世界初、液化水素運搬船が進水～2020年度、国際間の大規模水素サプライチェーン実証へ～

2019-12-11

2019-12-11　新エネルギー・産業技術総合開発機構

NEDOは「未利用褐炭由来水素大規模海上輸送サプライチェーン構築実証事業」を行っています。本事業の一環として技術研究組合CO₂フリー水素サプライチェーン推進機構（HySTRA）の組合員である川崎重工業（株）が製造中の世界初の液化水素運搬船が、本日進水しました。今後、本船にはNEDOの助成事業で開発中の海上輸送用液化水素タンクが搭載され、2020年秋頃に竣工する予定です。

NEDOは、本船を活用し、豪州連邦政府と一部連携するなどして、豪州での褐炭ガス化・水素精製、水素液化・液化水素貯蔵、豪州から日本への液化水素海上輸送、日本での液化水素荷役という一連の国際間の大規模水素サプライチェーンの実証を2020年度に行う予定です。

図1　進水した液化水素運搬船

1．概要

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、WE-NET（World Energy Network：水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術研究開発プロジェクト）を皮切りに、約30年間にわたって水素エネルギー利用に向けた研究開発を推進してきました。この間、2009年の家庭用燃料電池の商用化、2014年の燃料電池自動車の市場導入などを実現し、水素エネルギーの利活用に向け、研究開発および実用化を着実に進めてきました。

近年、水素社会構築に向けて、海外の未利用資源を用いた水素の製造、日本への輸送という水素サプライチェーン構築に向けた一体的な取り組みへの必要性が高まっています。NEDOは、過去からの取り組みをベースとして、具体的な水素の安定的な供給システムを確立するために、2015年から世界に先駆けて、海外の未利用資源を活用した水素の製造・貯蔵・輸送、さらには国内における水素エネルギーの利用までをサプライチェーンとして構築するための技術開発を行うとともに、サプライチェーンとしての運用技術の開発と実証事業を行っています。

本日、NEDOが実施する「未利用褐炭由来水素大規模海上輸送サプライチェーン構築実証事業」の一環として、技術研究組合CO₂フリー水素サプライチェーン推進機構（HySTRA）の組合員である川崎重工業株式会社が製造中の、世界初となる液化水素運搬船が進水しました。本船は、マイナス253℃に冷却し、体積が気体の1／800となった液化水素を、安全かつ大量に長距離海上輸送するために開発しています。今後、NEDOの助成事業として開発中の海上輸送用液化水素タンクが搭載され、2020年秋頃に竣工の予定です。

NEDOは、本船の竣工後、液化設備や荷役設備などの国内設備を竣工させるとともに、豪州連邦政府と一部連携するなどして、豪州ラトロブバレーでの褐炭ガス化・水素精製や、豪州ヘイスティングス港での水素液化・液化水素貯蔵、豪州から日本への液化水素海上輸送、日本での液化水素荷役という一連の国際間の大規模水素サプライチェーンの実証を2020年度に行う予定です（図2参照）。

2030年頃の水素大量利用時代を見据え、NEDOは、海外から水素を輸送し、国内において水素発電などで利用する大規模な水素利用システム技術を確立し、本格的な水素社会の実現を目指します。

2．実証事業の詳細

NEDOは、豪州のビクトリア州ラトロブバレーに存在する未利用褐炭を用いた大規模水素サプライチェーンを構築する実証事業を2015年度から実施しています。褐炭は水分や不純物を多く含んだ品質が低い石炭であり、安価なエネルギー資源です。この褐炭から水素を製造・貯蔵・輸送し、さらには国内における水素エネルギーの利用までをサプライチェーンとして構築するための技術開発と実証を行い、サプライチェーンとしての運用技術の確立を目指します。

なお、褐炭から水素を製造する際に排出されるCO₂は、将来的には豪州連邦政府・ビクトリア州政府が進めているCO₂回収・貯留（CCS）プロジェクトと連携し、地下貯留を行う構想です。

＜主な研究開発項目＞

〔1〕液化水素の長距離大量輸送技術の開発

実績のある液化天然ガス（LNG）の海上輸送用タンクと同程度の蒸発量、安全性、耐久性、信頼性、および製造容易性を有する海上輸送用液化水素タンクを実現するために必要な要素技術を開発します。

〔2〕液化水素荷役技術の開発

海上-陸上間の揺動環境下で大量の液化水素を取り扱うことを可能とする荷揚設備（ローディングシステム）、貯蔵タンクや配管類の予冷システムなどの液化水素の荷役技術を開発します。

〔3〕褐炭ガス化技術の開発

現地の褐炭の性状やガス化炉設置に関連する法規制を踏まえつつ、褐炭の前処理から効率的なガス化技術に至る一連の技術開発を行います。

＜事業概要＞

事業期間：2015年度～2020年度

実施者：HySTRA

（組合員：岩谷産業株式会社／川崎重工業株式会社／シェルジャパン株式会社／電源開発株式会社）

図2　実証事業の全体イメージ

（緑枠はNEDO事業、橙枠は豪州連邦政府・ビクトリア州政府との連携事業）

3．液化水素運搬船（川崎重工業（株）製造）

進水した液化水素運搬船は、マイナス253℃に冷却し体積が気体の1／800となった液化水素を、安全かつ大量に長距離海上輸送するために、実証規模としては世界で初めて川崎重工業（株）が開発しました。今後、NEDOの助成事業として製造中の貨物倉容積約1,250m³の真空断熱二重殻構造の海上輸送用液化水素タンクを搭載し、2020年秋頃に竣工の予定です。竣工後、本船は2020年度内に豪州で製造された液化水素を日本へ輸送します。