序文
2007年12月4日・5日において、大阪国際会議場（グランキューブ大阪）で経済産業省資源エネルギー庁／おおさかFCV推進会議／リードエグジビジョンジャパン株式会社の主催で開催されたFC EXPO セミナーIn 大阪に参加してきました。今回のコラムでは12月4日に開催されたセッションを中心に特筆すべきものを読者の皆様にお伝えしたいと思います。
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FC EXPO セミナ?in 大阪 12月4日 セミナープログラム
1. 燃料電池に関する取組みの現状
講演者：経済産業省・資源エネルギー庁 省エネルギー・新エネルギー部 新エネルギー対策課長 渡辺重信氏
内容：燃料電池の実用化はエネルギー供給の安定化・効率化、地域環境問題への対応、新規産業・雇用の創出等の意味から不可欠なものであるため、国の政策として推進している。ここではその現状及び今後の戦略について紹介する。
2. 水素貯蔵材料技術開発の展開
講演者：(独）産業技術総合研究所 ユキビタスエネルギー研究部門 新エネルギー媒体研究グループ長 栗山信宏氏
内容：ハードルの高い水素貯蔵開発の中で、高吸蔵量材料の探索、自動車及びポータル用システム開発が行われている。また、先端的な基礎研究も開発されている。このような水素貯蔵材料の最近の状況を紹介する。
3.1. 家庭用燃料電池システムの商品化最前線 ~商品化への課題と対応-
講演者：三洋電機（株）クリーンエナジーカンパニー 燃料電池開発部 担当部長 笠原伸一氏
内容：燃料電池の様々な応用のうち、もっとも商品化が近いとされている家庭用燃料電池。これまでの開発経緯と成果を元に、商品化に向けての開発課題と対応策を考える。
3.2 家庭用燃料電池の早期商用化に向けた周辺機器共同開発
講演者：東芝燃料電池システム（株）技師長 永田裕二氏
内容：家庭用燃料電池システムの商用化を早期に実現すべく、とりわけコスト比率の高い周辺機器を協調領域と位置づけ、H17年より主要システムメーカが連携し進めている周辺機器共同開発(NEDOのプロジェクト）の活動成果を紹介する。
3.3. 改質水ポンプの接液ステンレス鋼材とコスト低減
講演者：日本コントロール工業(株）取締役 開発-技術 品証担当 澤田輝也氏
内容：コスト低減のため、切削加工性の良い快削ステンレス鋼を適用する場合のイオン性不純物の溶出を抑制する手法について紹介する。
3.4. SIC燃料電池研究会の活動概要
講演者：(株）さがみはら産業創造センター 企画事業部 副部長 永井直文氏
内容：SICの紹介と燃料電池研究会発足の経緯及びその活動概要に関して紹介する。
3.5. パネルディスカッション「家庭用燃料電池商用化を支える地域の取組み
4. Hondaにおける自動車用燃料電池の開発
講演者：(株) 本田技術研究所 四輪開発センター第一技術開発部 第一ブロックシニアマネジャー 守谷隆氏
内容：自動車は現在大気汚染、地球温暖化、エネルギー問題に直面しており、Hondaはこれらの問題に対応できる燃料電池車の開発を行ってきている。本講演では、Hondaの燃料電池スタックとこれを用いた自動車について説明する。
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1. 燃料電池に関する取組みの現状
FC EXPO in 大阪の最初の講演は「燃料電池に関する取組みの現状」という題目で、経済産業省・資源エネルギー庁 省エネルギー・新エネルギー部 新エネルギー対策課長 渡辺重信氏によって行われました。大きな会場席が満席で、参加希望者が完全に入りきらない程でした。経済産業省の燃料電池の取組みに対する関心の高さを伺うことができます。
まず、燃料電池の意義とは一体どのようなものかということを渡辺氏は次のようにまとめています。
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高効率
・燃料電池自動車 効率48%以上、定置用燃料電池 効率80%以上（排熱利用含む）
エネルギ供給源の多様化
・石油はもとより、天然ガス・石炭・太陽光・風力・バイオマス等から水素を製造
新規産業・雇用の創出 産業競争力の強化
・21世紀は、環境の世紀であり、環境技術力の差が競争力の源泉
電源の分散化
・送電損失低減、災害時バックアップ
環境負荷低減効果
・CO2削減 NOx、SOx、PMゼロ
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このように様々な利点がある燃料電池ですが、そのロードマップをどのように経済産業省は考えているのでしょうか？ 渡辺氏は次のように力説されました。
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燃料電池自動車
2010年 5万台
2020年 500万台
2030年 1,500万台
定置用燃料電池
2010年 210万kW
2020年 1,000万kW
2030年 1,250万kW
2002年? 基礎整備・技術実証段階
2005年? 導入段階
2010年? 普及段階
2020年? 本格普及段階
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現在、このコラムを書いているのは2007年12月ですが、2010年というと、あと2年程度しかありません、本当に2010年に5万台の燃料電池と210万kwの定置用燃料電池が普及されるのでしょうか？経済産業省がそのように説明しているんだから、その通りなんでしょうと思われている読者の方も多いかと思いますが、次の国立環境研究所の記事をご確認ください。2006年度末に普及している燃料電池自動車はたったの51台です。およそ、1000倍の燃料電池自動車がたった後2年で実現することになります。
ここで、国によるＦＣＶの普及啓発に関する取り組みをみると、政府は2001年に策定した「低公害車開発普及アクションプラン」に基づき、燃料電池自動車を次世代低公害車と位置づけて、公用車として導入するなどの取り組みを行っています。全国での燃料電池自動車の普及台数は51台です（2006年９月末現在）
少しどころではなく、経済産業省のロードマップはかなり無理があるのではないかと個人的には思います。理由はいくつかあるのですが、１つ目の理由として、水素ステーションの数がすごく少ないからです。首都圏に10カ所、関西圏に2カ所、中部地方に1カ所の水素ステーションがあるのですが、首都圏で燃料電池自動車を仮に購入したとしても、補給先がものすごく少ないので、安心して運転などはできません。今の状況では燃料不足で事故にでもなってしまう可能性が高いからです。
次に経済産業省のロードマップに少し無理があると思う理由は、コストです。現在、各社がリース販売している燃料電池車は１台数千万円から数億円と言われています。とても一般消費者の手に届く商品ではないはないですし、価格競争力という点でまったくナンセンスな値段であるからです。
また、燃料電池自動車に関して、水素搭載方式は高圧ボンベで圧縮する形が主流になりつつありますが、水素は常温・常圧で気体ですから、たくさんの水素を車に詰め込んでやろうとすると、かなり高い圧力で押し込んでやらないといけません。約350気圧の高圧タンクが一般的ですが、航続距離を伸ばしてやろうとすると、700気圧にでもして、たくさんの水素をタンクに詰め込んでおかないと水素ステーションの数が少ない分、安心して運転はできません。しかし、高圧にすればするほど、安全性という観点から問題も生じてきます。このような問題点をどのように考えているのか経済産業省の渡辺氏よりお話が頂けなかったことは非常に残念でした。
水素ガスを車両にどのように搭載するかが確定していない。右の表は各社が開発を進めている燃料電池車の仕様一覧である。これを見ると水素タンクの圧力が35メガパスカル（約350気圧）のものと70メガパスカル（約700気圧）のものの2種類があることが分かる。また、大半の車両の航続距離は、現在のガソリンエンジンの車両と比較して短いことが分かる。現在の燃料電池車は35メガパスカルの圧縮水素ガスを用いるのが主流だが、このような高圧で水素ガスを蓄えても大型タンクを搭載しない限り、ガソリン車と同等の航続距離は望めない。しかし燃料タンクを大型化してしまうと車両への搭載が困難になる。そこで燃料タンクの大きさを変えずに航続距離を伸ばすために、さらに高圧で水素ガスを蓄えようと70メガパスカルの燃料タンクを採用する自動車メーカーもある。ただし、70メガパスカルの高圧タンクを製造するには高度な技術が要求されることは言うまでもない。
私の推測の域を出ませんが、経済産業省が上述したロードマップを設定しているのは、日本に十分な量の副生水素が存在しているからだと思います。現在の日本には供給可能な水素が100億Nm3存在していると言われています。WE-NETの平成12年度の見積もりでは弱冠少ない82.4億NM3となっていますが、この十分な水素の量から、2010年度の燃料電池自動車5万台、定置用燃料電池 210万kWの普及は大丈夫ということで計画を立てておられるのだと思います。
一方、来るべき水素エネルギー時代の家庭発電用の水素燃料の需要は,2020年には、500万台の燃料電池自動車として、38億Nm3、家庭および業務用燃料電池(約1000kw)として、350億Nm3であり、（「WE-NET2000年度報告書」による）
季報 エネルギー総合工学 Vol.25 No.4｜水素燃料電池自動車の導入シナリオの検討
しかし、副生水素を生産しているコークス炉、塩電解工業、石油産業の工場は日本各地に存在しているので、水素ステーションの数がある程度存在する首都圏や関西圏に輸送するだけでも結構のエネルギーを使用しますし、そもそも水素があっても水素ステーションがないのだから、やはり経済産業省のロードマップはかなり無理があると思われても仕方がないのだ思います。2010年度の燃料電池自動車5万台、定置用燃料電池 210万kWという目標のためには時間も余りありませんから、この分野に多くの予算を傾斜させないといけないと実現は不可能というのが私の結論です。しかし、燃料電池関連で使用される予算は多いとは言えず、300億円程度です。水素ステーションのコストは新日本石油(株）常務取締役執行役員 松村幾敏氏（氏は12月5日に基調講演をされています。）によると、130台/日程度の供給能力のもので3億円程度かかるのだそうです。仮に300億円の内、100億円が水素ステーションに使用されるとしても、30箇所が新設されるに過ぎません。２年度分の予算となると60カ所ですが、60カ所の水素ステーションで一日に供給できる燃料電池自動車は8,000台未満です。1週間に一度の割合で、水素ステーションに行くとなると、6万台程度の燃料電池自動車の普及が可能という事になり、経済産業省のロードマップは達成することになりますが、今後どのように推移していくのか楽しみにして観察して行きたいと思います。
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【19年度予算額（18年度予算額）】(単位：億円)
1. 省エネルギーフロントランナー計画【1619（1649）】
2. 原子力立国計画【1770(1677）】
3.電力の安定供給対策の強化【336(303)】
4.運輸エネルギーの次世代化計画【581(518)】
5.新エネルギーイノベーション計画【1408(1570）】
6.地球温暖化対策の推進【124(139)】
7.石油・天然ガス等重要資源安定供給等に向けた施策の総合的推進【1502(1734)】
8.緊急時対応策の強化【1821(1774)】
9.鉱物資源の安定供給確保【72(65)】
10.アジア・エネルギー環境協力戦略【165(178)】
11. エネルギー技術開発の戦略的な推進(上記予算と重複）
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2. 水素貯蔵材料技術開発の展開
新エネルギー媒体研究グループ
当グループでは、従来より次世代型エネルギー媒体として水素に着目し、その普及のために合金系高容量水素吸蔵材料の開発や、エネルギー関連触媒の研究を進めて参りました。これらの研究ポテンシャルを生かして、水素の用途多様化に対応するべく、非金属系材料（錯体系材料、軽元素主体材料等）を用いた水素貯蔵技術の探索や、新しい水素の製造・精製・利用触媒の開発を行っています。また、材料開発を加速するために、マテリオミクスの考え方に基づいた迅速評価技術の研究や、開発された材料を用いた実用化技術、特性測定技術の新規提案を進めるなど、未来エネルギーの「真のユビキタス化」を実現するための研究に取り組んでいます。
水素貯蔵材料技術開発の展開に関しては、(独）産業技術総合研究所 ユキビタスエネルギー研究部門 新エネルギー媒体研究グループ長 栗山信宏氏よりお話がありました。水素の貯蔵・運搬技術は水素社会が実現するための最大のボトルネックとなっていますので、これの技術開発の動向は最も多くの人に関心が持たれることになりました。水素は原子番号１番で最も軽く、小さい原子なので、常温・常圧では気体で拡散してしまうため、よりコンパクトに（容積単位当たりにできるだけ水素を充填する）より高密度に（重量単位当たりの水素含有量を多くする）に貯蔵・運搬することが求められています。また、小さいという特徴から水素脆化をもたらすので、安全性も問われています。
1.容積単位当たりの水素体積（体積貯蔵密度）
2.質量単位当たりの水素質量（質量貯蔵密度）
3.水素放出温度・圧力
4.エネルギー効率
5.安全性
6. コスト
など様々な比較検討項目の中で、どの方式も一長一短があり、水素の貯蔵・運搬技術方式が画一化されて、水素社会が始まるという段階には至っていません。一般的な水素の貯蔵・運搬技術と燃料電池に関心がある方は、永井俊哉氏のコラムをまずご確認していただくことをおすすめいたします。
水素エネルギー（2）水素の貯蔵と運搬燃料電池はどれが有望か
前述した水素の貯蔵・運搬方式の中で、1.体積貯蔵密度、2.質量貯蔵密度に関する限り、米国エネルギー省（DOE）の目標基準を超えているのは、有機系水素貯蔵材料のみで、メリットとしてはガソリンなどと化学的性質が同じなので、扱いが容易であるなどを挙げることができます。デカリンの連続脱水素用反応システムは新日本石油や東京理科大学で研究が行われ、シクロヘキサンの脱水素は二重管メンブランリアクタが用いられ、OSTEC、宇都宮大学、日本大学などで、研究が行われています。
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有機系水素貯蔵材料
シクロヘキサン-ベンゼン系
デカリン-ナフタレン系
ビシクロ-ヘキシル-ビフェニル系
ヘテロ原子を含む芳香族系
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有機材料系を使用した水素の貯蔵・運搬方式はまだ技術として新しく一般的に認知されていないことと、脱水素に白金などの高価な触媒が必要なので、コストがかかるという問題があり、白金を使用しない触媒の開発が、有機材料系を使用した水素の貯蔵・運搬方式の成功につながるのだと思います。
有機ハイドライトを普及させる上で最大の障害は、触媒に高価で希少な白金が必要であることだ。 燃料電池自動車用に最適といわれている固体高分子形燃料電池も白金触媒が必要であるから、両者を組み合わせることによる白金の使用量は相当な量になる。現在、白金の1グラム当たりの価格は、4000円以上も する。また、白金の世界全体の推定埋蔵量は約8万トンとみなされている。四輪自動車の保有台数は、世界全体で8億台ほどだから、白金を四輪自動車だけのために使うとしても、1台あたり100グラム程度しか ない。また、白金の産地が南アフリカやロシアといった場所に偏っているのも不安材料の一つである。そこで、市川博士も、白金を節約する方法 をいろいろと探索している。面白いことに、白金の使用量を減らすことは、必ずしも性能低下にはつながらず、むしろ向上させることもある。プラチナ単独よりも、少量のモリブデンやタングステンなどを加えたバイメタル触媒や、ニッケル触媒にプラチナを少量添加する方が、触媒活性が高くなるとのことである。この他、熱伝導性の高いアルマイト基板を用いて白金触媒の性能を向上させるとか、金属カーバイドと白金とのハイブリッド触媒の開発で、使用量を10分の1にするなど、白金の使用量を減らす努力が続けられている。
個人的に興味深かったのは水素の貯蔵・運搬方式でも様々な技術のハイブリット方式が採用され始めていることです。2000年代初期から水素吸蔵合金-高圧タンク"ハイブリットタンク"の研究が日本でも開始され、次のような長所がこの方式には存在するのだそうです。
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1. システムとして高い体積水素密度
2.比較的高い質量水素密度
3.急速放出可能（水素ガス）
4.車載冷却システムのみで、急速充填可能
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今後、ますますこの分野での技術のハイブリッド化がすすめられ、水素の貯蔵・運搬方式のブレイクスルーが達成されるかもしれません。栗山信宏氏は自動車における水素貯蔵方式に関して、以下のようにまとめられ講演を終了されました。
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車上再生・車上脱水素（圧縮水素、液体水素、MH等）
・ハイブリッド容器用材料と5mass%級材料の探索
・ポータブル用途での実用化開発が進行中
・材料に関する基礎からの見直しが進行中
集中再生・車上脱水素（有機系、ボロハイドライド等）
・NaBH4利用法の改良、AIH3、有機系新規系提案
・ポータブル、船舶用途での実用化開発が進行中
・再生に関する問題と利便性の比較必要
車上改質（ガソリン、メタノール等）
・改質器の小型化が図られつつある。（DME)
・プロセス、触媒改良による起動・応答性向上必要
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4. Hondaに於ける自動車用燃料電池の開発
12月4日の最終講演は本田技術研究所 四輪開発センター第一技術開発部 第一ブロックシニアマネジャー 守谷隆氏によって行われました。題目はHondaにおける自動車用燃料電池の開発です。Hondaがどのような目的意識を持って燃料電池の自動車の開発を行っているのか非常に興味の深い講演でした。守谷氏はまず、増え続ける自動車の需要について指摘されました。1980年代に世界の自動車台数は4億台程度だったのが、2000年には2倍の8億台に到達し、2020年には12億台を突破することになります。自動車の台数増と自動車の移動需要の拡大によりますますエネルギー需要が増加するが、在来型の石油の供給はいずれ限界を迎えるので、水素エネルギーは2つの点で重要であると強調されています。
水素エネルギーが重要になる理由
①枯渇する化石資源の代替エネルギーとして
②温室効果ガス対策として
温室効果ガスによる地球温暖化問題に関して、Honda自動車がどのような予測を行っているのかというと、2006年10月 Stern Reviewをもとにして
・気候変動は、経済成長と開発に非常に深刻な影響をもたらす
・ただちに対策を実施すれば、悪影響を回避する時間は残されている
・対応策を講じなかった場合の損失額は最悪GDPの20％以上に及ぶ
・現在の380ppmから450-550ppmに抑えることで最悪の影響は回避される
・2050年までに現在の排出量レベルの25%以上削減する必要がある。
Honda自動車は以上のような問題意識により、省燃費技術の向上と低CO2燃料の使用により、世界的な環境問題に取り組む姿勢を打ち出しています。それでは次に、Hondaの燃料電池研究の歴史を概観してみましょう。
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1999年 燃料電池自動車の開発 (水素吸蔵合金、メタノール改質)
2000年 高圧水素燃料電池の開発
2001年 公道走行テスト開始
2003年 03FCX(バラードスタック搭載）
2005年 05FCX(ホンダスタック搭載）
2006年 FCXコンセプトの走行開始
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Hondaの燃料電池自動車の歴史はまだ10年ほどですが、様々な開発研究を経て、メタノールのような改質型燃料を使用したり、水素吸蔵合金によって、水素を貯蔵・運搬する方式を改めて、最新型のFCXコンセプトという燃料電池自動車では、高圧水素タンクにより水素を貯蔵する方式が採用されています。TOYOTAの燃料電池自動車も高圧水素タンクが利用されていることから、自動車に関する限り、水素貯蔵・運搬方式において、高圧水素タンクが一歩リードしているというのが現状のようです。
重量の軽量化、航続距離の延長を目的として、様々な技術開発が行われて、Hondaの最新型燃料電池車は以下のような性能になっています。
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最高速度：160km/h
航続距離：570km
燃料電池スタック出力：100kw
モーター最高出力：95kw
モータ最大トルク：259Nm
エネルギーストレージ: リチウムイオンバッテリー
水素タンク容積・圧力: 171L/350気圧（35Mpa)
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Honda自動車で最も興味深かったのは水素インフラへの取組みでした。なんと家庭にて、水素充填が可能になる ホームエネルギーステーションを研究開発しているようです。太陽光-水素充填スタンドと天然ガス-水素充填スタンドの2種類がありますが、後者はガス会社が現在すすめているエコウィルやエコライフと組み合わせることで、家庭用電気・暖房だけではなくて、車のエネルギー供給もできるというコンセプトなのだと思います。水素ステーションを家庭に配備するメリットはあまり考えられないのですが、このようなアイデアがたくさん生まれるくることで、水素社会がまた一歩前進していくのだと思います。
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Honda自動車まとめ
・地球温暖化、CO2低減のために、化石燃料から再生可能な燃料にシフトが必要かつ急務
・次世代の自動車としては、水素燃料の燃料電池自動車が有望で、量販化が重要
・水素燃料の燃料電池自動車の普及に向けては、水素のインフラの整備も重要な鍵になる。
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関連コラム：希望の船
革命者としてのプロジャーナリストの情報転記
今年も残すところあと僅かとなりました。同じ志を持つ皆が集まって、真剣に世界平和について考えてみませんか？ベンジャミンフルフォードによる“日本をよくするための提案”も発表しますので、皆で意見を交換しあいましょう。この機会にベンジャミンフルフォードと本音で話し合い、交流を深める場にしたいと思います。その他アイディアのある方は積極的にお持ちください。ベンジャミンフルフォードへの質問も大歓迎です！！
尚、会場の都合上、先着８０名様で締め切らせていただきます。（※お一人様参加も大歓迎です）～ベンジャミンフルフォード忘年会～
テーマ： 世界平和のために、日本を変えるために、私達ができることは何か？
日時： ２００７年１２月２７日（木） １９：００～２２：００（受付は１８時半からです）
場所： 渋谷駅 Ｔ‘ｓ ｓａｌｏｎ ２Ｆ （東京都渋谷区渋谷１－６－８渋谷井上ビル）
アクセス： ＪＲ渋谷駅「東口」より徒歩５分
地図： http://www.tsrental.jp/access/index_salon.html
費用： ４５００円 （フリードリンク３時間 軽食付き）
申し込み方法： 氏名、連絡先 、参加人数を明記の上、
メール（benjaminoffice88@gmail.com）にてお申し込み下さい。
お問い合わせ： ベンジャミンフルフォード事務所 （benjaminoffice88@gmail.com）
