水素ってなに？
- 7月25日
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近年、耳にする機会が増えている「水素社会」や「水素エネルギー」という言葉。脱炭素社会の実現に向けて世界中で活用が進められている中で、日本でもさまざまな取り組みが進んでいます。水素とはどういうものなのか、なぜ注目されているのか、水素の基礎知識について解説していきます。
水素ってなに？
地球上でもっとも軽い元素として知られている水素。無色・無臭の気体で、宇宙の中では最も多く存在する元素として知られています。一方で、地球上では単独で存在することが少なく、水や天然ガスなどの物質と結び付いた状態で存在しています。
たとえば、私たちが毎日使う水は、水素と酸素が結び付いてできており、理科の授業で習った「H2O」がまさに水の化学式です。水素そのものは目に見えませんが、私たちの生活や産業を支える重要な存在として、すでにさまざまな場所で活躍しています。
実は身近な場所で活躍する水素
「水素は未来のエネルギー」と聞くと、まだ実用化されていない特別な技術のように感じるかもしれません。ですが、水素は昔から幅広い産業で利用されています。例えば、半導体や太陽電池の製造、石油精製、化学製品の生産など、日本のものづくりを支えるさまざまな現場で活用されています。近年では、燃料電池自動車やバス、船舶、発電設備など、エネルギー分野での活用も広がっており、水素はすでに社会を支える重要な役割を担っているのです。
なぜ今水素が注目されているの？
近年、水素への注目が高まっている背景には、地球温暖化対策があります。世界では二酸化炭素の排出量削減が大きな課題となっていますが、そこで期待されているのが、水素を活用したエネルギー。水素は、燃料電池で利用する際、水素と酸素の化学反応によって電気をつくります。このとき発生するのは主に水であり、発電時に二酸化炭素を排出しません。さらに、水素を燃焼させて熱エネルギーとして利用する場合も、二酸化炭素を排出しないという特長があります。そのため、水素は脱炭素社会の実現に向けた重要なエネルギーとして世界中で期待されています。
水素が持つ5つのメリット水素が注目されている理由には、さまざまなメリットがあるから。ここでは５つのメリットをまとめてお伝えします。
1.環境にやさしいエネルギー水素を利用する際には二酸化炭素を排出しないため、地球温暖化対策に貢献できる可能性があります。
2.水からつくることができる水素は水やさまざまな資源から製造できます。特に再生可能エネルギー由来の電力を使って水を電気分解することで、より環境負荷の少ない水素をつくることが可能です。
3.パワフルなエネルギー水素は単位重量あたりの発熱量が大きく、ロケット燃料としても活用されています。高いエネルギー性能を持つことが大きな魅力です。
4.エネルギーをためて運べる太陽光発電や風力発電は、天候によって発電量が変わります。一方で、エネルギーを貯蔵し、必要な場所へ運ぶことができるのが水素。再生可能エネルギーの活用を広げる存在としても期待されています。
5.エネルギーの選択肢を増やせる水素はさまざまな方法で製造できるため、エネルギー源の多様化につながります。資源の多くを海外に依存している日本にとって、エネルギーの安定確保という観点でも注目されています。
水素社会で暮らしはどう変わる？
もし水素の利用がさらに広がったら、暮らしはどのように変わるのでしょうか。どのように反映されるのか、その可能性となる一例を挙げてみました。
・燃料電池自動車や燃料電池バスが街を走る、・工場や発電所では水素を活用したクリーンなエネルギー供給が進む・災害時には水素を活用した発電設備が地域の電力を支える可能性が期待できる・水素を地域で利用することで、地産地消型のエネルギーシステムの実現が期待できる
水素は未来のエネルギーインフラを支える重要な存在として、さまざまな可能性を秘めています。
未来を支える水素をもっと知ろうスマートフォンやインターネットが当たり前になったように、未来の社会では水素が当たり前のエネルギーになっているかもしれません。もちろん、水素社会の実現には製造コストや輸送方法など、解決すべき課題もありますが、それらを乗り越えるために世界中で技術開発や実証実験が進められています。
ZeMAでは、水素とモビリティの可能性を多くの方に知っていただくため、さまざまな展示や情報発信を行っています。
「難しそう」と感じていた水素も、その仕組みや魅力を知ると、私たちの未来に深く関わる存在であることが見えてきます。
未来の暮らしを支えるエネルギー。その主役のひとつとして、今後ますます期待が高まる水素に、ぜひ注目してみてください。
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