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本田技研工業 (PDF : 6MB)
やまぐち水素エネルギーシンポジウム 海峡メッセ下関 国際会議場 平成28年2月5日(金) 「自由な移動の喜び」と「豊かで持続可能な社会」の実現 水素社会に向けたHondaの取組 本田技研工業株式会社 経営企画部 環境安全企画室 佐藤孝之 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 2/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 3/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題 課題の大きさ エネルギー 気候変動化(CO2) 大気環境(VOC、NOx、CO) 4/46 2000 現在 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～大気環境 1970年代 USにおける排ガス規制値 (g/mile) 11 東京 マスキー法 3.4 40年で排出レベル 1 1000 CVCC 1.5 カリフォルニア 排ガス 後処理技術 1.0 Tier 0 0.41 Tier 1 0.25 Tier 2 SULEV 0.08 制御技術 0.01 1960s 1972 5/46 1975 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 1980 1993 2004 2007 年 自動車が抱える課題～気候変動 日本の運輸部門におけるCO2排出量推移 出典：国土交通省HP 6/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～気候変動 IEA 2DSにおける2050年までの自動車シェア 出典：IEA、Energy Technology Perspectives(ETP)2015 (million) 2°C Scenario (2DS). FCV EV PHEV Diesel HEV Gasoline 7/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved ゼロエミッション車 次世代自動車 自動車が抱える課題～気候変動 COP(気候変動枠組条約締約国会議) 2010 2011 2012 2013 2014 2015 COP16 COP17 COP18 COP19 COP20 COP21 Mexico Durban Doha Warsaw Lima Paris 2016 ・・・・・ 2020 COP22 Marrakesh ＜パリ協定＞サマリ (1)長期目標 ・世界平均気温上昇 ２℃より低く保ちさらに1.5℃に抑える努力を推進 ・GHG排出ピークアウトをできるだけ早く達成する ・今世紀後半にはネット排出量ゼロを目指す (2)削減目標 先進国、途上国とも｢国別貢献｣を5年毎に提出し更新 各国批准・締結 全ての国が 参加する 新たな枠組み (3)資金支援 先進国から途上国へ提供義務、途上国にも任意の支援を奨励 (4)進捗管理 先進国・途上国とも ・2年毎に｢国別貢献｣の達成状況を報告 ・内容についてレビューされ、多国間で検討 8/46 ＜＜日本の約束草案＞＞ 温室効果ガス排出量を2030年度に2013年度比-26.0%（2005年度比-25.4%） Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～気候変動 COP21 日本の対応 ■COP前 ｢美しい星への行動２．０｣を発表 ①途上国支援 ：2020年までに官民合わせて年間約1.3兆円 ②イノベーション ：革新的エネルギー・環境技術の開発強化 ■COP後 約束草案実現に向けた｢地球温暖化対策計画｣を策定を発表 ①革新的技術 ：｢エネルギー・環境イノベーション戦略｣ 革新的技術候補のひとつとして、 ｢水素製造、貯蔵・輸送、利用｣ 再生可能エネルギー（太陽光、風力等）を 用いて製造した水素を貯蔵・輸送、利用する技術 ②エネルギーミックス：｢エネルギー革新戦略｣ 9/46 検討課題のひとつとして、 ｢徹底した省エネ｣ 運輸部門次世代自動車の普及 ｢新たなエネルギーシステムの構築｣ 2030年以降を見据えた取組水素社会の実現 ・エネファームとFCVの普及・拡大 ・CO2フリー水素供給システムの確立 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～エネルギー エネルギー自給率 (2012年、 OECD諸国) 出典：資源エネルギー庁 エネルギー白書2014 日本の一次エネルギー供給構造 10/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～エネルギー 原油価格と今後の予測 unit : $/Barrel 出典：IMF、その他資料をもとにホンダ予測 リーマンショック OPEC減産見送り 不動産バブル崩壊 プラザ合意 イラク戦争 湾岸戦争 アジア経済危機 US政策金利 0.25% 同時多発テロ 現状 : 原油価格の急落 ・ 中国経済の減速 ↘ ・ 北米非在来型オイルの生産拡大 ↘ ・ OPEC原油のシェア維持政策(減産せず) ↘ 11/46 将来予測 : 原油価格は再上昇？ ・ 中国を除く、新興国の経済発展 ↗ ・ 世界人口の増加による需要拡大 ↗ ・ 金融引き締めによる投機減少 ↘ Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車が抱える課題～エネルギー 原油産出地と日本向け輸送ルート 中東政情不安 石油・ガス産出地 LNGタンカー 海賊 狭い海峡 石油、ガス輸送ルート イスラム国台頭 南シナ海領有権 海賊 海賊 狭い海峡 12/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 石油タンカー 自動車が抱える課題～エネルギー 日本の水素政策 2014年3月10日 国会 安倍首相 安倍首相の発言趣旨 水素をしっかりと活用していくことは、国策と言って良い 水素はエネルギー安全保障やCO2削減に大きく寄与する、 今後のエネルギーの有力な1つ 日本再興戦略においても、燃料電池自動車の世界最速の 普及を目指している 水素エネルギーの利用は、我が国の産業が強みを持つ分野 新たな市場の創出による成長戦略の実現に向けて、官民一体 となって必要な取り組みを加速 2014年6月24日 経済産業省「水素・燃料電池戦略ロードマップ」 13/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 水素の特徴と用途 水素の特徴 • • • • • • • 宇宙で最も豊富にある、質量では宇宙全体の70% 自然界には水素単体ではほとんど存在しない、化合物として存在 無色、無味、無臭 最も軽い気体、拡散速度が速い 燃えても火炎が見えにくい 燃えると水になるだけ、クリーン 水素の用途 液化温度は-253℃ 14/46 今後期待 出典：岩谷産業 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 実用化されている水素を利用した製品 民生部門：燃料電池コージェネ 輸送部門：燃料電池自動車FCV （Fuel Cell Vehicle） ㈱東芝様 エネファーム ホンダ FCXクラリティ パナソニック㈱様 エネファーム トヨタ㈱様 MIRAI アイシン精機㈱様 エネファーム 出典：各社HP 15/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 2008年発売 2014年発売 ホンダ Clarity Fuel Cell 2016年発売予定 出典：各社HP 水素の経済的価値 FCVバリューチェーン 素材 • • • • • • • 電極材 電解質 セパレータ ガス拡散層 特殊鋼 CFRP FRP 部品 • FCスタック • 工場 • 高圧水素タンク • 輸送 • • • • 16/46 製造・流通 製品 • FCV 水素バルブ 水素センサー モーター 電装品 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved サービス • 水素ステーション • ディーラー • ショッピングセンター • ロードサービス • 保険 水素の経済的価値 我が国における水素・燃料電池関連の市場規模予測 (兆円/年) 出典：水素・燃料電池戦略ロードマップ 水素 水素供給インフラ 水素発電 燃料電池自動車 定置用燃料電池 17/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 18/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Hondaの環境・エネルギー課題への技術対応 気筒休止 多 直噴 連続可変バルブ ダウン サイジング クリーンディーゼル HCCI 生 涯 CO2 排 出 量 ハイブリッド車 プラグイン ハイブリッド車 太陽電池 燃料電池 少 燃料電池 電気自動車 自動車 再生可能 エネルギー対応技術 充電ステーション 水素ステーション スマートホームシステム 化石燃料利用 19/46 内燃機関の 効率向上技術 電動化による 更なる効率向上技術 電気自動車 バイオ燃料 環境技術の進化 多様なエネルギー利用 再生可能なエネルギー利用 エネルギーマネージメント技術 エネルギー技術の進化 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Hondaの環境・エネルギー課題への技術対応 水素で走る“燃料電池自動車” 課題の大きさ Fuel Cell Vehicle FCV （ＣＯ２ 排出量ゼロ） サステナブル エネルギー 燃料電池技術 有害物質低減 20/46 GHG低減 気候変動化(CO2) 大気環境(VOC、NOx、CO) 2000 現在 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 自動車のGHG排出比較 WTW(Well to Wheels) WTWでのCO2排出量比較 WTT (Well to Tank) Station Well TTW (Tank to Wheels) Wheels Tank 出典：ホンダ内試算 ガソリンエンジン(1990モデル) ガソリンエンジン(2006モデル) ガソリンハイブリッド(2009モデル) プラグインハイブリッド モーター走行10Mile 再生可能エネルギー 小型EV 再生可能エネルギー FCV FCXクラリティ 21/46 再生可能エネルギー 0 20 40 60 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 80 100 Honda Clarity Fuel Cell 概観とスペック Clarity Fuel Cell (ガーネット) Clarity Fuel Cell (白)と外部給電機 外部給電機 Specification FCV (Clarity Fuel Cell) 燃料電池最高出力 航続距離 外部給電機(Power Exporter 9000) 100kW 以上 700km 以上 ※1 機能 インバーター(DCAC) AC最大出力 9kW 乗車定員 5名 本体重量 60kg 以下 水素タンク充填圧力 70MPa (700気圧) 出力端子 100V:6個、200V:1個 適用規格 非常用給電ガイドライン 充填時間 3 分 程度 ※2 ※1 JC08モード、社内測定値 ※2 水素充填条件によっては、充填時間が変わる場合があります 22/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Honda Clarity Fuel Cell 23/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Honda Clarity Fuel Cell 主要コンポーネントのレイアウト 燃料電池スタック 5人乗りキャビン 燃料電池パワートレイン 24/46 バッテリー 高圧水素タンク Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved “水素”に対するイメージ 水素爆弾（核融合） Wikipediaより 原理：水素の核融合で放出されるエ ネルギーを利用 条件：水素の温度を1千億度以上、 圧力を1千億気圧以上で 核融合開始 自然界ではありえない 非常に特殊な条件下 自然界で核融合しない 25/46 ヒンデンブルグ号の爆発事故 福島第一原発爆発事故 Wikipediaより 2011年3月11日 状況：飛行船の外皮が静電気で 引火し炎上 原因：外皮に溜まった静電気を 十分に地面へ逃がすことがで きなかった 状況：原子炉格納棟内に溜まった 水素と酸素が反応 原因：メルトダウンによる高熱で 冷却水が分解し水素が 発生し格納棟内に溜まった 水素の特性をよく理解し 適切な運用をすることで 事故は防ぐことが可能 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved FCVの普及に向けた課題 出力 コスト 環境適合性 品質保証 航続距離 耐久信頼性 ・水素インフラ整備 ・燃料（水素）コスト低減 26/46 ・関連する規格・標準の整備 ・国際的なハーモナイゼーションの推進 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved FCV普及ロードマップ（イメージ） 技術実証 2002～ 技術実証＋社会実証 2008～ 普及開始 2015 普及拡大 2020 Clarity Fuel Cell 2016年3月リース販売予定 商用期 2025～ ■拡販 ・ガソリン車 同等コスト ■拡販 ・コストダウン FCX Clarity ‘03M FCX ‘05M FCX ■技術進化 ■世界初上市 ・環境対応 27/46 ■一般ユーザーへ導入 ・コスト ・生産品質 ・実用 航続距離 ■ リース販売拡大 ・性能向上 ・耐久信頼性 ・航続距離UP Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 水素ステーション 普及イメージ FCV普及のためのコスト推移（イメージ） イニシャルコスト(車両価格) ＋ ランニングコスト(燃料価格) 将来： 現在： 車両価格 生涯ガソリン価格 年 28/46 ガソリン車 ＞ ＦＣＶ 車両価格 ＜ ＦＣＶ 生涯水素価格 生涯コスト（車両価格＋水素価格） ガソリン車 代 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 29/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 水素ステーション 水素ステーションの種類 出典：NEDO HP 周南市水素ステーション＜オフサイト＞ 移動式水素ステーション 出典：太陽日酸HP 30/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 商用水素ステーション 地域別商用水素ステーション設置状況 2016年1月時点 埼玉 千葉 開所済 4 1 7 6 計画中 5 4 5 4 合計 9 東京 神奈川 山梨 岐阜 静岡 愛知 三重 滋賀 京都 大阪 兵庫 山口 徳島 福岡 佐賀 大分 0 0 0 10 0 1 0 2 1 1 0 3 0 0 1 1 1 6 2 0 2 5 0 0 1 6 1 1 5 12 10 1 1 1 16 2 1 2 7 1 1 1 9 1 1 出典：FCCJ HP(http://fccj.jp/hystation/index.html#hystop)のデータを基に加筆 2015年度 全国81箇所 愛知 周南 東京(芝) 小倉 尼崎 31/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 四大都市圏 水素情報 http://hydrogen-navi.jp/ 32/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 33/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Hondaの描く水素社会 つくる つながる つかう H 34/46 2 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Honda の水素利用コンセプト 35/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved Honda の水素関連技術研究 36/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 【つかう】 水素製造の多様性 一次エネルギー 二次エネルギー 自動車 （燃料、キャリア） 多 化石燃料 FCV 石油・石炭・天然ガス CO2 工業プロセス 製鉄・石油精製 発 生 バイオマス・廃棄物 水素 植物系・ゴミ・排水 CO2 ゼロ 37/46 自然エネルギー 太陽・水力・風力・地熱 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 【つくる】 スマート水素ステーション 再エネや余剰電力利用 ：太陽光を利用して低炭素 分散型 ：設置場所の自由度が大きい コンセプトイメージ 水素の供給 スマート水素ステーション(SHS) ホンダ和光ビル スマート水素ステーション 太陽電池 水素 H2 余剰電力 水電解システム 水素製造 燃料電池 水 FCV 水 素 製 造 自然への還元 構 成 要 素 38/46 最大製造量 1.5 kg/日（0.7Nm3/h） 最大製造圧力 35 MPa 貯蔵量 約18 kg @15℃（92L x8本） 水素純度 >99.99％ システムサイズ W3200 X D2438 X H2438 設置面積 約7.8 m2 、10ftコンテナサイズ 電解ユニット 差圧式高圧水電解システム 充填方式 急速充填（3バンク・カスケード方式） ユーティリティ 200VAC／水道水 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 【つくる】 スマート水素ステーション 差圧式高圧水電解モデル 本システム 差圧式高圧水電解システム 水素 従来システム 高圧タンク ＋電極 (触媒) H+ 固体高分子膜 ー電極 (触媒) O2 ，H2O 39/46 H2O 大気圧 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 機能統合 【つくる】 スマート水素ステーション 設置 1. 工場でSHSを組み立てる ４. 地面に設置 2. 工場から出荷 ３. トラックから荷下ろし ５. 配管工事（水・電気を接続) ６. 完成 パッケージ化により、工場出荷後の設置工事期間が大幅に短縮：約１日（基礎工事を除く） 40/46 設置動画URL：http://www.honda.co.jp/shs/ Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 【つながる】 FCVの外部給電活用法 FCVによる給電実証実験 100Vインバータ（V2L） Clarity Fuel Cell 外部給電装置 200Vインバータ（V2H） V2L(Vehicle to Load) クルマから非常用電力の供給(Load) V2H(Vehicle to Home) クルマから家(Home)へ電力供給 41/46 200Vインバータ（V2L非常用給電） Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 【つながる】 SHSとFCV外部給電活用 災害時に備えて 42/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 水素を活用したスマートコミュニティー 水素の良さ【電力を長期間貯めることが可能＝電力使用のタイムシフト】 を活用 作りすぎた電力 水素で貯める 水素から電力へ 家・コミュニティーに供給 (SHS) (FCV) スマートコミュニティー [イメージ図] 風力 太陽光 自然エネルギー ホンダ スマートホーム 蓄電池 従来型エネルギー ＥＶ ＳＨＳ (水素製造) 水素貯蔵 太陽電池 ＦＣＶ 自然エネルギーの 余剰分を水素で貯蔵活用 大規模発電所 43/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved 本日の講演内容 １．自動車が抱える課題 大気環境、気候変動、エネルギー ２．燃料電池自動車について Honda Clarity Fuel Cell ３．水素ステーションについて 商用水素ステーション ４．ホンダが考える水素社会に向けた取組 水素を「つくる」、「つかう」、水素で「つながる」 まとめ．燃料電池自動車／水素の普及がもたらす価値 44/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved まとめ：FCV／水素の普及がもたらす価値 産業競争力の確保 ・日本の製造業競争力の確保 ・新規産業・新規雇用の創出 エネルギー セキュリティー強化 ・エネルギー輸入依存からの脱却 ・エネルギーの多様性の確保 ・エネルギーキャリアとしての価値 （エネルギー貯蔵） 水素社会システム ＋ FCV 新たなビジネスの創出 ・魅力あるクルマの創出 ・ライフサイクルコストとしての価値 ・スマートコミュニティにおける活用 （再生可能エネルギーの活用） ・災害時の有効活用 （レジリエンス：平時活用／非常事利用） 45/46 Copyrights Honda Motor Co.,Ltd. All Rights Reserved ＣＯ２削減効果 （気候変動対策） ・気候変動問題への対応 ・自動車燃費規制への対応 ご清聴ありがとうございました