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アンモニア燃料は、水素キャリアとして注目される新エネルギー源です。燃焼時にCO2を排出せず、既存インフラが活用可能で、火力発電や船舶燃料として実用化が進む脱炭素社会の重要な選択肢となっています。
アンモニア燃料(Ammonia Fuel)は、化学式NH3で表される無機化合物を燃料として利用する技術です。燃焼時にCO2を排出しないゼロエミッション燃料として、また水素の効率的なキャリアとして、脱炭素社会実現の鍵となる新エネルギーです。
体積エネルギー密度は12.7MJ/Lで、液体水素の約1.5倍です。ただし、重量エネルギー密度は18.6MJ/kgで、従来燃料より低いです。
刺激臭があり、漏洩検知が容易です。可燃性はありますが、ガソリンより着火しにくい特性を持ちます。
従来の工業的製法で、天然ガス改質による水素と空気中の窒素を高温高圧で反応させます。
再生可能エネルギー由来の電力で水電解して得た水素を原料とする、CO2フリーの製造方法です。
天然ガス改質+CCS(炭素回収貯留)により、CO2排出を抑制した製造方法です。
国際海事機関(IMO)の脱炭素規制に対応する代替燃料として、アンモニア燃料船の開発が加速しています。
アンモニアを輸送- 貯蔵し、需要地で水素に再変換する「水素サプライチェーン」の構築が進められています。
年間約2億トンが肥料- 化学品原料として生産- 消費されており、確立された国際市場が存在します。
2050年には燃料用途で年間10億トン規模の需要が予測されています。
肥料用アンモニアの製造- 輸送- 貯蔵設備が転用可能で、初期投資を抑制できます。
球形タンク、地下岩盤貯蔵など、大規模貯蔵技術が確立されています。
NOx抑制技術、安定燃焼技術の開発により、実用化が加速しています。
アンモニア燃料電池、アンモニアエンジンなど、高効率利用技術の研究が進められています。
触媒開発、プロセス最適化により、製造コストの低減が図られています。
現状では化石燃料より高コストですが、カーボンプライシングや技術進歩により競争力向上が期待されます。
取り扱い基準、輸送規制、保安規定の整備が進められています。
日本、韓国、欧州を中心に、国際的なサプライチェーン構築が推進されています。
アンモニア燃料は、既存インフラを活用できる現実的な脱炭素ソリューションとして、エネルギー転換の重要な選択肢となっています。
水素エネルギー
水素を燃料として利用するクリーンエネルギー技術。グリーン水素は再エネ由来電力で水を電気分解して製造し、燃料電池や水素エンジンで利用します。燃焼時に水しか排出せず、エネルギーキャリアとして長距離輸送・長期貯蔵が可能で、脱炭素社会の基幹エネルギーとして期待されています。
エネルギー貯蔵
電力を様々な形態で貯蔵し必要時に放出する技術。リチウムイオン電池、揚水発電、圧縮空気、フライホイール、水素などがあります。再エネの出力変動対策と系統安定化に不可欠で、世界の蓄電池市場は2030年に120兆円規模に成長すると予測されています。
合成燃料
合成燃料は、CO2と水素から製造される液体燃料で、既存の内燃機関やインフラで使用可能なカーボンニュートラル燃料です。e-fuelとも呼ばれ、航空機や船舶など電動化が困難な分野での脱炭素化の切り札として期待されています。