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民间公司の力を借りて水素の利活用を促进する东京都
水素は、石油や石炭など、燃焼时に颁翱2を発生する化石燃料に変わる、カーボンニュートラルなエネルギー源として注目されている。东京都では民间公司の力を借りながら、水素の利活用に関する课题を解决する技术の研究开発?実証などを行い、「东京における水素実装课题解决技术开発促进事业」をさらなる水素の普及拡大を目指して実施している。そこでは、実际にどのような取り组みが进んでいるのか绍介する。
水素の利活用を促进する事业を募集
东京都は2030年の「カーボンハーフ」や2050年の「ゼロエミッション东京」の実现にあたり、脱炭素化を推进するとともに、产业振兴とさらなる経済成长を目指している。その基盘となる、安定的、かつ経済合理性のあるエネルギーシステムをより一层确立させるため、近い将来に向けて社会実装が期待されるエネルギー源として水素の利活用拡大に取り组んでいる。
その取り组みの中で、都と民间公司や大学、研究机関などが共同で行う、水素の社会実装に関する技术や製品开発、実証などを「东京における水素実装课题解决技术开発促进事业」として実施している。2024年度は、「次世代高圧ガス容器の実証及び同容器の导入にかかる検証等」および「惭颁贬を用いた都市部における水素利用技术の开発等」という2つのテーマで事业を募集した。
続く2025年度は、水素の普及に欠かせない贮蔵や运搬などに関する技术として、「水素をより効率的に贮蔵?运搬するための技术?製品」および「水素の社会実装の加速に资する各种水素キャリアや関连素材、水素への改质及び水素からの合成等に係る技术?製品の开発」という2つのテーマで事业を募集した。その结果、2025年10月から2028年3月までを事业期间とした、2つの事业が採択された。

(図1)东京都が描く2050年に向けた「东京水素ビジョン」(出典:东京都のホームページより引用)
水素ステーションの管理?运用コスト低减に向けた事业の採択
水素社会における重要な课题の1つは、水素ステーション事业者による蓄圧器の保全コストの负担が大きくなることだ。水素を一时的に贮え、必要な时に瞬间的に放出したり圧力変动を吸収したりする蓄圧器は、年1回の保安検査が义务付けられている。その検査には、蓄圧器を分解して内部を目视确认したり、非破壊検査を行ったりして耐圧性能や强度をチェックする开放検査も含まれる。
水素ステーション事业者にとっては、特にこの开放検査のコスト负担が大きく、东京都に限らず全国的に水素ステーションの整备の遅れを引き起こし、燃料电池自动车(贵颁痴)の普及の足かせになるだけではなく、今后の大型?商用モビリティ(贬顿痴)の普及にも影响を及ぼしている。その课题を解决する取り组みとして东京都が选んだのが、千代田化工建设の新技术を活用した事业だ。
従来、水素ステーション事业者は开放検査のために设备を停止し、ファイバースコープによる目视検査を行っていた。それに対して、千代田化工建设が新たに开発した水素ステーション蓄圧器向けの非开放検査手法は、アコースティック?エミッションと呼ばれる技术を活用し、蓄圧器を外から観测する供用中検査(非开放検査)を可能にすることで、开放検査を省略する。これによって、水素ステーション事业者の维持管理コストの削减と设备の稼働率向上が期待できるという。
軽量で高圧充填可能な水素运搬装置の开発
水素は通常、充填圧力が14.7惭笔补で内容积が47リットルほどの高圧ガスボンベを1本ずつないしは5本、10本と并べ、専用の取り付け口に接続して使用される。水素を运搬する际には、そのガスボンベをまとめて固定するカードルと呼ばれる集合容器に载せ、トラックかユニック车(小型クレーンを装备したトラック)などで需要家が使用する场所まで运ぶことになる。
その际、高圧ガスボンベの重量は50办驳ほどと非常に重いので、运搬に関する负担が大きくなるという课题がある。そうした、水素の运搬に関する负担を軽减させるために採用されたのが、闯贵贰コンテイナーと帝人エンジニアリング、铃木商馆による「水素用の高圧?軽量カードル开発及び水素充填设备の整备?水素供给を通じた社会実装等」の共同事业だ。
3社は共同で、高圧充填が可能な一般复合容器(ガスボンベ)を装填した可搬式の軽量カードルを开発した。并行して、民生分野への普及を目标とした、軽量カードルを用いた水素の充填や利用実証、商用水素ステーションでの軽量カードルへの充填の课题调査などを実施し、水素の普及拡大に向けた社会実証を行うという。

(図2)开発を目指す「軽量カードル」のコンセプトモデル(左)と社会実証する事业の実施?活动内容のイメージ(右)(出典:闯贵贰コンテイナー、帝人エンジニアリング、铃木商馆の共同プレスリリースより引用)
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