媒体」なのです。
ですから、「水素」の利用に対しては、他の「媒体」との利便性について比較することになります。
一般にエネルギー「媒体」として最も優れているのが「電気」です。電気に比べると水素は輸送でも使用効率でも遥かに劣ります。
その「水素」をわざわざ媒体として利用するメリットがあって始めて意味が出てきます。
そして、燃料電池は媒体としての水素と電気をやり取りする仕掛け、なのです。

その観点から考えると、ミライなどで利用されているPEFC（高分子電解質型燃料電池）は効率が高くありません。
電力への変換効率はざっと30?40%程度、大部分は低温（90℃程度）の熱として捨てられてしまいます。
エコファームのような家庭設置型の燃料電池では排熱も給湯や暖房として利用価値があります。
ですので、「総合効率」というような事が云われるのですが*2、電力しか利用価値の無いFCV（燃料電池車）の場合、ムダになるエネルギーが多すぎます。
また、水素を作り出す段階でもエネルギーのロスがあります。現在、最も安価で大量に水素を作り出す方法は天然ガス改質ですが
この改質の段階で天然ガスの持つエネルギーを全て水素に移す事は出来ません。推測ではありますが、
FCVのトータルでのエネルギー効率は、ガソリン車とトントンでしか無いでしょう。

再生可能エネルギーによる水の還元による水素生産が可能になれば状況は幾分か変わりますが、
この場合はわざわざ水素にする意味が少なくなります。水素に変えるメリットとは何か、それは、貯蔵という点です。
FCV開発に取り組む企業の多くが、航続距離がEV（電気自動車）に比べて長距離走れる事をうたいます。
現在、EVの一回の充電での航続距離は200?300kmというところです。これでは長距離のドライブに出掛けたときに充電が必要なのか、
または充電ポイントはあるのかとか、充電時間が掛かるのかといったユーザーの不安ゆえにEVが一般的にならないだろう、と考えられ、
それがゆえにFCVへの期待が膨らむわけです。FCVでは一回の水素充填で700?800kmほどの航続距離と、
充填時間が短いことが利点とされます。欠点は水素ステーションが未だ整備されていないことで、政府の重点政策でも水素ステーションを増やす事がうたわれています。

ですが、その水素のメリットが、昨今の技術トレンドから疑わしいものになっており、それが私が「水素社会」に懐疑的な理由なのです。
というのも、電池性能の向上は著しく、エネルギー密度、容量共に現状の２，３倍が視野に入ってきています。
つまり、一回の充電で500?700km程度の航続距離は可能になるわけです。こうなると、一般的なドライバーにとって充電は問題とならなくなります。
１日でそれほど長距離運転するケースは稀ですから、常時は家庭で充電を行ない、長距離運転が必要な場合は充電ポイントで充電すれば良くなります。
また、容量が大きくなると充電に時間が掛かる満充電が必要無くなり、急速充電で時間を短縮できる容量範囲で充電しても用が足りるようになります。
こうして航続距離を延ばしたEVは、現在の自動車とはまったく違った存在になるでしょう。というのもEVは部品点数が極端に少ないからです*3。
簡単に云ってしまえば、動力部は電池とPCU（パワーコントロールユニット）、モーターがあれば良くなります。

【エネ】「水素」 に期待するのはやめよう

【エネ】「水素」　に期待するのはやめよう