マイクロソフトとトヨタは水素燃料電池エネルギー技術への関心を高めている
アラン・ボイル著
オーストラリアのテスラの100メガワット設備のようなグリッドバッテリー貯蔵プロジェクトは多くの報道を集めているかもしれないが、その裏では水素燃料電池システムが、汚染のない自動車から電力を大量に消費するデータセンターまで、さまざまな用途でニッチな市場を切り開きつつある。
「どちらか一方だけを選ぶということではありません」と、米国エネルギー省燃料電池技術局長のスニタ・サティアパル氏は述べた。「電気自動車は間違いなく必要ですし、先進的な燃焼技術やバイオ燃料も必要です。つまり、これらすべてが必要なのです。しかし、水素のユニークな点は、その汎用性です。」
サティアパル氏と、マイクロソフトやトヨタの幹部を含む燃料電池システムの著名なユーザー数名は、クリーンテック・アライアンスが本日シアトルで開催したクリーンテック・イノベーション・ショーケースで、最先端の技術について議論した。
燃料電池は、単純な化学反応によってエネルギーを生成します。貯蔵された水素と空気中の酸素を触媒の助けを借りて結合させ、電気を生成します。化学エネルギーを電力に変換する効率は内燃機関の約2倍で、排出物は空気と水蒸気のみです。
「私たちにとって、重要なのは排出量です」と、南カリフォルニア・ガス・カンパニーの先端技術マネージャー、ロン・ケント氏は語った。
現在、水素燃料のほとんどは天然ガスから生産されていますが、エネルギー企業は太陽光や風力などの再生可能エネルギー源からの電力を用いて水を電気分解し、水素と酸素を生成する技術も開発しています。水素は、エネルギーを後で使用するために携帯可能な形で貯蔵する方法を提供します。
ケント氏の会社は、カリフォルニア大学アーバイン校およびエネルギー省の国立再生可能エネルギー研究所と提携し、水素と二酸化炭素を混合してメタン燃料を生産する実証プロジェクトに取り組んでいる。
「CO2を回収して何かに利用できるようになります」とケント氏は述べた。「私たちは微生物を使ってそれを行っています。」
マイクロソフトは、インターネットが高熱になったときにデータセンターが電力使用量の急増に対応できるよう、燃料電池と系統バッテリーの使用を目指している。
「私たちのビジョンは、燃料電池をバックアップではなく主力電源にすることです」と、マイクロソフトのエネルギー研究ディレクター、ショーン・ジェームズ氏はGeekWireに語った。マイクロソフトはバイオガスや天然ガスを燃料とする燃料電池データセンターの実験を行っており、最終的には太陽光や風力発電で製造した水素を使用することを目指している。
大きな欠点の一つは資本コストだ。「燃料電池はすでにかなり効率的ですが、同時にかなり高価でもあります」とジェームズ氏は述べた。彼はエネルギー研究者に対し、効率を上げるよりも装置の低価格化に注力すべきだと助言した。
燃料電池は自動車分野でも徐々に普及しつつあります。カリフォルニアに拠点を置くTotal Transportation Servicesは、数年前から、バッテリーや天然ガスを動力源とするトラックに加え、水素燃料電池を動力源とする貨物トラックを運行しています。
同社のCEO、ビクター・ラ・ローザ氏は、移動式水素燃料車の設置が成功の鍵の一つだと語った。
「これにより、汎用性が大幅に向上し、水素をどこでも使えるようになります」と彼は述べた。「しかし何よりも、航続距離が伸びます。特にバッテリー技術と比べて、これが最も重要です。」
ラ・ローザ氏によると、トータル・トランスポーテーションの水素燃料トラックの航続距離は約250マイル（約400キロメートル）で、バッテリー駆動トラックの平均航続距離は100マイル（約160キロメートル）だ。さらに、水素燃料の充填はバッテリーの充電よりもはるかに速いという。
水素ステーションの有無は、普及を阻む要因となっている。現在、水素ステーションがあるのはカリフォルニア州とハワイ州だけだ。しかし、トヨタ自動車北米部門の先進技術研究担当シニアマネージャー、デイブ・ボラ氏は、この状況が早急に改善されることを期待している。
トヨタはすでに、水素燃料の乗用車セダン「ミライ」（日本語で「未来」を意味する）を製造しています。トヨタによると、この車は今年中にケベック州を皮切りにカナダで販売開始される予定です。
今月、ブリティッシュコロンビア州バンクーバーに水素燃料ステーションがオープンしました。今後2年間でブリティッシュコロンビア州に8つのステーションが開設される予定で、その最初のステーションとなります。これらのステーションは、ヒュンダイの水素燃料モデル「ツーソン」、ミライ、そしてホンダ「クラリティ」への燃料供給を想定しています。
「現在、カリフォルニア州とカナダがあり、その間にあるオレゴン州とワシントン州に目を向け始めています…西海岸を活性化させるためです」とボラ氏は語った。
