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水素社会に向けたEUの動向<研究開発全般>(平成16年10月20日

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水素社会に向けたEUの動向<研究開発全般>(平成16年10月20日
PEC 海外石油情報(ミニレポート)
平成 16 年 10 月 20 日
PISAP ミニレポート 2004-021
水素社会に向けた EU の動向
<研究開発全般>
石油・ガス会社を対象とした EU と米国の水素社会に向けた動きに関する会議(Pathways to
the Hydrogen Economy)が 2004 年 6 月にアメリカのヒューストンで開かれた。この会議で EU
代表の Dr. Mary Kavanagh は「EU の水素社会へ向けたアプローチ」の講演の中で EU のエネ
ルギー政策として次の 3 点を上げている。(資料 1,2)
(1)京都議定書の達成
(第 1 約束期間に 1990 年対比 CO2 を 8%削減、第 2 約束期間でそれ以上の削減)
(2)エネルギー供給安全保証
(3)水素社会へとパラダイムシフトした時の EU 産業界の国際競争力の向上
EU は、水素・燃料電池の開発で日米に遅れを取っているとの認識を抱いており、上記のよ
うに水素社会へ移行した時の産業界の国際競争力の低下を懸念している。
そこで、
ここ数年、
水素・燃料電池の開発で各種の動きを精力的に行っている。その動きについて報告する。
欧州委員会は水素利用拡大のための戦略的シナリオを策定するため、欧州の自動車メーカ
ー、エネルギー企業(石油企業から Shell が参加)、研究機関、交通輸送企業、政策決定者の
代表から構成されるハイレベルグループを 2002 年 10 月に設置した。このグループは、EU の
水素・燃料電池社会の評価と水素技術の向上のための活動の絞込みを行った。検討の結果、
交通輸送に於ける水素利用だけでなく、発電用など広範囲な水素の利用を対象として、長期
的には石油をベースとした社会から水素をベースとした社会への移行を睨んだロードマップ
を提案した。この結果を 2003 年 6 月に報告書(Hydrogen Energy and Fuel Cells, A vision of
our future) (資料 3)としてまとめている。この報告を踏まえて、2003 年 9 月には欧州委員
会の委員長、運輸・エネルギー担当の副委員長、研究開発担当委員の三者が、
「欧州の水素と
燃料電池の技術パートナーシップの着手に向けた行動」のコミュニケを発表している。この
中で、
「水素社会に向けた強固な政治的意志が要求されている。欧州委員会は今後 20~30 年
の間に、完全に統合された水素社会に向け、段階的に移行していくことを強く約束する。今
後の行動は、この約束に基づくものである」との声明を行っている。(資料 4,5)
更に、これらを受けて、欧州委員会はコスト競争力のある欧州の水素・燃料電池技術向上・
普及のための、European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform を 2004 年 1 月に設
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置した。
1.European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform(資料 6,7,8)
この Platform は
(1) Platform Advisory Council
産業界の委員がメンバーの過半数を占めており、Platform のビジョンと戦略の遂行
責任を負う
(2) Member States’ Mirror Group
技術開発とデモンストレーションのフレームワークの設定と各機関による共同実施
を遂行する
(3) Steering Panels
・Strategic Research Agenda,
技術開発の優先順位、目標達成機関の設定を行う
・Deployment Strategy
「LightHouse プロジェクト」(注 1)の遂行、広報活動
等から構成されており(図-1 参照)、このプラットホームに EU の水素・燃料電池関連の
プロジェクトが組み込まれる事となった。
注 1:LightHouse プロジェクト 研究開発と水素経済市場のギャップを埋め、水素
社会を浸透させる事を目的としたプロジェクト。2005 年度より開始予定。
(資料 9)
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図-1 European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform の機構図
元々、EU の研究技術開発支援は、フレームワーク・プログラム(FP)で実施されており、
FP5(1998~2002 年)の水素・燃料電池関連の予算は 1 億 3,500 万ユーロ(年平均 2,700 万
ユーロ)であったが水素・燃料電池の実用化で遅れを取ったとの焦燥感により、FP6(2002
~2006 年)では水素・燃料電池等の予算を大幅に増し、2003 年募集の予算は 9,700 万ユー
ロであった。この FP6 の水素・燃料電池関連プロジェクトが European Hydrogen and Fuel
Cell Technology Platform に属することとなった。
2.FP5 における水素・燃料電池関連プロジェクト
FP5 の特徴的なプロジェクトとしては CUTE プロジェクトと EIHP プロジェクトがある。
(1)CUTE (Clean Urban Transport for Europe)(資料 10,11)
欧州の 9 都市で水素製造方式、運搬方法、バスの水素貯蔵方式の異なる 27 台の水素バ
スを運行し、燃料電池バスの量産化に向けた検討および水素製造や水素補給ステーシ
ョンなど燃料インフラに必要な設計、製造、運転の実用性検討を実施中である。また、
この検討はアイスランドで実施されている水素・燃料電池プロジェクトの ECTOS とオ
ーストリアの STEP イニシアティブと連携を取って進めている。
(資料 12,13,14)
・期間:2001 年 11 月 24 日~2006 年 5 月までの 54 ヶ月
・予算:5,244 万ユーロ(FP5 資金:1,855 万ユーロ)
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CUTE プロジェクトの各都市での実施の特徴は、次のとおりである。
1)ロンドン(イギリス):製油所水素を液化して供給(London Transport First Group)
2)ルクセンブルグ(ルクセンブルグ): ガス会社から圧縮水素ガスを供給
(AVL, Luxembourg FLEAA, Shell)
3)ポルト(ポルトガル): 専用スチームリフォーマー水素を供給
(STCP, PortoBP)
4)バルセロナ(スペイン): 太陽光発電による水電気分解水素を供給
(TMB, Barcelona, BP)
5)アムステルダム(オランダ):再生可能エネルギー発電による水電気分解水素を供給
(GVB ,Amsterdam, MDA, Shell Hydrogen)
6)マドリード(スペイン): 専用スチームリフォーマー水素を供給
(EMT, Madrid Repsol, Air Liquide)
7)ストックホルム(スウェーデン):水力発電による水電気分解水素を供給
(Busslink Environmenalt Agency)
8)ハンブルグ(ドイツ): 風力発電による水電気分解水素を供給(HHA HEW BP)
9)シュツットガルト(ドイツ): 専用スチームリフォーマー水素を供給
(SSB Stuttgart, NWS, BP)
(2)European Integrated Hydrogen Project (EIHP)
EIHP は燃料電池に関する欧州の法規制や標準に関する調査と標準化のためのプロジェ
クトであり、石油会社では BP と Shell がメンバーに入っている。Phase1(1998~2001 年)
において、
水素を燃料とする自動車の認可に関する草案及び安全性に関する考え方を纏め
ている。Phase2(2001 年 2 月~2004 年 1 月)では、1~6 のワーキングパッケージで下記
の検討を実施し、最終報告書を 2004 年 1 月末に作成している。(資料 15,16) なお、EIHP
Phase2 の予算は 493 万ユーロであり、
このうち 236 万ユーロが FP5 から拠出されている。
ワーキングパッケージ実施内容は次のとおりである。
1) WP1:全体調整
2) WP2:水素ステーション
・天然ガス、ガソリン、ディーゼル、液化水素、水素ガスの現状の国際規格の調査
・リスクベース法に基づく保守点検規約の評価
・ISO TC 197 WG11 “Gaseous Hydrogen Service Stations”を基に WP の草案を作成
3) WP3:水素供給装置
・水素ガス注入圧力の最適化検討とそのテスト
・液体水素の注入方法の開発 等
4) WP4:車両
・EIHP Phase1 の結果に基づき車両を開発
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・車両の設計規則、安全性要件の検査、車両用安全弁の計算、設計手順を確立 等
5) WP5:安全性
・水素に関する安全関連情報の収集、分析
・水素ステーションのリスク分析
・水素自動車の安全性の検討 等
6) WP6:国際連携
・DOE,IHIG 等を通じた米国との連携
・日本の開発動向との比較 等
3.FP6 における水素・燃料電池関連プロジェクト
(1)2003 年度募集プロジェクト
FP6 で 2003 年度に開始した水素・燃料電池関連のプロジェクトは下記のプロジェクト
がある。(資料 17,18,19)
①水素関連のプロジェクト(FP6 からの補助 6,730 万ユーロ)
1) Integrated Projects(IP)は次の 6 プロジェクト。
・水素製造技術:バイオマスからの高濃度水素ガスの製造(CHRISGAS)
・水素貯蔵技術:オンボード型次世代貯蔵(STORHY)
・水素利用技術:水素燃料自動車デモンストレーション(ZERO REGIO)
内燃機関エンジン開発(HYICE)
・水素社会への移行検討:EU の水素ロードマップ(HYWAY)
水素と天然ガス混合ガスのインフラ(NATURALHY)
2) Specific Targeted Research Projects(STREP)は次の 3 プロジェクト
・太陽熱を利用したスチームリフォーマー水素による発電(400kW)(SOLREF)
・硫黄-ヨウ素・熱化学サイクルによる水素製造(HYTHEC)
・固体酸化物電解質を用いた高温水蒸気電解(SOEC)システムの開発(Hi2H2)
②燃料電池関連のプロジェクト(FP6 からの補助は 2,970 万ユーロ)
1) Integrated Projects(IP)は次の 3 プロジェクト。
・次世代固体酸化物形燃料電池の技術開発(Real-SOFC)
・固体高分子型燃料電池の車両への応用技術開発(HYTRAN)
・高温高分子電解質型燃料電池の技術開発(FURIM)
2) Specific Targeted Research Projects(STREP)は次の 3 プロジェクト。
・バイオマス燃料電池のバイオマス燃料及び燃料ガスの浄化装置の開発
(Biocellus)
・固体酸化物型燃料電池用のバイオマスのガス化装置の開発
(GREE-FUEL-CELL)
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・メタノール、エタノールを燃料とする携帯燃料電池(500W 規模)の開発
(MOREPOWER)
(2)2004 年度募集プロジェクト
今年 9 月 20 日にベルギーのブリュッセルで FP6 の水素・燃料電池の技術開発の FP6 の
最終募集に関するフォーラムが開催され、詳しい説明がされている。
(資料 20,21,22,23,24)
水素・燃料電池の現在募集中(2004 年 12 月末まで)の内容は次のとおりである。
①募集 ID No:FP6-2004-Energy-3-M-1(資料 25,26)
1) 水素関連
・炭酸ガス分離を伴う水素製造技術の開発
・電気化学法(電気分解等)のコスト低減技術(材料の低減、システム構成、製造方
法の低減等)の開発
・NG、LPG、ガソリン、軽油、メタノール等を用いた小型水素製造設備の開発
・バイオマス、太陽熱を用いた水素製造法の開発 等
2) 燃料電池関連
・燃料電池システムのコスト削減、性能向上に役立つ機能性材料の開発
・高温型燃料電池による数万~数千 kW 規模を想定した発電システムの開発、通電目
標 5 万時間
・1~5kW 規模の熱電併給(CHP)の小型燃料電池システムの開発
・燃料電池システムの寿命・品質評価、安全・品質保証に関する実際のシステムの
テスト方法 等
②募集 ID No: FP6-2004-TREN-3-S-M(資料 27)
・燃料電池及びハイブリッド車両の開発
・航空、船舶用の燃料電池システムの開発 等
③募集 ID No:FP6-2004-NMP-TI-4(資料 26)
・バイオマスエネルギーからの水素製造
・水素貯蔵技術 等
4.
“Quick-Start” Programme (資料 28,29,30)
EU の経済成長を図る事を目的として、EC は European Growth Initiative を 2003 年 12
月に発足させた。この Initiative は対象をエネルギー、交通、IT 等の分野としており、
具体的なプログラムとして“Quick-Start” Projects を開始した。これは、EU の経済発
展に大きく寄与するプロジェクトを明確な基準で選定したものであり、
ヨーロッパ投資銀
行(EBI)からの投資を優先的に受けるプロジェクトである。
水素・燃料電池関連では、
“Quick-Start” Projects として HYPOGEN Project と HYCOM
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Project を計画している。実施予定期間は 2005 年~2015 年の 10 年間であり、総計 28 億
ユーロの大型プロジェクトである。ヨーロッパ投資銀行と FP から資金提供を受ける予定
である。
①HYPOGEN Project(予定予算 13 億ユーロ)
・化石燃料から水素製造と発電の大型設備の開発
・炭酸ガス分離・隔離に伴う水素発電の経済性の実証
・炭酸ガス地中隔離の環境安全性と信頼性の実証
②HYCOM Project(予定予算 15 億ユーロ)
・再生可能エネルギーによる発電と水素ステーション、水素自動車の開発
(OT)
資料
1.Pathways to the Hydrogen Economy conference Event Overview
http://www.dree.org/hydrogen/eventoverview.htm
2. The European Approach to the Hydrogen Economy
http://www.dree.org/hydrogen/agenda_fichiers/Kavanngh.pdf
3. Hydrogen Energy and Fuel Cells A vision of our future
http://europa.eu.int/comm/research/energy/pdf/hydrogen-report_en.pdf
4. Commission to fuel hydrogen economy: gamble or vision?
http://www.euractiv.com/cgi-bin/cgint.exe?204&OIDN=1506160
5. European Commission Statement
http://www.usea.org/6-2-04/EU%20Statement.ppt
6. Official Site of the European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform:
http://www.HFPeurope.org
7. Preliminaly Draft THE EUROPEAN HYDROGEN AND FUEL CELL TECHNOLOGY PLATFORM
http://www.europa.eu.int/comm/research/energy/pdf/h_fc_tp_concept_v36.pdf
8. European Hydrogen and Fuel Cell Technology PlatformSteering Panel :Deployment
Strategy
http://www.hfpeurope.org/docs/HFP-DS-005_V1-2004_Presentations_16JUN2004.pdf
9. The EU Hydrogen Effort(LightHouse Project)
http://www.h2it.fast.mi.it/EU%20H2%20Policy.pdf
10. Clean Urban Transport for Europe
http://www.fuel-cell-bus-club.com/modules/UpDownload/store_folder/Publications/
CUTE_Technology_Brochure.pdf
11. Clean Urban Transport for Europe General Introduction Brochure
http://www.fuel-cell-bus-club.com/modules/UpDownload/store_folder/Publications/
PEC 海外石油情報(ミニレポート)
brochure1.pdf
12. Energy, Environment and Sustainable
http://www.newenergy.is/subjects/191/original/video_cover/doc004759.pdf
13. Hydrogen in Iceland ECTOS and future infrastructure
http://www.h2hh.de/downloads/skulason.pdf
14. WA Leads Australia in Alternative Fuel Transportation!
http://www.herelectricvehicle.com/wa.html
15. FINAL TECHNICAL REPORT MONTH 36 EIHP2
http://www.eihp.org/public/Reports/Final_Report/JointFinalReport/JOINT_FINAL_RE
PORT_FINAL-Version_30APR2004-PDF_Publishable.pdf
16. Daily Use of Hydrogen in Road Vehicles and their Refueling Infrastructure:
Safety, Codes and Regulations
http://www.eihp.org/public/documents/HyForum_2004/Presentation_HyForum2004_R&S_
LBST_Wu_21MAY2004.pdf
17. Hydrogen-related topics in 6th Framework Programme
http://www.hynet.info/regions/italy/Italian_HyNet_Meeting_EC_Programs.pdf
18. “Fuel Cells and Hydrogen Research in the European Union”
2004 DOE Hydrogen and Fuel Cell Program Review Philadelphia, 24 May 2004
http://www.eere.energy.gov/hydrogenandfuelcells/pdfs/review04/5ec_doe_short_04.
pdf
19. European Hydrogen and Fuel Cell Projects
http://europa.eu.int/comm/research/energy/pdf/h2fuell_cell_en.pdf
20. 2004 FP6 Calls for Proposals on Hydrogen and Fuel Cells
http://www.live-fair.com/meet-aae/eu-meetings/program-and-information.pdf
21. Information and Brokerage Event Hydrogen and Fuel Cells: Calls for Proposals 2004
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/MS1_Borthwick.pdf
22. Information and Brokerage Event EC Information Day & Brokerage Event Programme
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/programme-final_20SEP
2004.doc
23. Information and Brokerage Event Hydrogen and Fuel Cells: Calls for Proposals 2004
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/MS1_Borthwick.pdf
24. INFORMATION DAY AND BROKERAGE EVENT ON HYDROGEN AND FUEL CELL CALLS IN 2004
Conclusions
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/Conclusions_04-09-29.
pdf
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25. Call for Proposals “FP6-2004-Energy-3” Fuel Cell
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/MS2_van-Honacker.pdf
26. Call for Proposals “FP6-2004-Energy-3” Hydrogen technologies
http://www.hfpeurope.org/docs/info&brokerageDay_20SEP2004/MS3_Martin-Bermejo.pd
f
27. INFORMATION DAY AND BROKERAGE EVENT ON HYDROGEN AND FUEL CELLCALLS IN 2004 Brussels,
20 September 2004Conclusions
http://europa.eu.int/comm/research/aeronautics/doc_pdf/infoday2004_conclusions_
en.pdf
28. COMMUNICATION FROM THE COMMISSION A EUROPEAN INITIATIVE FOR GROWTH
http://europa.eu.int/comm/commissioners/prodi/pdf/growth_initiative_en.pdf
29. A EUROPEAN INITIATIVE FOR GROWTH
http://europa.eu.int/comm/commissioners/prodi/pdf/growth_initiative_en.pdf
30. European Hydrogen and Fuel Cell Technology Platform Meeting of the MS Mirror
Group
http://www.fuelcells.ro/portal/ro/publishing/2/ms_mirror_group_-_aps.pdf
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