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資料4 川崎重工株式会社 西村様 御提出資料（PDF形式
長期地球温暖化対策プラットフォーム 「海外展開戦略タスクフォース」第2回会合 海外連携による水素エネルギーサプライ チェーンの実現に向けた取り組み 2016年10月28日 0 資料４ 製品分野紹介 船舶海洋 プラント・環境 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 車両 航空宇宙 モーターサイクル&エンジン ガスタービン・機械 精密機械 2 水素関連製品 ©JAXA 肥料プラント（水素大量製造） 種子島 H-Ⅱロケット基地 （液化水素貯蔵タンク） 液化水素輸送コンテナ © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 液化水素貯蔵タンク 圧縮水素トレーラ 3 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 4 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 5 COP21 （パリ協定） 2015年12月 開催 1. エネルギーをとりまく状況 日本のCO2削減目標 「2030年までに2013年度比26％減」 上記目標を達成するため、2030年度に原子力 と再生可能エネルギー合わせた電源構成比を 44％まで引き上げる COP21首脳会合での安倍総理大臣スピーチで 「CO2フリー社会に向けた水素の製造・貯蔵・ 輸送技術」の技術開発推進を表明 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 6 水素と将来の国内エネルギー需要 1. エネルギーをとりまく状況 エネルギー経済需給シミュレーション 検討条件 ・CO2フリー水素が25～45円/Nm3（船上引渡し）で供給可能 ・CO2制約 2020年：-15％、2050年：-80％（90年比） ・国内でのCCS（CO2 Capture Storage）が困難な場合 最も国民経済負担の少ないエネルギー需要割合を算出 ＊エネルギー総合工学研究所主催「CO2フリー水素チェーン実現に向けた構想研究会」 にてGRAPEを用いて2010年に実施 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 7 1. エネルギーをとりまく状況 シミュレーションによる将来のエネルギー需要 一次エネルギー供給量(MTOE) 水素需要予測結果（船上引渡し：25円/Nm3の場合） 風力 バイオマス LNG 石油 水力 水素 原子力 石炭 ・2050年80％減には、エネルギー利用のほとんどをCO2フリーにすることが必要 ・水素価格が35円/Nm3 、45円/Nm3となっても、割合は大きくは変わらない。 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 8 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 9 水素利用が国の成長戦略に 2.水素利用への動き 2014年４月、「エネルギー基本計画」が 閣議決定：水素利用が初めて大きく記載 2014年６月、経産省は水素・燃料電池戦略 ロードマップを策定。「未利用資源褐炭から の水素製造」、「水素発電」が明記 201６年３月、経産省は水素・燃料電池戦略 ロードマップを改訂。→燃料電池自動車/水素 ステーションの普及目標の明確化、水素発電の 取組の具体化 等 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 10 水素・燃料電池戦略ロードマップ 2.水素利用への動き 注：2016年3月改訂 フェーズ 1 フェーズ 2 フェーズ 3 水素利用の飛躍的拡大 水素発電の本格導入 大規模水素供給ｼｽﾃﾑの確立 トータルでのCO2フリー 水素供給システムの確立 (燃料電池の社会への本格的実装) 2017年 ・業務・産業用ＦＣ：市場 投入 2020年頃 ・エネファーム自立化 ・HVと同等以下の水素価格 ・FCV4万台程度：水素 ＳＴ160箇所程度 2025年頃 ・FCV低価格化(HV同等） ・FCV20万台程度：水素 ＳＴ320箇所 ・2020年代後半に自立化 2030年頃 ・FCV80万台程度 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 2020年代後半 ・海外からの水素価格 (プラント引渡価格) 30円/Nm3 2030年頃 ・海外からの未利用エネ由 来水素の製造・輸送・ 貯蔵の本格化 ・発電事業用水素発電： 本格導入 2040年頃 ・CCSや国内外の再エネの 活用との組み合わせによ るCO2フリー水素の製造、 輸送・貯蔵の本格化 11 水素需要の拡大“FCVから水素発電へ” 2.水素利用への動き 「プロセス用」⇒「FCV」⇒「発電用」の順に需要が進展 水素大量導入 水素発電の本格化 FCVの普及 発電用途 東京オリンピック 「水素オリンピックに」 燃料電池自動車 （FCV） 販売開始 輸送機器用途 プロセス用途の水素需要 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 12 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 13 検討されている海外CO2フリー水素 3. 水素チェーン 風力、水力、天然ガス H2 水力 風力 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved H2 水力 H2 H2 14 3. 水素チェーン ノルウェーの水素・燃料電池貿易検討例 出典：S. Moller-Holst, “European H2 activities”, LH2-workshop, Kyoto, (2015) © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 15 CO2フリー水素チェーンのコンセプト 3. 水素チェーン CO2の排出を抑制しながらエネルギーを安定供給 資源国 （豪州） 利用国 （日本） 未利用資源（褐炭）や 豊富な再生可能エネルギーから 低コストに水素製造 プロセス利用 半導体や太陽電池製造 石油精製・脱硫など 安価な 再生可能エネルギー 輸送用機器 液化水素コンテナ 水素ステーション 燃料電池自動車など 輸送用機器 液化・積荷 液化水素運搬船 CO2フリー水素 褐炭 水素ガスタービン 燃料電池など ©JAXA 液化水素 貯蔵タンク CCS （CO2回収・貯留） 水素製造 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 水素輸送・貯蔵 発電所 コンバインド サイクル発電所など 水素利用 16 褐炭とは 3. 水素チェーン •若い石炭で大量、また世界に広く分布 •水分量が50～60％と多い •乾燥すると自然発火しやすいため、輸送が困難で、 現地の発電でしか利用されていない 輸送できないため、海外取引は皆無で、採掘権のみの 「未利用資源」＝「安価」、「権益取得容易」 多くの水素の製造方法中でも、褐炭からの水素製造は 最も経済的な方法の一つ © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 17 3. 水素チェーン 豪州の褐炭 褐炭発電所 ラトロブバレー 褐炭採掘現場 （露天掘り） 地平線まで褐炭層あり 地表から深さ250ｍまで一つの層 さらに、その下にもあり （日本の総発電量の240年分に 相当する褐炭が賦存） © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 18 3. 水素チェーン 世界の褐炭の分布 7% 31% 20% 64% 34% 62% 13% ロシア (1570億t) 16% カナダ(66億t) 13% 16% ヨーロッパ(1076億t) 53% 54% 30% 41% 中国(1145億t) 7% 10% 87% その他アフリカ(17億t) 52% 93% インド (606億t) 100% 46% USA(2372億t) 46% その他アジア(540億t) 100% インドネシア(280億t) 48% 49% 100% 南アフリカ(302億t) 3% 褐炭 瀝青炭 ・無煙炭 7% 93% 豪州(764億t) 出展：WEC2013 Survey of Energy Resources 2013より作成 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved コロンビア(67億t) その他南米 (79億t) 褐炭 亜瀝青炭 19 3. 水素チェーン CCS・CO2貯留場所 （CCS：CO2 Capture and Storage、CO2回収・貯留） 褐炭炭鉱 MELBOURNE （ラトロブバレー） ORBOST BAIRNSDALE MORWELL SALE 80km WELSHPOOL 大規模CO２貯留容量 連邦政府とビクトリア州政府は CCSプロジェクト“CarbonNet”を推進中 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved © CO2CRC 出典元： http://www.co2crc.com.au/publications/ brochures.html 20 液化水素・水素の大量輸送手段 3. 水素チェーン 液化水素の特徴 ・ 極低温（-253℃） ・ 気体の1/800の体積 ・ 産業利用やロケット燃料として実用化済の輸送媒体 ・ 高純度=精製不要 （蒸発させるだけで燃料電池に供給可能） JAXA 国内最大 液化水素タンク （種子島ロケット基地） © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved LNG船 （エネルギー大量輸送） 21 3. 水素チェーン 液化水素の貯蔵 液化水素貯蔵タンク 液化水素貯蔵タンク諸元 JAXA 型式 球形二重殻タンク 貯蔵容積 540m3 設計圧力 0.686MPa+真空 設計温度 -253℃ 断熱方式 真空パーライト断熱 JAXA © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 22 3. 水素チェーン 液化水素の陸上輸送 液化水素輸送コンテナ © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 液化水素輸送コンテナ諸元 型式 ISO 40ft型コンテナ 内容積 45.6m3 空車重量 22.3ton 水素積載量 2.8ton 断熱方式 真空積層断熱 付属 加圧蒸発器 23 3. 水素チェーン CO2フリー水素商用チェーン Feasibility Study 燃料電池自動車 （FCV） 褐炭 水素製造 液化 貯蔵・積荷 輸送 揚荷 ©トヨタ自動車 コジェネ、 エネルギー機器 発電所 ＣＣＳ 再生可能エネルギー電力を使用 •水素原料 ：豪州の褐炭 •副生CO2処理 ：現地で貯留 水素で推進・発電・運用 ⇒ CO2フリー •水素製造規模(用途) ：770t/day、 FCV 300万台 or 火力発電100万kW の燃料相当 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 24 3. 水素チェーン 商用チェーン FSの結果 【規模】 水素コスト（船上引渡し） 29.8円/Nm3 FCV 300万台 2.6 水素輸送船 3.2 積荷基地 水素液化 9.8 0.5 水素 パイプライン 8.5 水素製造 2.9 2.3 水素製造より上は 日本の技術・製品 ©トヨタ自動車 または 水素発電 100万kW1基 相当 CCS 褐炭燃料 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 水素発電所 25 3. 水素チェーン 水素チェーンの展開 技術実証 (パイロット) （内航船規模） 実証チェーン （タンカー規模） 2020 2025 発電容量 日本の総発電量に占める割合 ≒CO2削減量 商用開始 2030 100万kW 0.5％ 300万トン 20チェーン 40チェーン 40隻 80隻 20プラント 40プラント 20プラント 40プラント 2040 2,000万kW 10％ 6千万トン 2050 4,000万kW 20％ 1億2千万トン ※既設火力（設備利用率57%,CO2排出原単位600g/kWh）のうち、一部が水素発電に置き換わったと想定した試算 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 26 水素の価格と競争力（第三者見解） 3. 水素チェーン 出典：第５回水素・燃料電池戦略協議会WG 三菱商事殿資料 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 27 オーストラリア政府の意向 3. 水素チェーン 連邦、ビクトリア州（褐炭保有）とも本構想を高く評価 2015年12月、日豪両首脳による共同声明で本コンセプトへの支持を表明 水素製造・輸送産業による 雇用創出 褐炭の有効利用 （付加価値向上） クリーンエネルギー (水素) の輸出 CO2回収・貯留の推進 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 大量・安定・CO2排出の 少ないエネルギーの確保 (エネルギーセキュリティ) CO2排出量を劇的に削減 (環境 性) 安価なエネルギー(経済性) 2020年の東京オリンピック、 パラリンピックで初の水素輸送 28 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 29 4. 水素インフラ技術 水素インフラ技術展開 褐炭水素製造 乾燥・粉砕他 褐炭処理技術 つくる 水素液化機 プラント・タービン技術 JAXA 液化水素運搬船 LNG船技術 ローディングシステム 極低温シール機構技術 はこぶ 液化水素タンク ・ 極低温技術 ためる 液化水素コンテナ 極低温技術 高圧水素トレーラー 複合材関連技術 つかう © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 水素ガスタービン 安定・クリーン燃焼技術 30 液化水素運搬船 4. 水素インフラ技術 水素製造 輸送・貯蔵 水素利用 世界初の液化水素運搬船 実現に向けて パイロット船 真空保持のための特殊ドーム構造 ステンレス製 真空断熱二重殻 高断熱支持構造 カーゴタンク 2013年12月 日本海事協会から基本認証を取得 IGCコードを補完するガイドラインを日豪共同でIMOに提案 ※ IGCコード:液化ガスのばら積み輸送のための船舶の構造及び設備に関する国際規則 IMO: 国際海事機関 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 31 液化水素運搬に関する国際機関の承認 4. 水素インフラ技術 9月5～9日にロンドンにて国際海事機関（IMO）の第三回貨物運送 小委員会（CCC3）が開催された 日本が提案していた液化水素運搬に関する安全要求案が審議、承 認された 今回の承認でパイロットでの日豪間の運行が唯一IMOの認める正 式な適応対象となり、今回建造する液化水素運搬船が世界標準を リードしていくことになる © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 32 ご説明の構成 1. エネルギーを取り巻く状況 2. 水素利用への動き 3. 水素サプライチェーンのコンセプト 4. 水素インフラ技術 5. 今後の取組 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 33 5. 今後の取組 水素プロジェクトの展開 2014 当社が 合せ持つ技術 「エネルギー基本計画」 2020 2030 東京オリンピック パイロット 実証 商用チェーン LNG技術 JAXA 液化水素技術 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 34 5. 今後の取組 パイロット実証 ● 商用への入口 ● 褐炭ガス化技術 提供:HySTRA ● 液化水素の陸上基地-船舶間荷役技術 ● 液化水素の大量海上輸送技術 提供:HySTRA ● 東京オリンピック開催の2020年度に 実現性を技術実証 H27年度NEDO課題設定型産業技術開発費助成事業 「未利用褐炭由来水素大規模海上輸送サプライチェーン構築実証事業」 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 提供:HySTRA 35 技術研究組合設立 5. 今後の取組 名 称 ：技術研究組合 CO２フリー水素 サプライチェーン推進機構（略称：HySTRA） 設立年月 ：平成２８年２月 設立時組合員：川崎重工業（株）、岩谷産業（株）、 シェルジャパン（株）、電源開発（株） 理事長 ：原田 英一（川崎重工業（株）執行役員） 電源開発 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 36 HyGrid研究会 5. 今後の取組 電気と水素を活用し、多様なエネルギーから成り立っている社会 http://www.hygrid.jp ◆参画企業・団体 岩谷産業(株)、NTTコミュニケーションズ(株)、川崎重工業(株)・会長企業、九州大学カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所、(株)テクノバ・事務局、(株)シス テム技術研究所、トヨタ自動車(株)、豊田通商(株)、日産自動車(株)、(株)フレインエナジー、(株)本田技術研究所、三井物産(株)、(株)ローランド・ベルガー （五十音順、2014年3月31日現在） © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 37 5. 今後の取組 HyGridのコンセプト 再生可能エネルギーの大きな変動を吸収 水素 GW 風力エネルギー の変動 太陽光エネルギーの変動 kW エネルギースケール TW HyGrid バッテリー 分 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 時間 日 週 時間スケール 季節 38 CO2フリー水素チェーンの意義と効用 おわりに 1 供給安定性 褐炭：世界に広く分布、莫大な埋蔵量 現状価格がなく、自主権益の獲得が容易 エネルギーセキュリティに貢献 （豪州だけで240年分） 2 環境性 使用時にCO2排出なし （排出は水だけ） “究極のクリーンエネルギー” 3 産業競争力向上 日本の技術・製品でエネルギー確保 水素の普及により、関連産業が成長 © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 国富流出を抑制 成長戦略へ貢献 インフラ輸出へ展開 39 ご清聴ありがとうございました 川崎重工業株式会社 技術開発本部 〒105-8315 東京都港区海岸一丁目14番5号 Tel: 03-3435-2259 Fax.03-3435-2081 http://www.khi.co.jp © 2016 Kawasaki Heavy Industries, Ltd. All Rights Reserved 40