2021-10-18 ｱﾒﾘｶ合衆国・ｱﾙｺﾞﾝﾇ国立研究所(ANL)
・ ANL が、クリーンエネルギーの水素をより簡易で安価な製造を通じて次世代エネルギー技術ポートフォリオの主要な要素とするための、同研究所による 8 件の活動について報告。
・ 米国エネルギー省(DOE)の Hydrogen EarthShot(Hydrogen Shot)では、再生可能エネルギー等の電力による水電解プロセスで製造する水素の現行コスト$5/kg を今後 10 年間で 80%低減し、$1/kg の実現を目指している。
・ 1) クリーンでより安価な水素の製造：ANL では、上記目標の達成に向け、DOE 基礎エネルギー科学部(BES)が支援する太陽光による水電解プログラムを実施。DOE の水素燃料電池技術室(HFTO)が資金を提供する Next-Generation Electrolyzers of Water (H2NEW)コンソーシアムの一環として、電解槽の性能と耐久性の向上、クリーン水素の低減と Hydrogen Shot の目標達成を目指す。
・ 2) 燃料電池と電解槽のコスト低減：HFTO の Electrocatalysis(ElectroCat) コンソーシアムと共に、燃料電池触媒の白金と電解槽触媒のインジウムをより安価な鉄、コバルトやニッケルで代替するための研究活動を実施。
・ 3) 脱炭素化が困難な重量車の電化：重量車による CO2 排出量は米国全体の約 15%を占める。ANL では、重量車の内燃機関エンジンと燃料電池(FC)との比較研究を通じ、重量 FC 車の性能、耐久性とコストの改善を追求する。
・ 4) 水素と FC 技術による気候変動への対処：ANL の Greenhouse Gases, Regulated Emissions, and Energy in Technologies Model (GREET)による手法で、米国経済の脱炭素化に向けた水素生産の多様な経路の査定を通じ、ライフサイクルにおけるカーボンフットプリントを評価する。
・ 5) 水素ロードマップの展開：DOE 再生可能エネルギー研究所(NREL)と共に国・地域のロードマップを作製し、脱炭素経済に向けた官民部門による水素技術研究開発の加速と進展を促進する。
・ 6) 米国中西部での水素エコシステムの構築：水素生産、流通と補給のインフラを整備した、地域の水素生産と利用に向け、DOE や大学を含むステークホルダーとの協働による中西部水素パートナーシップを展開中。シカゴ地区での産官交流や中西部の各州における地域水素経済構築を支援する。
・ 7) 原子力エネルギーによる水素生産の探究：潜在的な水素市場の把握、原子力水素の損益分岐点コストの決定や原子力水素の生産・利用の機会を特定。
・ 8) 水素ステーションでの補給のコスト低減：カリフォルニア州では水素補給コストがガソリン給油の約 3 倍。水素ステーションの新規設計による補給コストの低減を目指す。ANL による新設計の技術ライセンスは、PDC Machines に供与される。
URL: https://www.anl.gov/article/8-ways-argonne-advances-hydrogen-as-a-clean-energy-resource
＜NEDO海外技術情報より＞
8 ways Argonne advances hydrogen as a clean energy resource
Hydrogen is the most abundant element in the universe. It is also an attractive form of renewable energy that could play a significant role in resolving the climate crisis. But before it can become a key part of the next-generation energy technology portfolio, it needs to be easier to produce and less expensive. Here are eight ways the U.S. Department of Energy’s (DOE) Argonne National Laboratory is helping achieve those goals:
1. Producing clean, less expensive hydrogen
2. Making fuel cells and electrolyzers more affordable
3. Electrifying heavy-duty vehicles that are hard to decarbonize
4. Addressing climate change with hydrogen and fuel cell technologies
5. Developing the roadmap for hydrogen
6. Developing a hydrogen ecosystem in the Midwest
7. Exploring hydrogen production using nuclear energy
8. Lowering costs of hydrogen at the pump
