水素社会とは?水素エネルギーのメリットから課題までわかりやすく解説

2021年09月30日

現在の日本では、石油や石炭などの化石燃料に大きく依存しています。そんな中、脱炭素社会にむけて、水素エネルギーを利用する計画が着々と進んでいます。ここでは、水素社会のメリットや今後の課題などを解説します。

水素社会とは

水素社会とは、日々の生活や経済活動などに水素を使うことが浸透した社会のことです。

現在の日本は、石油や石炭、天然ガスといった化石燃料に、エネルギーの大部分を依存している状況です。

たとえば2020年の日本国内の発電量のうち、約75%を化石燃料を使った火力発電が占めています。

化石燃料には、燃やすときに二酸化炭素を排出することや、資源が限られていることなど、さまざまな問題があります。

今と同じように化石燃料を使い続けるわけにはいかず、そのことが世界中で問題視されているのです。

そんな状況の中、脚光を浴びているもののひとつが、水素です。

次のパートで、水素の特徴を見ていきましょう。

(出典:ISEP 環境エネルギー政策研究所|2020年の自然エネルギー電力の割合(暦年速報))

水素エネルギーの特徴

EG_190_2.png

水素は、地球上でもっとも軽い気体です。

その重さは、空気の約14分の1程度しかありません。

水素は酸素と反応させることで、電気と水が発生します。

その電気をエネルギーとして利用できるというわけです。

そんな水素エネルギーには、主に以下の3つの特徴があります。

  • 使うときに二酸化炭素が出ない
  • いろんなものから作ることができる
  • エネルギーを水素に変えて保存できる

使うときに二酸化炭素が出ない

先ほど少し触れた通り、石炭や石油などの化石燃料は、燃やすと二酸化炭素が出ます。

しかし水素を燃やしても、二酸化炭素は出ません。

二酸化炭素は温室効果ガスの一種で、地球温暖化の大きな原因のひとつとされています。

燃焼させても二酸化炭素が出ない水素は、地球温暖化を食い止めるエネルギーとして注目されているのです。

いろんなものから作ることができる

水素は地球上にたくさん存在しています。

水から取り出すこともできますし、それだけでなく、石油や石炭などの化石燃料、木材や生ゴミの「バイオマス」など、いろんなものから作ることが可能です。

エネルギーの多くを依存している化石燃料は、採れる量に限りがあります。

たとえば石油の可採年数は、2016年時点で50.6年とされており、いつまで使い続けられるかはわかりません。

一方で水素なら地球上のさまざまな資源から作ることができるので、化石燃料の枯渇問題を解決できる手段として期待されています。

【関連記事】バイオマスとは?特徴や種類、バイオマス発電についてわかりやすく解説

エネルギーを水素に変えて保存できる

エネルギーを水素に変えて保存できるのも大きな特徴です。

たとえば太陽光発電や風力発電は、天候などに大きく左右される発電方法です。

良い状況下ではたくさんの電気を発電できる一方で、逆に発電しすぎて余ってしまうこともあるでしょう。

その余った電力を水素に変換すればエネルギーの貯蔵が可能です。

(出典:資源エネルギー庁|水素エネルギーとは?)

(出典:資源エネルギー庁|第2節 一次エネルギーの動向)

(出典:資源エネルギー庁|9.水素・蓄電技術は普及しますか?)

水素社会の実現への取り組みと課題

EG_190_3.png

水素社会実現に向けた取り組み

水素社会を実現するために、経済産業省は「​水素・燃料電池戦略ロードマップ​」を打ち出しました。

このロードマップでは、水素社会の確立に向けて、下記の3つのフェーズを設けています。

フェーズ1(2019年〜)
燃料電池の社会への本格的実装段階。
家庭用燃料電池や燃料電池自動車の利用を広げることを目指す。

フェーズ2(2020年代半ば)
水素発電の本格導入、大規模な水素供給システムを確立するフェーズ。

フェーズ3(2040年頃)
CO₂フリー水素供給システムを確立する段階。

また、水素社会実現への具体的な取り組みとしては、下記のようなものが行われています。

褐炭水素プロジェクト
オーストラリアで水素を製造し、日本へ運ぶことを目指すプロジェクト。
輸送がむずかしく、利用先が限定される低品質な石炭「褐炭」を活用して水素を作る。
製造した水素は​液化し、それを「液化水素運搬船」で長距離輸送する。

水素化プラントの開設
2019年に、ブルネイで水素化プラントを開設。
ブルネイで製造した水素は、すでに日本に向けて輸送を開始している。

ほかにも、水素社会に少しでも近くため、燃料電池の導入やクリーンエネルギー自動車の購入に対して、日本政府は補助金を出して支援しています。

【関連記事】エコカーの種類や仕組みとは?減税や補助金で得をしながら環境に優しい生活を

(出典:資源エネルギー庁|国を挙げた取り組み)

(出典:資源エネルギー庁|2020年、水素エネルギーのいま~少しずつ見えてきた「水素社会」の姿)

これからの課題

水素社会実現に向けて動き出していますが、課題はまだまだ山積しています。

たとえば下記のような課題があります。

  • 燃料電池の耐久性や信頼性などの技術面
  • 製造や輸送、貯蔵などのコスト面
  • 水素を日常生活や産業活動でエネルギー源として使用することを前提とした制度整備
  • 水素ステーション整備といった水素供給体制などのインフラ面

(出典:NEDO|第7章 水素社会実現を目指して)

水素以外にもある!地球に優しいエネルギーとは?

EG_190_4.png

水素のほかにも、地球に優しいエネルギーとして、再生可能エネルギーというものがあります。

再生可能エネルギーとは、太陽光やバイオマスを使った、資源が枯渇しないエネルギーのことです。

また、温室効果ガスの排出がない(または増加させない)のも大きな特徴で、地球に優しいエネルギーとして注目を集めています。

今ではさまざまな電力会社があり、積極的に再生可能エネルギーを扱っている会社も登場しています。

【関連記事】再生可能エネルギーにはどんな種類があるの?それぞれの特徴を知ろう

エバーグリーンの「CO₂フリープラン」は二酸化炭素の排出量が実質ゼロに!

地球にやさしい選択をしたいという方に知ってほしいのが、新電力『エバーグリーン』の「CO₂フリープラン」です。

『エバーグリーン』は東証一部上場のイーレックスグループの電力会社です。

親会社である『イーレックス』は、国内トップクラスのバイオマス発電事業者として、エコな電気の供給に取り組んでいます。

エバーグリーンは、そんなイーレックスグループの一員として、電気の小売りをしています。

電力事業は20年以上の実績があり、電気契約数は18万件を超えました。

エバーグリーンにはユニークなプランが揃っていますが、そのうちのひとつが「CO₂フリープラン」です。

CO₂フリープランに申し込むと、電力を使用したときのCO₂排出量が実質ゼロになります。

このプランで削減できる年間CO₂排出量は1785kg-CO₂で、これは杉の木約130本が1年間に吸収する量に相当します。

※ 300kWh/月×12か月×0.496kg-CO₂/kWh(平成29年度全国平均係数)より算出 ※ 杉の木一本当たりの年間吸収量14kg-CO₂/年と想定(環境省資料より)

また、CO₂フリープランは電気料金もおトクに設定されており、環境だけでなく、家計にも優しいのが魅力のひとつです。

東京にお住まいの家庭を例にあげると、電気代は以下のようになります。

【2人家族の場合(30A:月間310kWh使用)】
大手電力会社:月額8,316円
エバーグリーンのCO₂フリープラン:月額8,193円
→エバーグリーンの方が、月額123円、年間1,476円おトク

【4人家族の場合(40A:月間450kWh使用)】
大手電力会社:月額12,882円
エバーグリーンのCO₂フリープラン:月額12,626円
→エバーグリーンの方が、月額256円、年間3,072円おトク

【5人家族の場合(50A:月間540kWh使用)】
大手電力会社:月額15,919円
エバーグリーンのCO₂フリープラン:月額15,579円
→エバーグリーンの方が、月額340円、年間4,080円おトク

※東京エリア、東京電力従量電灯Bとの比較
※2021年10月1日現在

CO₂フリープランについてもっと詳しく知りたいという方は、ぜひ一度エバーグリーンの公式ホームページをご覧ください。

『エバーグリーン』の公式ホームページはこちら

水素社会の実現にむけて、私たちもできることから始めてみよう

水素には、使うときに二酸化炭素が出ないことや、いろんなものから作ることができることなど、さまざまな利点があります。

日々の生活に水素を使うことが浸透した「水素社会」が実現すれば、環境問題や資源問題などの解決に大きく近づくことができるでしょう。

また、太陽光やバイオマスなど、水素以外にも地球にやさしい再生可能エネルギーが存在しています。

エバーグリーンをはじめ、今では積極的に再生可能エネルギーを扱っている電力会社もたくさんあり、そのような会社に切り替えるだけでも、環境問題への取り組みになります。

環境問題に関心のある方は、ぜひこの機会に検討してみてはいかがでしょうか。

『エバーグリーン』の公式ホームページはこちら

一覧に戻る