UAEとイスラエルが追求する、環境にやさしい経済への移行に向けた水素の取り組み
クリーン燃料の需要が世界的に急増し、脱炭素化への取り組みが急速に進む中、クリーンエネルギーの選択肢として水素の登場が多くの国々で歓迎されています。経済や産業が気候変動の影響を緩和するために低炭素社会へと移行していく中で、水素は今後重要な役割を果たすと期待されています。フィッチ・ソリューションズによると、水素への投資は2030年までに3000億ドルを超えると推定されており、世界的に見ると、水素産業の規模は2017年の1290億ドルから、2023年までに1830億ドルに達すると予想されています。
ご存知のように、水素にはブルー、グリーン、グレーなど様々な形態があります。ブルーとグレーの水素は天然ガスから製造され、グリーンは電気分解によって水を分解することで得られる。天然ガスが青と灰色の水素を製造するのに対して、緑の水素は再生可能な資源から製造されます。灰色の水素は青色と製造方法が似ていますが、二酸化炭素は捕捉されません。ピンク色の水素は、原子力を動力源とする電気分解によって製造されます。
現在、UAEでは、アンモニアや工業プロセスの原料として水素の製造が進められている。しかし、これは主にグレー水素であり、その製造は天然ガスに依存している。ADNOC（アブダビ国営石油会社）は、炭素回収能力を2030年までに80万トンから500万トンへと5倍に増やす計画を発表した。これにより、アブダビは世界で最も低コストで最大のブルー水素の生産国のひとつとなる。
UAEは、COP26グラスゴーの時点で、ハイレベルの水素ロードマップを発表し、低炭素のグリーン水素とブルー水素に焦点を当て、世界の水素市場の25％を占めることを意図し、国際水素エネルギー市場の「リーダー」となることを目指している。また、主に国際的な新興市場に輸出するために、多くの国との話し合いが進められています。
先月、アブダビ首長国連邦エネルギー省（DOE）は、水素政策と規制の枠組みの策定を発表したばかりです。このフレームワークには、低炭素水素認証の規制方針、技術基準、ライセンス手続きなどが含まれ、UAEの国家水素戦略を支援・促進し、低炭素でクリーンな水素の分野でグローバルなリーダーシップを発揮できるよう支援するものです。
このフレームワークでは、研究・イノベーションにおけるグローバルな協力や、ユーティリティ、モビリティ、産業といった主要分野でのロードマップを構築するための国際的なパートナーシップの開放など、国際的なパートナーとの協力によってのみ達成可能な主要戦略的アプローチが示されています。
UAEとイスラエルは、すでに協力の方法を見出しており、最近では、国営イスラエル電気公社（IEC）（ISECO.UL）とUAEの持続可能な投資会社Energroupが、イスラエルでブルーおよびグリーン水素生成を開発する予備契約に調印することで合意しています。この契約により、両グループは、グリーンおよびブルー水素プロジェクトの調達、開発、実施、運営で協力することになります
一方、イスラエルに拠点を置くDoral- Energy社は、イスラエル初のグリーン水素プロジェクトを建設し、交通システムや産業プラントなどの産業インフラで使用するグリーン水素を生成する予定です。Doralは、テクニオン（イスラエル工科大学）の研究者が設立したイスラエルの新興企業、H2Pro社が開発した電解槽技術を使用する予定です。H2Pro社は、電気を用いて水を水素と酸素に分解する、独自の新しい電解方法を開拓しています。この技術はE-TACと呼ばれ、水素と酸素の生成段階を分離することで、従来の電気分解の主要な課題を解決しています。E-TACの最大の特長は、95%という画期的な電気効率で、運転コストを大幅に削減できることです。
さらに、膜を使わない2段階プロセスにより、高圧での生産が可能となり、製造コストが大幅に削減され、より安全に構成されます。さらに、シンプルなモジュール設計のため、容易にスケールアップすることができます。
H2Proは、ビル・ゲイツのBreakthrough Energy Ventures、世界最大のアンモニアメーカーであるYara、鉄鋼大手ArcelorMittal、イスラエルのエネルギー省など、主要な投資家や業界パートナーに支えられています。H2Proは、シェルの「New Energy Challenge」でも優勝しています。グリーン水素を手頃な価格で効率的に製造することで、既存の産業消費者と、輸送、移動、エネルギー貯蔵などの新しい水素アプリケーションの両方にとって、クリーンエネルギーが利用できるようになります。
脱炭素化への取り組みの一環として、様々な技術を網羅した発電設備への投資は、2025年までに500億ドル、2050年までに少なくとも800億ドルに達すると予想されており、アブダビだけでもクリーンエネルギーと再生可能エネルギーが全体の約3分の2を占めると言われています。
このようなイスラエルでの投資努力を実証しているのが、イスラエル初の病院用水素バックアップ電源ソリューションです。GenCell 社はABB 社とともに、救命機器に24時間365日信頼性の高い電力を供給する、独自の水素ベースの無停電電源装置（UPS）を導入しています。この画期的な燃料電池バックアップ技術は、イスラエルの病院（Hillel Yaffe Medical Center）にとって初めてのもので、排出ガス、コストのかかるダウンタイム、修理作業を削減する革新的なソリューションシステムを備えています。
GenCell 社は、無水アンモニアからオンデマンドで水素を生成する燃料電池ベースの電力ソリューションを製造、販売、サービスしており、その燃料電池ソリューションは、オフグリッドや貧しい送電網、地方の電化に主電力を提供することが可能です。同社は、公益事業、国土安全保障、ヘルスケア、自動化産業、学校、浄水などのバックアップ電力を提供しています。2019年、GenCellはFrost & Sullivanから「Europe Enabling Technology Leadership Award」を受賞しました。
移行が確実に進んでいる中で、本当のゲームチェンジャーは、熱や蒸気を生成するための燃焼用途で化石燃料を置き換えることでしょう。しかし、現在、石油精製は水素の最大の市場であり、世界の水素需要の30%から35%を占めています。
製油所では、さらなる脱炭素化のために、電気加熱、二酸化炭素の回収・貯蔵、バイオマスのガス化などの低炭素化技術も検討しています。イスラエルの技術であるIImubitは、現在、石油精製所や化学プラントのリーダーをまさに支援し、新しいディープラーニングプロセス制御プラットフォームで新しい最適化と機会を発見し収益化することを可能にします。Imubitは、最も収益性の高いプロセスの正確なモデルを構築し、閉ループで最適化する、炭化水素処理の深い専門知識を組み込んだAIソリューションを提供しており、オペレーターが完全に制御可能なプランニングによって駆動されています。さらに、再生可能電力や低炭素原料・製品の使用も、排出量削減に貢献します。
