カーボンニュートラル（ＣＮ、温室効果ガス排出量実質ゼロ）の実現に向け、安価な水素の大規模供給が渇望されている。水素は燃料として使えるだけでなく、二酸化炭素（ＣＯ２）と反応させればプラスチックを製造できる。炭素を環境に排出せず、繰り返し使うことが可能だ。この水素の価格破壊を起こすと期待されるのが光触媒。粉を水にといて光を当てると水素が得られる。日本にはノーベル賞級とされる研究者がいる。（３回連載） 「正直、あと２―３年待ってほしかった。もう少しで実用レベルに到達する」―。英調査会社クラリベイトの２０２４年の引用栄誉賞を受賞し、堂免一成信州大学特別特任教授は苦笑いした。同賞はノーベル賞の前哨戦にも位置付けられる。水分解光触媒は実用化まであと数歩のところまできている。 光触媒研究は光の吸収波長を広げ、水の分解効率を高める。この二つを両立させる必要がある。太陽光のすべての波長を触媒が吸収できれば、

＜カーボンニュートラル実現に欠かせない「グリーン水素」を使い、100％再エネで使用電力のすべてを賄うソリューションを、パナソニックが英国の自社工場に導入＞ 世界を変えるには、ニュースになるような大規模なプロジェクトや商品だけでは不十分。日本企業のたとえ小さなSDGsであっても、それが広く伝われば、共感を生み、新たなアイデアにつながり、社会課題の解決に近づいていく──。この考えに基づいてニューズウィーク日本版は昨年に「SDGsアワード」を立ち上げ、今年で2年目を迎えました。その一環として、日本企業によるSDGsの取り組みを積極的に情報発信していきます。 「3電池連携」で施設の稼働に必要な電力を100％再エネで賄う 150を超える国と地域が2050年という目線で表明しているカーボンニュートラル（脱炭素化）。その一翼を担うものとして期待されている動力源の一つが、燃焼時に二酸化炭素など温室効果ガス

INPEXは2031年までに環境負荷の小さい「ブルー水素」の商用生産を国内で始める。新潟県内の実証プラントのノウハウを基に近く商用化に向けた設計に着手する。インフレによるコスト高で再生可能エネルギーでつくる「グリーン水素」は欧米で撤退の動きが相次ぐなか、脱炭素の現実解として国内外でブルー水素に重点投資する。燃焼時に二酸化炭素（CO2）を排出しない水素は製造方法によって色分けされる。天然ガスなど

2023年5月、フランス北東部のグラン・テスト地域圏の地下に大規模な天然水素（ホワイト水素）鉱床が発見された。実は、こうした天然水素は世界各地に存在するとされる。しかし、その埋蔵量や商業的な利用可能性については、いまだにはっきりしない注1）。果たして、天然水素はエネルギー転換に大変革をもたらすのか。2024年12月4日、グラン・テストにおける水素ビジネスをPRするために来日した、同鉱床発見者でロレーヌ大学リサーチディレクターのJacques Pironon氏に聞いた。 注1）1987年にアフリカのマリ共和国で水井戸掘削作業中に天然水素が発見された。発見当時、たばこの火が原因で水素爆発を引き起こしたことから、長らく廃坑になっていた。2012年からカナダHydroma社が採掘を開始。水素を直接燃焼して発電した電気を近隣の村へ供給する実証プロジェクトを進めている。埋蔵量の推定には至っていない。

【フランクフルト=林英樹、矢尾隆行】トヨタ自動車とドイツのBMWが水素を使い発電時に二酸化炭素（CO2）を出さない燃料電池車（FCV）で全面提携する。トヨタが水素タンクなど基幹部品を供給し、BMWが数年内にFCVの量産車を発売する。両社で欧州の水素充塡インフラも整備する。販売が減速する電気自動車（EV）以外の戦略が必要となっており、次世代エコカーの選択肢として日欧大手がFCVで手を組む。両社は

GEPRA hydrogen pipeline illustrating the transformation of the energy sector towards to ecology, carbon neutral, secure and independent energy sources to replace natural gas. 3d rendering 欧米各国は、水素利用計画に熱心に取り組んでいる。例えばEUでは、2022年5月に欧州委員会が公表したREPowerEU計画において、2030年に水素の生産と輸入を各1000万トンとして、エネルギーのロシア依存を脱却するとの目標を掲げた。 その前の2020年に欧州ではEuropean Hydrogen Backbone（EHB）イニシアティブと呼ばれる組織が発足している。このEHBイニシアティブでは、北アフリカ・南欧（アル

コロンビア大学国際公共政策大学院グローバル・エネルギー政策センターの研究者アンヌ=ソフィー・コルボーによると、低炭素水素の生産プロジェクトで具体的に進展しているところは少ないという。コルボーが低炭素水素の現状を解説する。 ──天然ガスや化石燃料はグローバルに取引されていますが、水素もこれからグローバルに取引されるようになるのですか。 正直な話をすると、低炭素水素関連のプロジェクトで具体的な進展があるものは少ないです。2021年に数多くのコンサルティング会社や機関が低炭素水素を奇跡の解決策として売り込みましたが、そこまで話が単純でなかったのは明らかです。 日本やブラジル、サウジアラビアの人たちと話をしていますが、どこも同じ問題が出てきています。エネルギー資源としての水素はコストが高く、そのせいで需要が充分に生まれない問題があるのです。 グリーン水素のプロジェクトをきちんと進めていくには、数ギ

米ノースカロライナ州沿岸部のLiDAR（光による検知と測距）画像。地中から漏れ出している水素ガスによって、明るく円形に色づいて見える。地中から水素を回収できれば、温室効果ガスを排出せずに発電できるため、水素が大量に蓄えられた場所を探す取り組みが続けられている。（PHOTOGRAPH BY VIACHESLAV ZGONNIK AND MICHAEL DAVIAS） 地質学の実地調査は、噴火する火山の斜面や極寒の南極の谷底など、ときに過酷な場所で行われる。とはいえ、何度も爆発した鉱山の中で調査されることはあまりない。ところが、南欧アルバニアにあるクロム鉄鉱の鉱山で、まさにそれが行われた。科学者たちの目当ては、ほぼ純粋な水素ガス。爆発のもとであると同時に、世界を変えるクリーンなエネルギー源になりうるものだ。 その水素が漏れ出ているところが見つかったと、2024年2月8日付けで学術誌「Scien

ＥＮＥＯＳは大気中の二酸化炭素（ＣＯ２）を回収する技術の実証試験を始めた。再生可能エネルギー由来の水素とＣＯ２を使って製造する「合成燃料」の実用化に向けて、安価で大量の原料ＣＯ２を調達するのが目的。今後１年程度をかけて、合成燃料の原料として使える品質・コストかどうかを検証する。（根本英幸） 合成燃料は水素とＣＯ２、それに触媒を用いた合成反応により粗油を精製し、そこから石油化学製品の原料となるナフサやガソリン、ジェット燃料、軽油などに変換する。既存の自動車や航空機、さらにはインフラ設備をそのまま活用でき、低コストに脱炭素化できる点が強みだ。液体燃料であるため、長期備蓄や輸送が簡単というメリットもある。 今回の実証は、ＣＯ２調達の有効性を検証するのが目的。脱炭素社会に向けたＣＯ２の削減は最重要課題で、当面は工場など産業排ガスからの回収で賄える。ただ、将来的にＣＯ２を原料とする合成燃料や合成メタ

水素を燃料とした飛行機に大型トラック。脱炭素化の世界的な潮流の中で、二酸化炭素を出さずに使える水素をめぐって、市場の主導権を握ろうと、各国が競争を繰り広げている。エネルギー資源に乏しい日本は、世界でもいち早く水素に注目。水素を燃料として使う燃料電池車の実用化など、技術開発を推進し、その関連技術の特許数は世界でトップクラスだ。ところが、なかなか普及していないのが実情だ。その一方、アメリカなどは普及への取り組みを急拡大させ追い上げている。こうしたなか、北海道で水素ビジネスを展開する会社はアメリカに進出し、商機を見出そうとしている。水素ウォーズ、その最前線を追った。 （札幌放送局　記者・黒瀬総一郎　ディレクター・班学人　カメラマン・住田達）

インフラや航空宇宙など様々な事業に取り組むIHIが、燃焼しても二酸化炭素を排出しないアンモニア事業に力を入れている。脱炭素戦略の切り札になるのか。アンモニアの可能性についてIHIの井手博社長に聞いた。――I…

商用化へ国内外で商談 千代田化工建設が脱炭素戦略の中核に位置付ける水素サプライチェーン（供給網）の事業化へ前進している。水素の国際的な貯蔵・輸送手段として、専用設備が不要なメチルシクロヘキサン（ＭＣＨ）を採用し、約２０年間研究した触媒技術を活用した実証で、日本への輸送と供給という成果を挙げた。国内外で顧客との商談を深め、商用化を目指す。（戸村智幸） 「いますぐではないが、着々と布石を打っている」―。榊田雅和会長兼社長は水素サプライチェーン構築など脱炭素技術の事業化への道筋に自信を見せる。 水素は燃焼しても二酸化炭素（ＣＯ２）を排出せず、脱炭素エネルギーとして期待される。ただ事業化には海外で製造し、日本に輸送する一連の手法を確立する必要がある。千代田化工は水素とトルエンでＭＣＨを合成し、ＭＣＨが常温・常圧の液体のため通常のコンテナ船などで輸送できる点を訴求する。 これまで、三菱商事などと４社

（ＣＮＮ） 化石燃料を探し求めてフランス北東部を採掘していた２人の科学者は、自分たちが気候変動対策を加速させうる発見をするとは予想していなかった。 ジャック・ピロノン氏とフィリップ・ド・ドナート氏はフランス国立科学研究センターの研究主任。地下深部岩石層の水に溶解しているガスを分析できる「世界初」の特殊な探査機を使って、ロレーヌ鉱山盆地下層のメタン量を調査していた。 数百メートル掘り進んだところで、探査機は低濃度の水素を検知した。「これにはたいして驚かなかった」とピロノン氏はＣＮＮに語った。掘削した穴の表面付近で少量の水素が検知されることは珍しくない。だがさらに掘り進めるにつれ、水素濃度は地下１１００メートルで１４％、１２５０メートルで２０％と上がっていった。 ひょっとすると、過去最大級の「ホワイト水素」貯蔵層かもしれないとピロノン氏は言う。今回の発見で、すでに関心を集めている水素がさらに盛

トヨタ自動車の米国法人であるToyota Motor North America（TMNA）と燃料電池（FC）発電事業の米FuelCell Energyは、カリフォルニア州ロングビーチ港にあるTMNAの物流拠点に、バイオマスから水素を生成し、水素で発電するFC発電所を建設した。 物流拠点「Toyota Logistic Services（TLS）」に建設したものは、バイオマスから水素と電気、水が得られる、FuelCell Energyの施設「Tri-Gen」。畜産場の家畜排泄物や余剰食品などの廃棄物系バイオマスから水素を取り出し、併設したFC発電所で電力が得られる。 水素の生成量は1日あたり約1.2トンあり、発電とトヨタの燃料電池車（FCV）「MIRAI」などへ供給する。1日あたりの発電量は2.3MWで、TLSの物流オペレーションで必要とされる電力を賄う。発電過程で1日あたり約5300リッ

理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター 創発生体工学材料研究チームの川本 益揮 専任研究員、オサマ・メタワ 国際プログラムアソシエイト、伊藤 嘉浩 チームリーダーらの共同研究グループは、白金ナノ粒子（PtNP）/炭素ナノマテリアル（CNM）[1]複合体から成る高効率な水電解[2]水素発生触媒[3]を発見しました。 本研究成果は、次世代のクリーンエネルギーである水素を用いた脱炭素社会の実現に貢献すると期待できます。 今回、共同研究グループは、水の電気分解（2H2O→2H2＋O2）による水素発生のために、水中でPtNPとCNM（単層カーボンナノチューブ、グラフェン、アセチレンブラック）を直接複合化した3種類の水素発生触媒を開発し、それぞれをプロトン交換膜（PEM）[4]水電解の陰極[5]に用いました。その結果、各陰極で、既報の白金系水素発生触媒と比べておよそ100分の1の白金量で水素が発

米ライス大学の研究チームが、ペロブスカイト半導体による太陽電池と、水の電気分解を促進する触媒を一体化して、耐久性とコスト効率の高いスケールアップ可能な統合型デバイスを作成し、記録的な効率で太陽光から水素を造り出すことに成功した。ペロブスカイト層と水の間に導電性接着剤バリアを導入することにより、電気分解効率として20.8％を達成、効率が60％に低下するまでの耐久時間として102時間を実現した。太陽光発電を積極的に活用して、水や二酸化炭素、窒素などの安価な原料から、付加価値の高い製品や燃料を製造する化学工業の脱炭素に向けた基盤的技術の道を切り拓くことが期待されている。研究成果は、2023年6月26日に『Nature Communication』誌に公開されている。 クリーンエネルギーとして期待される水素の製造に関して、太陽光発電と水の電気分解による水素発生を単一デバイスに統合した光電気化学電池

早稲田大学の福永明彦教授らとＥＮＥＯＳは１９日、水素キャリアのメチルシクロヘキサン（ＭＣＨ）を燃料電池で直接発電することに成功したと発表した。ＭＣＨからトルエンへの酸化反応を電極表面で起こして電力を得る。温度などを工夫してＭＣＨが熱分解しない条件を特定した。ＭＣＨから水素を取り出して発電機を回すシステムよりも効率的に発電できる可能性がある。 固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）を４００―５００度Ｃで運転し、ＭＣＨの熱分解を防いだ。温度を上げると電解質の酸化物イオンの伝導性が増し、電流密度が向上する。４２０度Ｃでは１平方センチメートル当たり１６ミリアンペアで、ＭＣＨからトルエンへの酸化反応が進む。生成物はトルエン対ベンゼンが９４対６と副生成物は少ない。 ４９０度Ｃでは電流密度が１平方センチメートル当たり９０ミリアンペアに向上する。代わりにジオキサンなどが生成する。ＭＣＨの水素は水として排出される

トヨタ自動車は水素を安全・安心に運び、使うため「水素貯蔵モジュール」の実証に乗り出した。近隣に水素ステーションがない場合でも高効率、低コストで運用できるようにすることを目指す。水素を運搬し利用するには現状、法的枠組みがない。トヨタは経済産業省や高圧ガス保安協会（ＫＨＫ）から特別認可を取得し、実証実験を進める。水素社会の実現や基準化に向け、着実な１歩を積み重ねる。（名古屋・川口拓洋） トヨタは４月に名古屋ゴルフ倶楽部（愛知県東郷町）で同社初となる水素を運び、使う実証実験を行った。水素搭載量が約１０キログラムの貯蔵モジュールを同ゴルフ場に設置し、男子ゴルフツアーの大会を中継したテレビ局の燃料電池車（ＦＣＶ）に充填した。 「水素貯蔵モジュールは、近くに水素ステーションがない港湾や山岳地などで働くモビリティーの燃料源として想定している」と話すのは、トヨタ水素製品開発部水素製品開発室の担当者だ。カー

「CO2排出源」が業界を挙げて対策に乗り出した（宝武鋼鉄の工場）　QILAI SHENｰBLOOMBERG/GETTY IMAGES ＜グリーン水素で排出ゼロへ。世界全体の温暖化対策のカギを握る「大気汚染大国」で新たな試みが進行中＞ 中国は2月6日付の「2022年中国気候公報」で昨年の平均気温が観測史上2番目に高く、春、夏、秋の気温は過去最高だったと発表した。 世界最大の二酸化炭素（CO2）排出国である中国がカーボン・フットプリント（CO2排出量）を削減しない限り、地球温暖化は緩和できない。なかでも脱炭素化のカギを握るのは製鉄部門。製鉄部門の年間排出量は中国全体の17％と電力部門に次いで2番目に多い。鉄鋼世界最大手の中国宝武鋼鉄集団の20年のCO2排出量はパキスタン全体の排出量を上回った。 中国の鉄鋼業界が排出量を削減するための選択肢は主に3つ。1つは従来の石炭ベースの溶鉱炉から、再生可能

［東京　５日　ロイター］ - 岩谷産業が逆行高となっている。東証プライム市場では９割以上の銘柄が値下がりする中、一時４％高まで上昇した。政府が水素基本戦略を５月末をめどに改定することが４日明らかになり、「水素関連の代表銘柄として物色されているようだ」（国内証券のストラテジスト）という。