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川崎臨海部の風景。「ザ・工業地帯」という雰囲気 Photo by Kenji Momota
川崎市と東芝の水素戦略に見る「水素社会」の現状
http://diamond.jp/articles/-/71252
2015年5月12日 桃田健史 [ジャーナリスト] ダイヤモンド・オンライン
川崎の臨海部といえば、日本屈指の巨大工業地帯である。首都高速の神奈川1号横羽線、または湾岸線を走れば、その規模は一目瞭然だ。
面積は、川崎市全体の約20％に及ぶ2800ha。事業所数は約460、従業員数は約2万6000人（平成24年工業統計）である。また発電施設で見ると、大小17の発電所があり1日に約630万kWの発電能力がある。これは1都3県の全一般家庭の消費電力に相当するほどの規模だ。
1960～70年代の高度経済成長期、川崎臨海部には公害という負のイメージが定着した。同時期に横浜市内に居住していた筆者は、川崎を含む京浜工業地帯の影響による光化学スモッグを体験している。
その後、バブル期を経て“失われた20年”と言われた頃、川崎臨海部は産学官の連携によりクリーン化が進むと同時に、日本の産業構造の変革によって大手事業所の撤退が相次いだ。それら跡地を利用したレジャー施設の建設計画等のニュースを断片的に聞いた記憶がある。また、『工場夜景クルーズ』がデートコースとして人気とも聞いていた。
だが、筆者がこの地域に実際に足を運ぶようになったのは、つい最近のことだ。目的は、太陽光発電や水素関連の事業に対する情報収集である。
そうしたなか、2015年4月20日、川崎マリエン（川崎港振興協会コミュニティ施設：川崎市川崎区東扇島）で“世界初”となる最新型水素施設の記者発表会に参加した。
■世界初の自立型水素エネルギー供給システム「H2One」とは？
「H2One」のユニット全体。太陽光パネルの配置位置は様々なアレンジが可能。川崎マリエンの展望台から撮影 Photo by Kenji Momota
いまにも降り出しそうな空模様。テニスコートに隣接する場所に、TOSHIBAのロゴがある大きなボックスが3つ並んだ。その奥手のバーベキュー施設の屋根に大型の太陽光パネルが見える。
これは、自立型水素エネルギー供給システム（H2One）の実証試験施設である。東芝は、2015年4月6日、東京都の府中事業所内に水素エネルギー研究開発センターを開所した。その際、「水素インフラ事業」に関する資料を発表し、2020年に水素関連事業の売り上げで1000億円を目指すとした。そのなかに「H2One」が組み込まれている。
同資料では、市場環境として水素・燃料電池関連の機器とインフラ産業の市場規模をグローバルで2030年に40兆円、2050年に160兆円と見込んだ。そのうえで、水素事業のグランドデザインとして、「つくる・はこぶ・つかう」を提唱。「つくる」では水電解と副生水素（＊）。「はこぶ」では船舶・車両・配管による輸送と水素貯蔵施設の設置。そして「つかう」では、水素発電、EMS（エネルギー・マネージメント・システム）、分散電源（熱源供給）、モビリティ、O2／オゾンHC利用、防災（非常用電源）を挙げている。
（＊）副生水素……石油製品や鉄鋼等の生産工程で、副次的に発生する水素のこと。
「H2One」は、大規模災害時にライフラインが途絶えた場合を想定して開発した。特徴として大きく3つ。（1）可搬が可能なコンテナサイズ、（2）300人規模の避難所の場合に7日間に電気とお湯を供給可能、そして（3）水素タンクの圧縮が1MPa以下で管理者の常駐が不要だ。
また平常時は、施設への電力供給のピークカットやピークシフトを行う水素エネルギー・マネージメント・システムとして機能する。
「H2One」の内部、燃料電池。東芝がシェアNo.1を誇るエネファーム用の機器を応用 Photo by Kenji Momota
基本システムの構成は、太陽光パネルで発生した電気で、水電解水素製造装置ユニットで水素を発生、タンクに貯蔵。さらに燃料電池ユニットを経て電気と温水を供給する。また太陽光パネルからの一部の電気は、東芝製のリチウムイオン二次電池「SCiB」のユニット（22kWhのパックを2つ）に蓄えて利用する。
その他のシステム概要は、太陽光発電量が30kW、水素貯蔵量が270Nm3、水素電力貯蔵量が350kWh、温水供給量が75L/h、発電出力が30kW。燃料電池については「エネファーム用を基本としたパッケージで出力750Wを3本、合計で出力3.5kWとした」（東芝関係者）という。
■水素ステーションの新しいカタチに成り得るか!?高圧ガス保安法の規制をクリアした低コスト設計
「H2One」の水素貯蔵タンク。高圧ガス保安法をにらんで、圧力を1MPa以下に抑えた Photo by Kenji Momota
現地で実機を見ながら、詳しい説明を聞いたが、やはり最大のメリットは“常駐の管理者が要らない地産地消型”という点だ。ここでポイントとなるのが、水素の圧縮を1MPa以下としたことだ。これは、高圧ガス保安法による常駐管理者及び施設周辺の各種付帯設備の設置義務の条件以下である。
70MPa、または35MPaの圧縮水素を必要とする燃料電池車用の水素ステーションでは、高圧ガス保安法による“規制の壁”がまだまだ高く、大規模な付帯施設が必要で、コスト高となり普及を阻害する大きな要件となっている。
日鉄住金P&E社と米エアープロダクト社の共同発表資料。水素インフラの価格低減に関して
東芝側の説明では、「H2One」の販売価格は実証機器が数億円だが、2015年上期に年内50基を目指す量産型は「その数分の1」という。つまり、1億円前後というイメージだ。これには設置に関する設備工事が含まれる。
一方、燃料電池車用の水素ステーションの価格は当分のあいだ、下がりそうにない。本連載の第198回で紹介した「水素先端世界フォーラム2015」（於：九州大学伊都キャンパス［福岡県福岡市西区］、2015年2月3日）で、日鉄住金Ｐ＆Ｅ社と米エアープロダクト社の共同発表で具体的な価格が提示された。それによると、現状では4億5000万円～5億円で、規制緩和等の要因を加味しても2億8000万円～3億3000万円に止まる。
日鉄住金P＆E社と米エアープロダクト社の共同発表の資料。日本での水素ステーションの費用は、各種規制への対応でアメリカと比べて割高に Photo by Kenji Momota
ここで興味深いのが、「H2One」の水素ステーションとしての利用だ。東芝が4月6日に発表した資料によると、物流センター、空港・港湾・工場などの事業所モデルとして「H2One」の活用が明記されている。2015年度リリース予定としてフォークリフトの絵が大きく描かれ、その脇の図表では乗用車やバスへの水素供給を提示し、“水素供給源として燃料電池車の普及に貢献”と謳っている。
太陽光パネルを利用した水電解によるコンテナ型の水素ステーションでは現在、ホンダが岩谷産業と共同開発した次世代ソーラー水素ステーションの実証を行っている。
ホンダと東芝といえば2013年11月、第43回東京モーターショーの際、積水ハウスを加えた3社で燃料電池車と住宅をＩＴで融合させたスマートハウス構想での連携を発表している。2015年10月開催の第44回東京モーターショーで、ホンダが新型燃料電池車を発表することが決まっており、あくまでも筆者の想像だが、そのタイミングで「H2One」を応用した水素ステーションが登場するのかもしれない…。
■水素戦略でタッグを組む東芝と川崎市 「H2One」を足掛かりにさらなる協調体制へ
東芝「H2One」の共同実証試験の開始セレモニー。東芝の田中久雄社長と福田紀彦・川崎市長 Photo by Kenji Momota
実証試験開始セレモニーでは、東芝の田中久雄社長と川崎市の福田紀彦市長がそろってシステムの自動開始ボタンを押した。セレモニー後、両者は記者との囲み取材に応じた。
そのなかで福田市長は「（川崎に事業所が多い）東芝と川崎市はこれまで75年以上に渡るお付き合いがある。そして今日、東芝の最先端技術として、世界初の自立型水素エネルギー供給システムが、ここ川崎の地で新しい歴史の1ページを開いた。その意義は物凄く大きいと思う」と語った。
「H2One」実証試験開始セレモニーの後、記者団の囲み取材に応じる、東芝・田中久雄社長と福田紀彦・川崎市長 Photo by Kenji Momota
また筆者が「市長はこれまで、副生水素も活用して、川崎市の臨海地域を盛り上げると言ってきた。今後、東芝との関係はＨ2Oneだけでなく、さらに広がると思うか？」と聞いた。
それに対して「先月、川崎の水素戦略をまとめた。そのなかのリーディングプロジェクトのなかで様々な主体と関係していく。その最初のプロジェクトが東芝になった。今後、東芝とは水素社会の構築に向けていろいろなカタチで協力していきたい」と答えた。
福田市長が示した“川崎水素戦略”について、その詳細を確認するため、筆者は日を改めて川崎市役所を訪問した。
■副生水素はいま、供給できない!?川崎は水素の創製と輸入の基地を目指す
川崎市スマートシティ戦略室担当課長・高橋友弘氏
川崎市役所・第3庁舎10階。総合企画局・スマートシティ戦略室で、担当課長の高橋友弘氏にお話を聞いた。
説明の冒頭、高橋氏は「川崎臨海部の地区カルテとアクションマップを作成している」と、大判の資料を机の上に広げた。
川崎臨海部を、多摩川リバーサイド地区、塩浜地区、塩浜東地区、浮島町地区、千鳥町地区、東扇島地区、水江町地区、扇町地区、浜川崎駅周辺・浅野町地区、白石・大川地区、そして扇島地区の11地区に分けた情報地図である。事業所内の食堂の情報や施設の利用実情等が細かく記載されている。
川崎臨海部の航空写真。手前が羽田空港。川崎マリエンの展示物を撮影 Photo by Kenji Momota
「私自身、各地域の事業所で聞き取り調査をした。コツコツと地道に集めたデータがここに集約されている」（高橋課長）という。
高度経済成長期から“失われた20年”経て、川崎臨海部は大きく変わった部分と昔ながらの部分が共存している。その実態を市役所がしっかりと知ることが、川崎水素戦略の基盤になっているのだ。
その他、各種の資料を参考に話を進めていくなかで、筆者は筆者自身のこれまでの考え方に対する“勘違い”に気づいた。
それは、川崎臨海部は水素の需要が多く、製鉄等で発生する副生水素はすでに100％再利用されているため、水素供給に関しては新たな施設や方策が必要だ、という点だ。
この地域でいま“水素は余っていない”のだ。
水素の需要については、石油精製では、原油中に含まれる硫黄分を取り除く脱硫用、さらに石油化学製品を作る上での添加剤として。製鉄では、ステンレスなどの鋼製品の表面の光輝焼鈍用として。化学工業では、アンモニア製造用の原料とポリマー製造用の原料として。そして電子工業では、半導体・電子デバイスの製造用原料として使用されている。
川崎水素戦略では、こうした川崎臨海部における現在の水素需要を十分に把握した上で、新たなる水素製造の設備の建設、さらに将来的には海外からの水素輸入基地となる可能性が高い。
なぜなら、川崎市とその周辺には、水素や燃料電池関連の企業が集積しているからだ。具体的には、東芝、富士電機、東京ガス、千代田化工建設、昭和電工、旭化成ケミカルズ、三菱化工機、東燃ゼネラル、東亜石油、JFEスチール、JX日鉱日石エネルギー、日本エアリキード、太陽日産、エアープロダクツ、岩谷産業、東京電力、そして日産自動車だ。
つまり、川崎は日本国内最大級の『水素の街』として、最大の水素需要が見込まれる首都圏への水素供給拠点に成り得るのだ。
■ポテンシャルは高いがまだまだ初期段階の川崎水素戦略
ところが、こうした街のポテンシャルを理解した上で川崎市が具体的なアクションを起こしたのは、いまから3年程前と比較的、日が浅い。
最初のきっかけは、2012年2月。千代田化工建設がコンビナートの高度化等の検討会議で、『有機ケミカルハイドライド法』による水素の効率的な輸送について技術発表を行った。その後、同社と川崎市が連携し、この新しい事業の実現を模索した。
それまでも川崎では1997年に国内第一号のエコタウン地域として国の認定を受けた後、2004年に「カーボン・チャンレンジ川崎エコ戦略」を策定。また産学官に市民も参加する「川崎地域温暖化対策推進協議会」が省エネに対する議論を深めた。2010年8月には川崎臨海部再生リエゾン推進協議会が発足し、前述の地区カルテによる戦略的マネージメントを開始。2012年4月にはスマートシティ戦略室が発足等、様々な手法で環境対策を講じてきた。だが、川崎臨海部での水素に限定した協議は、2012年2月の千代田化工建設との連携が基点だという。
そうしたなか、国は2014年4月、エネルギー基本計画を閣議決定し、日本における“水素社会”の未来像を提案した。これを受けて同年5月、川崎市は東芝と水素関連の事業について協議を開始した。
そして同年11月13日、両者は「再生可能エネルギーと水素を用いた自立型エネルギー供給システムの共同実証締結」を発表し、2015年4月20日、前述のセレモニーを経て実証が開始されたのだ。
川崎水素戦略は、まだまだ初期段階なのである。
東芝とのさらなる連携、さらに他の主体との連携について「いまは、水素社会の実現に向け、様々な種を蒔いている状況だ。近く、各種の案件が具体化する。詳細は正式発表まで待ってほしい」（高橋課長）という。
本連載を通じて、筆者は今後、川崎水素戦略の動向をしっかりと見守っていきたいと思う。と同時に、経済産業省及びエネルギー庁におかれては、水素社会の本格的な実現に向けて、より強いリーダーシップを取られることを期待したい。
本連載第199回で北九州市の事例を紹介したが、国は“水素社会の実現に向けた取組の加速”として、“当面は副生水素の活用”としながら、北九州市、及び今回取材した川崎市等、日本を代表する『水素の街』との連携がまだまだ弱いと感じる。2015年2月に「室蘭グリーンエネルギータウン構想」をまとめた北海道・室蘭市等、水素との関わりが強い自治体を束ねて、グイグイと引っ張っていくような推進力を、国に期待したい。そして、高圧ガス保安法に対する、さらなる規制緩和を切望する。
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