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堺市水素エネルギー社会構築ロードマップ 平成28年7月 堺市水素エネルギー社会推進協議会

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堺市水素エネルギー社会構築ロードマップ

平成28年7月

堺市水素エネルギー社会推進協議会

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目 次

1 はじめに ····························································· 1

2 水素エネルギー社会構築ロードマップの基本的事項 ······················· 2

(1)ロードマップの目的 ················································· 2

(2)ロードマップの位置づけ ············································· 3

(3)計画期間、目標年次 ················································· 4

3 水素エネルギー社会に向けた堺市のポテンシャル ························· 5

(1)エネルギー基盤・水素技術の充実 ····································· 5

(2)低炭素化の取組、まちづくりの機会の充実 ····························· 10

(3)自動車、建物、工場における水素消費量の将来見通し ··················· 14

4 水素エネルギーに係る取組動向と課題 ··································· 17

(1)水素エネルギーに係る取組動向 ······································· 17

(2)水素エネルギーの特徴と現状の課題 ··································· 21

(3)水素エネルギーインフラの構成要素と整備課題 ························· 25

(4)水素エネルギーインフラの先導的な整備事例 ··························· 29

5 堺市における水素エネルギー社会の目標像 ······························· 33

(1)水素エネルギー社会構築の意義 ······································· 33

(2)基本理念・方針 ····················································· 34

(3)地域特性を活かした3つの構想 ······································· 35

(4)構想でめざす水素エネルギー社会の姿 ································· 36

6 水素エネルギー社会構築ロードマップ ··································· 38

(1)段階的な取組計画 ··················································· 38

(2)水素エネルギーコンビナート構想の実現プロセス ······················· 39

(3)スマート水素エネルギータウン構想の実現プロセス ····················· 41

(4)水素エネルギー産業クラスター構想の実現プロセス ····················· 44

※コラム:2025年の堺市で期待される水素エネルギー社会のイメージ ······· 47

7 ロードマップの推進 ··················································· 49

8 資料編 ······························································· 50

(1)堺市水素エネルギー社会推進協議会 会員名簿 ························· 50

(2)用語集 ····························································· 51

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1.はじめに

家庭用燃料電池の普及や2014年の燃料電池自動車の発売開始に加え、2020年の東京オリン

ピック・パラリンピックでは選手村を水素タウンとして整備する動きがあるなど、水素をエ

ネルギーとして日常的に利活用しようとする動きが拡大している。

また、国の「エネルギー基本計画」において、水素を本格的に利活用する水素社会の実現

に向けた取組を加速することがうたわれ、「水素・燃料電池戦略ロードマップ」により今後

の取組の道筋が示される中、各自治体においても産学官の連携のもと、水素社会の実現に向

けた先導的な取組が進められている。

そのような中、環境モデル都市である堺市は、臨海部を中心に水素に携わる企業等が多く

存在しており、水素エネルギーの利活用にあたり、恵まれた環境を有している。

そこで、2015年6月に水素関連企業や大学、経済界と行政からなる「堺市水素エネルギー社

会推進協議会」を設立し、堺市の地域の特性を踏まえて水素エネルギー社会に向けた機運を

醸成し、取組を推進していくための指針としてロードマップを作成した。

本ロードマップは、産学官連携のもと、次世代エネルギーとして期待される水素エネルギ

ー市場の拡大を先導し、各種の水素関連の投資促進を通じて地域産業の発展とともに環境モ

デル都市としてふさわしい持続可能な水素エネルギー社会にむけた道筋を示すものである。

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2.水素エネルギー社会構築ロードマップの基本的事項

(1)ロードマップの目的

水素エネルギー社会の構築に向け、堺市水素エネルギー推進協議会に参画している水素関

連企業や大学、経済界と行政が課題や目標を共有するとともに、水素社会に向けた機運を醸

成し、取組を推進していくために、本ロードマップを策定するものである。本ロードマップ

では、国の「水素・燃料電池戦略ロードマップ」がめざすべき姿や水素関連技術の確立時期

などを見通しながら、堺市における目標像やそれに向けた段階的な取組、推進体制などを示

すものである。

①将来、水素がどのような場面で活用されるのか、まちづくりやビジネス、生活とどう関わ

ってくるのかなど、中長期的な水素エネルギー社会の将来像を明らかにする。

②水素製造拠点の連携強化、水素関連製品の開発・実用化、水素サプライチェーン等の水素

ビジネスの展開のプロセスと産学官協働による推進体制を明らかにする。

③水素の製造、貯蔵・輸送、利用などの各段階で必要となる水素利活用対策の契機や取組の

内容、行政による支援施策や民間の事業例を時系列に沿って取りまとめる。

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(2)ロードマップの位置づけ

まちづくりの基本戦略である堺市マスタープランの後期実施計画(H28年度~H32年度)で

は、人口減少・少子高齢社会の中で、活力あるまちづくりのために、本市の強みを活かしな

がら成長の原動力となる「人」や「まちの魅力」、「産業」など未来の飛躍に向けた先行投

資を積極的に行っていくことが必要であるとして、その戦略的な取組が示されている。

その取組の一つとして、水素エネルギー社会の構築が掲げられ、本市が有する臨海部のエ

ネルギー拠点としてのポテンシャルを活かした水素エネルギー市場の拡大による地域産業の

発展、また環境モデル都市としてふさわしい持続可能なまちづくりを進めていくこととして

いる。

本ロードマップでは、基礎自治体として実施可能で需要側の視点を踏まえた地球温暖化に

資する地域のエネルギー施策の方針に関する「堺市地域エネルギー施策方針」や低炭素都市

づくりの方向性や方策を示す「堺市低炭素都市づくり戦略」等の関連計画との連携を図りな

がら、産学官の連携のもと、水素エネルギー社会の構築に向けた取組を進めていく。

堺市マスタープラン「さかい未来・夢コンパス」 後期実施計画

堺市低炭素 都市づくり戦略

国・大阪府等の施策・事業

堺市産業振興アクションプラン

水素エネルギー社会構築

ロードマップ (堺市水素エネルギー社会推進協議会)

堺市地球温暖化対策実行計画(区域施策編)(策定中)

連携

整合

連携

整合

堺市まち・ひと・しごと 創生総合戦略

堺市地域エネルギー 施策方針

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(3)計画期間、目標年次

本ロードマップの計画期間は2016年から2040年とし、国のロードマップにおけるフェーズ

Ⅰ~Ⅲの区分を踏まえて取組計画の期間を3区分し、国の各フェーズの取組を先取りする観点

から短期的な取組計画の目標年次を2020年、中期的、長期的な取組計画の目標年次をそれぞ

れ2030年、2040年に設定する。

また、短期的な取組計画の成果として、2020年から2025年までに実現すべき水素エネルギ

ー社会を先導するシンボル的な事業を検討し、実証プロジェクトとして位置づける。

<国のロードマップのフェーズ区分>

<本ロードマップの取組計画目標年次>

短期的な

取組計画 初期水素市場

の立上げ、産

学官連携によ

る先行的取組

水素エネルギー

社会の浸透

先導的プロジェクト

の実現

水素エネルギー

社会の先導

2025

大阪駅北ヤード

第二期開発

近畿大学医学部・

附属病院移転

中期的な取組計画 インフラ整備、市場拡大に合

わせて水素ビジネスを確立

長期的な取組計画 水素社会の具体化に向けて

点から面へのビジネス展開

※関西の主要プロジ

ェクトの開発時期

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3 水素エネルギー社会に向けた堺市のポテンシャル

(1)エネルギー基盤・水素技術の充実

① 大規模なエネルギー供給基盤施設が集積

<関西圏におけるエネルギー供給の拠点>

堺泉北港には、海外からのエネルギー調達の核となるLNG受入、貯蔵の拠点や、複数の製油

所が形成されており、LNGを活用した火力発電所、都市ガス製造工場が集積することにより、

関西圏に対するエネルギー供給の拠点となっている。

○海外から輸入したLNGの陸揚げ・貯蔵・供給基地

〇LNGを燃料とする拠点的な発電所、都市ガス製造工場、液化水素製造工場

○LNG、化学原料等を陸揚げするバースや貯蔵タンクが充実しており、海外で生産した水

素を陸揚げするための港湾環境を有している。

<先導的な再生可能エネルギー活用施設が集積>

再生可能エネルギーを大規模に活用してCO2フリーのエネルギーを創出する各種エネルギ

ーインフラが臨海部に集積しており、次世代エネルギーに係るポテンシャルを国内外に積極

的に紹介するため、「大阪ベイエリア・堺次世代エネルギーパーク」を推進している。

堺 LNG㈱

(LNG の受入・貯蔵・供給)

◎堺太陽光発電所(堺市・関西電力㈱)

(メガソーラー)

◎㈱DINS 堺バイオエタノール事業所

(木質系廃棄物によるバイオエタノール製造)

◎㈱関西再資源ネットワーク

(廃棄バイオマスの再資源化)

大阪ガス㈱泉北製造所第2工場

(LNG受入・貯蔵、都市ガス製造・供給)

◎日本ノボパン工業㈱

(木質系廃棄物による発電)

㈱ハイドロエッジ

(LNGの冷熱による液体水素等の製造)

◎はエネルギーパーク認定施設

◎関西電力㈱堺港発電所

(高効率天然ガスコンバインドサイクル発電)

◎リマテック㈱

(亜臨界水プラントによる廃棄物の再資源化)

グリーンフロント堺(シャープ㈱、SDP㈱等)

(環境先進型コンビナート)

◎J-GREEN(グリーン)堺

(太陽光発電)

図表 1 臨海部に集積する各種エネルギーインフラの状況

東燃ゼネラル石油㈱堺工場

(石油製品の製造・供給)

コスモ石油㈱堺製油所

(石油製品の製造・供給)

大阪国際石油精製㈱大阪製油所

(石油製品の製造・供給)

大阪ガス㈱泉北製造所第1工場

(LNG受入・貯蔵、都市ガス製造・供給)

◎大阪ガス㈱泉北天然ガス発電所

(高効率天然ガスコンバインドサイクル発電)

◎堺市クリーンセンター臨海工場

(一般廃棄物による発電)

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② 工業用水素を製造・消費する大規模工場が集積

<複数の工業用水素大量消費事業所が立地>

堺泉北港には、アンモニア製造業と石油精製業の大規模な事業所が立地しており、水素の

大量製造、大量消費の拠点となっている。アンモニア製造業については、国内に残された4

地区の製造拠点の一角を占めており、石油精製業については、西日本では唯一の3つの製油

所が集積する地区となっている。

図表 2 水素を大量に製造し自家消費している事業所の概要(副生水素の発生方法)

事業所名 製造品目 副生水素の発生方法

・三井化学大阪

工場

アンモニア アンモニア製造は、水素に空気から分離した窒素を固定するこ

とで行うためアンモニア製造工場は水素を最も多く使用する業

種に位置付けられる。この際に用いられる水素は、主として LNG

を原料とした改質反応により製造される。

・コスモ石油堺

製油所

・東燃ゼネラル

石油堺工場

・大阪国際石油

精製大阪製油

エチレン、重

油、ガソリ

ン、灯油

製油所では石油精製の様々なプロセスより水素ガスを含むオフ

ガスが副生される。石油製品の精製プロセスが少ないエチレン

プラントでは、オフガス中の水素ガスを分離精製し、余剰圧縮

水素を外販することもある。

石油製品の精製プロセスが多い製油所では、主に石油製品の脱

硫のために水素ガスを大量に使用する。事業所内の副生水素ガ

スのみでは賄いきれない水素を調達するために、ナフサ、LPG

を原料とした改質反応により多量の水素を製造している。

<日本最大規模の工業用水素製造設備が集中>

堺泉北港に立地するアンモニア製造と石油精製に関連する4事業所の水素製造設備の能力

は合計しておよそ576万N㎥/日に達する。水素製造基盤が臨海部に集積しており、日本でも屈

指の水素製造拠点として位置付けられる。

図表 3 石油精製とアンモニア製造に係る4事業所の水素製造設備の能力

事業所名 設備区分 水素製造能力 備考

・三井化学大阪工場 水素製造設備 1,735,000N㎥/日 水素製造量570百万N㎥/年

水素回収設備 205,000N㎥/日 水素製造量60百万N㎥/年

・コスモ石油堺製油所 水素製造装置 350,000N㎥/日

第2水素製造設備 1,200,000N㎥/日 2010年新設

・東燃ゼネラル石油堺工場 水素製造装置 640,000N㎥/日

水素回収設備 1,135,800N㎥/日

・大阪国際石油精製大阪製油所 水素製造装置 496,800N㎥/日 20,700N㎥/h

合計 5,762,600N㎥/日

[出典]三井化学については、ヒアリングで把握した年間水素製造量(合計 630 百万 N ㎥/年)より稼働率 80~90%程度と

想定して設定し、その他事業所はホームページで公表されている設備現況を参照した。

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図表 4 堺泉北港における水素製造・自家消費工場の状況

<日本の工業用水素の1割が堺泉北港で消費されている>

平成26年度に堺泉北港の製油所(3事業所)ではおよそ7.7億N㎥、アンモニア工場ではおよ

そ6.3億N㎥、合計では14億N㎥の水素消費(製造)が行われたものと推計される。

国内の水素消費量は年間150億N㎥と想定されており、その大半は石油精製をはじめとして

自家消費されている。堺泉北港で消費される水素の量(14億N㎥)は、全国の水素消費量のお

よそ1割を占めるものと想定され、工業用水素の需要地区として大きなシェアを有している。

図表 5 平成26年度の堺泉北港における水素消費(製造)量の推計

業種区分 年間水素消費(製造)量 想定方法

三井化学大阪工場 630,000,000 N㎥/年 ヒアリング調査による

・コスモ石油堺製油所

・東燃ゼネラル石油堺工場

・大阪国際石油精製大阪製油所

774,000,000 N㎥/年 首都圏N製油所の製造品出荷額あたり

の水素製造量(=消費量)に、3製油所の

製造品出荷額を乗じて想定(平成26年

度工業統計データ使用)

合計 1,404,000,000 N㎥/年

コスモ石油堺製油所

第 2水素製造設備 [出典]コスモエンジニアリング株式会社ホームペーシ ゙

大阪国際石油精製大阪製油所

接触改質装置 [出典]大阪国際石油精製株式会社ホームページ

コスモ石油堺製油所

東燃ゼネラル石油堺工場

三井化学大阪工場

大阪国際石油精製

大阪製油所

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③ 工業用ガス流通の拠点が集積

<工業用ガス流通の拠点施設が多数立地>

堺泉北港は、水素を含む工業用ガスの流通の拠点となっており、多様な工業用ガスが臨海

部の流通センターを起点として関西地区に供給されている。

図表 6 堺泉北港等における工業用ガス流通施設の立地状況

<液化水素製造国内3拠点の一角を占める>

ハイドロエッジは、岩谷産業株式会社と関西電力グループである堺LNG株式会社とのジョイ

ントベンチャーとして設立され、隣接する堺LNG株式会社の冷熱を有効利用した空気分離設備

と液化水素の製造設備が先駆的に整備されたものであり、国内3拠点の一角として、液化水

素の製造・供給を担うとともに、液体酸素、液体窒素、液体アルゴンを生産・供給している。

図表 7 日本の液化水素製造拠点配置図 [出典]岩谷産業株式会社

事業者名 住所 事業所概要

堺ガスセンター 匠町1大陽日酸・エア・ウォーター共同出資による新会社を設立し、シャープを含むコンビナート内の各進出企業へ各種工業ガスを供給

ハイドロエッジ 築港新町3液体窒素、液体酸素、液体アルゴン、水素の製造および販売。最大約12百万Sm3/月の産業用ガスを供給(酸素・窒素・アルゴン合計)

大陽日酸堺事業所 大浜西町4圧縮酸素、液化酸素、圧縮窒素、液化窒素、圧縮アルゴン 液化アルゴン、混合ガス等の容器充填

大阪パッケージガスセンター 大浜西町4関西最大級の総合ガス充填所(充填能力600,000m3/月)であり、最新システムによる自動化、省力化が実現し、高度な保安および品質の確保が図られている

エア・ウォーター堺事業所 築港新町2ケミカル和歌山工場で生産されるアンモニアを堺事業所で純度を高め、金属表面処理工場等に供給

クリオ・エアー 築港浜寺町4大阪ガスグループ会社として、液化酸素、液化窒素、液化アルゴンを製造販売

日本通酸大浜ガスセンター 大浜西町4日本通酸の総合ガス配送センターであり、各種高圧ガス・特殊ガスの充填、輸送トラックの基地となっている

高圧ガス工業堺工場 伏尾85工業用溶解アセチレンガス、医療用酸素、窒素・炭酸ガス等を製造。輸送容器の集積拠点を併設している

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④ 中核的な水素利活用技術を有する事業所が操業

<独自技術で水素エネルギー社会を切り開く事業所が集中>

水素エネルギー社会を先導するプレーヤーとして、独自技術で世界市場に挑戦する設備、

機械メーカーや素材メーカーの研究部門、エンジニアリング会社が市内で操業している。各

事業所が保有している水素の製造・中継・出荷に関連する製品や、中核的な水素利活用技術

を整理して下表に示す。

図表 8 堺泉北地域における中核的な水素利活用技術を有する事業所の立地状況

[出典]水素、燃料電池関連の団体、機関に参画している企業・研究機関一覧、及び水素、燃料電池に関する技術展示会に

出展している企業・研究機関一覧を把握し、それぞれリストアップした企業の中から堺市内に事業所を有する企業、研究

機関を抽出しホームページ公表データに基づき技術概要を整理した

事業者名 住所 保有技術概要 技術区分

三井化学 大阪工場 高石市高砂1

基礎化学品、機能化学品、機能樹脂を製造販売。 水素を

活用したCO2の固定化技術(メタノール合成)を確立。主要

製品であるアンモニアを直接燃料とした固体酸化物型燃料電池の発電技術の共同研究

水素製造水素利用

加地テック本社、本社工場 美原区菩提6

ガスコンプレッサ・空気コンプレッサ・関連周辺機器の開発製造。近年は水素ステーション向けに圧縮機ユニット、高圧蓄圧器、ディスペンサ、プレクール用冷凍機を組み合わせたパッケージ製品を製造販売

水素供給

サムテック羽曳野工場 羽曳野市駒ヶ谷

独自の設計システム,最先端の加工技術および世界最高レベルの試験設備により、極めて安全で軽量な高圧水素容器を開発。水素ステーション用の高圧水素容器(複合蓄圧器)の認可を日本で初めて取得

水素輸送水素貯蔵

日鉄住金パイプライン&エンジニアリング 堺オフィス

出島西町2米大手工業ガス関連機器メーカーのエアープロダクツ・アンド・ケミカルズと提携し、水素ステーション向けに蓄圧器や水素充填装置を製造販売

水素供給

コスモエンジニアリング 堺事業所 築港新町3石油・化学工業を中心とした様々な産業プラントを設計、建設。水素を含む各種工業用ガス製造設備を建設(コスモ石油堺製油所の第2水素製造設備等)

水素製造

日立造船 堺工場 築港新町1環境保全装置、プラント設備、水処理装置、インフラ設備を製造販売。再生可能エネルギー利用による水素製造装置「ハイドロスプリング」(1Nm3/h)を設計製造

水素製造

昭和電工 堺事業所 海山町6石油化学製品、セラミック、アルミニウムの製造販売。産業用ガスとして水素を製造販売するほか、燃料電池向け触媒の研究開発の実績がある

水素製造

宇部興産 堺工場、大阪研究開発センター

築港新町3ナイロン樹脂、合成ゴムなどの化学製品の他、リチウムイオン電池用セパレーター等の機能材を製造販売。FCVの水素タンクライナー用ナイロン材料開発の実績がある

水素供給水素利用

エア・ウォーター 総合開発研究所 築港新町2産業ガスに特化した研究開発機関。熱中和型高効率改質触媒を採用し、水蒸気改質時に外部からの熱供給が不要な水素ガス発生装置「VH」を開発

水素製造

堺化学工業 堺事業所 戎島町5酸化チタンを中心に、無機材料製品、触媒製品、電子材料部品などを製造販売。油脂の改質に使用される水素化触媒(ニッケル触媒・銅系触媒)も製造する

水素製造

日鉄住金テクノロジー 堺試験分析センター

築港八幡町1材料評価・分析、環境・計測エンジニアリング、自動車部品、エレクトロニクス部品等の製造販売。高圧水素中疲労試験、水素脆性の評価、拡散性水素分析の技術を保有

水素試験

JFEコンテイナー 堺事業所 大浜西町9ドラム缶・高圧ガス容器の製造販売。FCV用水素容器、水素輸送用のアルミ・カーボンFRP容器を開発。水素トレーラーの大幅な軽量化に貢献

水素輸送水素貯蔵

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(2)低炭素都市づくりの取組、まちづくりの機会の充実

① 「クールシティ・堺」の取組実績

堺市は平成21年1月、先導的な取組により大幅な温室効果ガスの削減にチャレンジする「環

境モデル都市」に認定された。それ以降、産業、運輸、民生等の各部門において、産業構造

の転換、都市構造の変革、環境文化の創造を図り、「快適な暮らし」と「まちの賑わい」が

持続する低炭素都市「クールシティ・堺」の実現をめざし、先進的な取組実績を積み上げて

きた。その取組の多くは各地に普及し、新たなビジネスにつながっている。

<臨海部における先駆的なメガソーラープロジェクト>

堺太陽光発電所は、堺市の普及啓発事業と

関西電力に建設・運営による共同事業として

2011年9月に全区画の営業運転を開始した。こ

れは全国で初めて電力会社により開設された

当時最大規模のメガソーラーであり、その後

全国に波及したメガソーラープロジェクトを

先導する役割を担うこととなった。

<全国初となる本格的なスマートタウンプロジェクト>

統合で廃校となった小学校跡地を活用して、環境に優しく、住環境・居住空間の快適性や

生活の質を高めた住宅・低炭素街区を創出する事業者を公募し、2013年に「ネット・ゼロ・

エネルギー・ハウス」の実現など環境性能に優れたエコモデルタウンを創出した。65戸全戸

に太陽電池と蓄電池を設置し、高効率給湯器もしくは家庭用燃料電池、HEMS、LED照明を設置

するなど、その後各地で開発されるスマートタウンを先取りする取組となった。

図表 10 晴美台エコモデルタウンプロジェクト

[出典]「公的用地を活用した官民連携事例ー晴美台エコモデルタウン創出事業(大和ハウス工業株式会社)」

図表 9 堺太陽光発電所 [出典] 関西電力株式会社ホー ムペ ージ

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<スマートショッピングモールプロジェクト>

環境への配慮に加え、エネルギーの効率的な利用や防災対応など、「まちぐるみ」の視点

を取り入れた次世代型エコストアとして「イオンモール堺鉄砲町」が開発され、夏に冷たく

冬に温かい下水再生水をイオンモール施設内の給湯や空調の熱源として活用するとともに、

熱源として利用した下水再生水を施設内の「憩いの場せせらぎ」や「トイレ洗浄水」、施設

外にある「内川緑地せせらぎ水路」の水源として活用している。

図表 11 イオンモール堺鉄砲町プロジェクト

[出典]「仮称イオンモール堺鉄砲町」の開発計画について イオンモール株式会社ニュースリリース

<さかいコミュニティサイクル>

コミュニティサイクルは、環境にやさしい自転車を活用した低炭素型の交通システムで、

平成22年9月から運用を開始している。市内8箇所のサイクルポート(専用駐輪場)に共用の

自転車690台(軽快車640台 電動アシスト自転車50台)を配置しており、このサイクルポー

ト間であれば、どこでも貸出・返却が可能となっている。

図表 12 さかいコミュニティサイクル サイクルポートの配置

[出典]「さかいコミュニティサイクルと自転車利用環境整備(堺市)」

第5回全国コミュニティサイクル担当者会議資料

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② 省エネ対策、水素活用の効果が高い都市構造

市域におけるエネルギー消費密度を町丁別に分析すると、工場が集積している臨海部や業

務系建物が集積している都心部の市街地でエネルギー消費密度が高く、また主要鉄道駅周辺

地区や泉北ニュータウンセンター地区、及び内陸部の工業団地等でもエネルギー消費密度が

高くなっていることがわかる。エネルギー消費が集積する都市構造を改善するために、地域

ぐるみの省エネ対策や水素活用による化石燃料代替に重点的に取組むことが求められる。

図表 13 建物、工場の最終エネルギー消費密度 図表 14 エネルギー消費量の建物用途別割合

③ 地域特性に応じた多様なまちづくりの機会

住宅系建築物のエネルギー消費密度が高い泉北ニュータウン等の公的住宅団地(市営・府

営・府公社・UR都市機構)は老朽化が進んでおり、今後、建替え・用途廃止等が計画され

ている。また、業務系建築物のエネルギー消費密度が高い都心・周辺市街地や主要鉄道駅周

[出典]地域エネルギーの利活用による低炭素まちづくりに係る調査・検討業務報告書(2012年 3月)

1 MJ/m2以下

2~49 MJ/m2

50~99 MJ/m2

100~149 MJ/m2

150~199 MJ/m2

200~299 MJ/m2

300~499 MJ/m2

500~999 MJ/m2

1000~1999 MJ/m2

2000 MJ/m2以上

立地施設の建物用途割合

業務系~住宅系~工場系

業務系建物の消費割合が60%以上

業務系建物の消費割合が40%以上

住宅系建物の消費割合が80%以上

住宅系建物の消費割合が60%以上

工場系建物の消費割合が80%以上

工場系建物の消費割合が60%以上

上記以外

立地施設の建物用途割合

業務系~住宅系~工場系

業務系建物の消費割合が60%以上

業務系建物の消費割合が40%以上

住宅系建物の消費割合が80%以上

住宅系建物の消費割合が60%以上

工場系建物の消費割合が80%以上

工場系建物の消費割合が60%以上

上記以外

立地施設の建物用途割合

業務系~住宅系~工場系

業務系建物の消費割合が60%以上

業務系建物の消費割合が40%以上

住宅系建物の消費割合が80%以上

住宅系建物の消費割合が60%以上

工場系建物の消費割合が80%以上

工場系建物の消費割合が60%以上

上記以外

立地施設の建物用途割合

業務系~住宅系~工場系

業務系建物の消費割合が60%以上

業務系建物の消費割合が40%以上

住宅系建物の消費割合が80%以上

住宅系建物の消費割合が60%以上

工場系建物の消費割合が80%以上

工場系建物の消費割合が60%以上

上記以外

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13

辺において、近年では施設老朽化に伴う再々開発の動きや、大規模施設の撤退に伴う跡地利

用の検討など、既に市街化された都市拠点における更新等の動きがみられる。

このような状況を踏まえて、堺市低炭素都市づくり戦略では、エネルギー使用量の多い主

要鉄道駅周辺地域、大規模敷地の建物更新が予定される地域など、低炭素化の効果が特に見

込める地域を『重点的に対策を講じるべき地域(低炭素化重点地域)』に設定している。

図表 15 重点的に対策を講じるべき地域(低炭素化重点地域)

■主要鉄道駅周辺

商業・業務・居住等の都市機能の集積をめざし、

今後の更新等において低炭素化の効果(アピー

ル効果含む)が見込める地域

1)堺東駅・堺駅周辺(都市計画マスタープラン

における「都心」)

・「堺都心まちづくりプラン」における「都心及

びその周辺地域」の範囲

2)中百舌鳥駅周辺(都市計画マスタープランに

おける「都市拠点」)及び鳳駅、深井駅、北野田

駅、新金岡駅、泉ヶ丘駅周辺(同「地域拠点」)

・鉄道駅の駅勢圏(800m以内)として主要駅周

辺で囲まれる区域のうち、道路等地形地物で区

分できる範囲

・業務施設・共同住宅等の大規模な建築物等が集

積(容積率 300%以上)し、建築物に起因する

CO2排出量が特に多い街区を含む範囲

■大規模敷地の建物更新予定地区

大規模公的住宅団地の建替えや大規模敷地の

跡地利用等、今後、面的な建替・開発が想定され、

その機会を捉えた低炭素化が有効と考えられる

地区(随時指定)

1)大規模住宅団地地区(余剰地活用含む)

・新住宅市街地開発事業区域の範囲(金岡東)

・建替え等が見込まれる大規模公的住宅団地街

区の範囲(戸数 1,000 戸以上の団地等)

2)大規模敷地の跡地利用地区

・今後10年以内に売却等が予定される公共施設

用地の範囲

・今後、土地利用転換が図られる予定である大規

模な工場地や遊休地の範囲

[出典]堺市低炭素都市づくり戦略(2015年 3月)

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14

(3)自動車、建物、工場における水素需要量の将来見通し

① 燃料電池自動車による水素需要見通し

「水素・燃料電池戦略ロードマップ改訂版」の普及目標が達成されると、2030年には堺市

で4千台、近畿2府4県では約10万台の燃料電池自動車が普及すると想定される。近畿2府4県の

2030年の水素需要量はおよそ1億N㎥/年に達すると想定される。

図表 16 燃料電池自動車の普及台数、水素需要量見通し

② 家庭用燃料電池による水素需要見通し

「水素・燃料電池戦略ロードマップ改訂版」の普及目標が達成されると、2030年には堺市で

35千台、近畿2府4県では88万台の家庭用燃料電池の導入が想定される。純水素型燃料電池の

普及率が1%と仮定すると、近畿2府4県の2030年の純水素需要量は2千万N㎥/年と想定される。

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

2015年 2020年 2025年 2030年

万台

全国

近畿2府4県

大阪府

2020年 2025年 2030年全国 40,000 200,000 800,000近畿2府4県 5,296 26,480 105,918大阪府 1,822 9,112 36,450堺市 202 1,012 4,049

燃料電池自動車普及台数

2020年 2025年 2030年全国 1,400,000 2,700,000 5,300,000近畿2府4県 233,027 449,410 882,175大阪府 103,241 199,107 390,839堺市 9,302 17,940 35,216

家庭用燃料電池普及台数

2020年 2025年 2030年全国 3,164,000 6,102,000 11,978,000近畿2府4県 526,642 1,015,666 1,993,715大阪府 233,324 449,982 883,297堺市 21,023 40,545 79,588

※水素需要量 2,260 N㎥/台・年

水素需要量(千N㎥)

燃料電池自動車の普及台数

2020年 2025年 2030年 2020年 2025年 2030年純水素割合 0% 0% 1% 0% 0% 1%全国 0 0 53,000 0 0 119,780近畿2府4県 0 0 8,822 0 0 19,937大阪府 0 0 3,908 0 0 8,833堺市 0 0 352 0 0 796

家庭用純水素型燃料電池普及台数 純水素需要量(千N㎥)

図表 17 家庭用燃料電池の普及台数、水素需要量見通し

0

100

200

300

400

500

600

2015年 2020年 2025年 2030年

万台

全国

近畿2府4県

大阪府

家庭用燃料電池の普及台数

※2020~2030年増加分の

1/3を前期5年、2/3を後期5

年に配分して想定

2020年 2025年 2030年全国 38,400 192,000 768,000近畿2府4県 5,084 25,420 101,681大阪府 1,750 8,748 34,992堺市 194 972 3,887

※水素需要量 960 N㎥/台・年

水素需要量(千N㎥)

※全国目標値の地域按分は乗用車自動車登録台数の全国比より想定

※全国目標値の地域按分は世帯数の全国比より想定

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15

③ 業務・産業用燃料電池による水素需要見通し

㈶コージェネレーションエネルギー高度利用センターによる「アドバンスド・コージェネレー

ション研究会」が提示した将来目標が達成されると、2030年には業務・産業用燃料電池が堺市

で323MW、近畿2府4県で2,024MW程度の導入が想定される。純水素型燃料電池の普及率が

10~20%と仮定すると、2030年の近畿2府4県の純水素需要量は5.7億N㎥/年程度と想定される。

図表 18 業務用燃料電池の導入容量(発電出力)、水素需要量見通し

図表 19 産業用燃料電池の導入容量(発電出力)、水素需要量見通し

2020年 2030年 2020年 2030年 2020年 2030年FC比率5% FC比率40%

全国 3,100,000 5,300,000 155,000 2,120,000 281,818 3,854,545近畿2府4県 498,801 852,788 24,940 341,115 45,346 620,210大阪府 204,578 349,763 10,229 139,905 18,598 254,373堺市 19,952 34,111 998 13,644 1,814 24,808

(都市ガス改質分含む)

業務用CGS普及出力(kW) 業務用燃料電池出力(kW) 水素需要量(千N㎥)

2020年 2030年純水素割合 0% 10%全国 0 212,000近畿2府4県 0 34,112大阪府 0 13,991堺市 0 1,364

純水素型燃料電池出力(kW)

2020年 2030年全国 0 385,455近畿2府4県 0 62,021大阪府 0 25,437堺市 0 2,481

純水素需要量(千N㎥)

2020年 2030年 2020年 2030年 2020年 2030年FC比率5% FC比率40%

全国 13,200,000 23,100,000 660,000 9,240,000 2,000,000 28,000,000近畿2府4県 2,403,540 4,206,195 120,177 1,682,478 364,173 5,098,418大阪府 915,226 1,601,645 45,761 640,658 138,671 1,941,388堺市 441,509 772,641 22,075 309,056 66,895 936,534

(都市ガス改質分含む)

産業用CGS普及出力(kW) 産業用燃料電池出力(kW) 水素需要量(千N㎥)

2020年 2030年全国 0 2,800,000近畿2府4県 0 509,842大阪府 0 291,208堺市 0 187,307

純水素需要量(千N㎥)

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

8,000

9,000

10,000

2014年※1 2020年 2025年※2 2030年

千kW 全国

近畿2府4県

大阪府

産業用燃料電池の導入容量

※1:現状で導入実績僅少

→コージェネ財団「国内の

CHP 導入状況」より

※2:2020 年と 2030 年の

中間値

2020年 2030年純水素割合 0% 10%~20%全国 0 924,000近畿2府4県 0 168,248大阪府 0 96,099堺市 0 61,811

純水素型燃料電池出力(kW)

0

250

500

750

1,000

1,250

1,500

1,750

2,000

2,250

2014年※1 2020年 2025年※2 2030年

千kW 全国

近畿2府4県

大阪府

業務用燃料電池の導入容量

※1:現状で導入実績僅少

→コージェネ財団「国内の

CHP 導入状況」より

※2:2020 年と 2030 年の

中間値

※CGSの年間稼働時間:5000h/年、気体水素の低位発熱量:3kWh/Nm3、純水素換算の発電効率:55% ※全国目標値の地域按分は関連産業製造品出荷額の全国比(業種別加重平均)より想定

※CGSの年間稼働時間:3000h/年、気体水素の低位発熱量:3kWh/Nm3、純水素換算の発電効率:55% ※全国目標値の地域按分は関連分野就業者数の全国比より想定

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16

④ 関西圏における純水素需要見通し

2030年の近畿 2府 4県の燃料用純水素の需要量は、燃料電池自動車、家庭用燃料電池、業務用・

産業用燃料電池の総計でおよそ 6.9億N㎥に達するものと想定され、堺泉北港の大規模事業所(4

事業所)の現況の工業用水素の消費量(年間14億N㎥)の半分を占める新たな水素市場が創出する。

関西圏のエネルギー基地として堺泉北港が水素についても供給基地の役割を果たす場合は、燃

料用、工業用を合わせて最大 21億N㎥の水素需要を賄うことが想定される。

図表 20 近畿2府4県の燃料用純水素需要量と工業用水素消費量の将来見通し

図表 21 近畿2府4県の燃料用純水素需要量の見通し(推計)

図表 22 堺泉北港工業用水素消費量と燃料用純水素需要量の見通し(推計)

0

100,000

200,000

300,000

400,000

500,000

600,000

700,000

800,000

2015年 2020年 2025年 2030年

産業用燃料電池

業務用燃料電池

家庭用燃料電池

燃料電池自動車

2015年 2020年 2025年(千N㎥) (千N㎥) (千N㎥) (千N㎥) 割合

燃料電池自動車 89 5,084 25,420 101,681 4.8%家庭用燃料電池 0 0 0 19,937 1.0%業務用燃料電池 0 0 0 62,021 3.0%産業用燃料電池 0 0 0 509,842 24.3%燃料用純水素需要量計 89 5,084 25,420 693,481 33.1%工業用水素消費量 1,404,000 1,404,000 1,404,000 1,404,000 66.9%水素需要量消費量計 1,404,089 1,409,084 1,429,420 2,097,481 100.0%

2030年

近畿

2府4県燃料用純水素需要量

堺泉北港工業用水素、燃料用純水素需要量

0

250,000

500,000

750,000

1,000,000

1,250,000

1,500,000

1,750,000

2,000,000

2,250,000

2015年 2020年 2025年 2030年

工業用水素消費量

燃料用純水素需要量

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17

4 水素エネルギーに係る取組動向と課題

(1)水素エネルギーに係る取組動向

エネルギーの大部分を海外の化石燃料に依存し、近年の地球温暖化等のエネルギーを巡る

問題が深刻化する中で、将来的なエネルギーとして水素の利活用が注目されている。また、

東日本大震災及び東京電力福島第一原子力発電所事故を機に、我が国のエネルギー供給の脆

弱性が明らかとなった。このような背景を踏まえ、平成26年4月に「エネルギー基本計画」が

閣議決定され、エネルギー政策において水素エネルギー活用の基本的な方向性が示された。

平成25年12月には、経済産業省が中心となり、産学官からなる「水素・燃料電池戦略協議

会」が設置され、今後の水素エネルギーの利活用のあり方について検討が進められ、平成26

年6月には水素社会実現に向けた関係者の取組を示した「水素・燃料電池戦略ロードマップ」

がとりまとめられている。

① エネルギー基本計画

新たなエネルギー基本計画において、水素は将来の二次エネルギーとして電気、熱に加え

て中心的役割を担うことが期待されており、水素を日常の生活や産業活動で利活用する“水

素社会”を実現していく方向性が明示されている。そのためには、従前より導入が進められ

ている定置用燃料電池のさらなる普及拡大、燃料電池自動車の導入加速といった取り組みに

加えて、多様な技術開発や低コスト化を推進し、実現可能性の高い技術から社会に実装して

いくため、戦略的に制度やインフラの整備を進めていくことが示されている。

② 水素・燃料電池戦略ロードマップ

経済産業省では、2013 年12 月に産学官からなる「水素・燃料電池戦略協議会」を設置し、

水素エネルギーの製造、輸送・貯蔵、利用の各段階で目めざすべき目標とその実現のための

産学官の取り組みをまとめた「水素・燃料電池戦略ロードマップ」を2014年6月に公表した。

このロードマップでは水素の利用について、技術的課題の克服や経済性の確保に要する期間

の長短に着目し、3つのフェーズに分けて取り組みを進めていくことが示されている。

フェーズ1では、定置用燃料電池や燃料電池自動車の活用を大きく広げ、わが国が世界に

先行する水素・燃料電池分野の世界市場を獲得する。フェーズ2では、水素需要をさらに拡

大しつつ、水素源を未利用エネルギーに広げ、従来の電気・熱に水素を加え新たな二次エネ

ルギー構造を確立する。フェーズ3では、水素製造にCCSを組み合わせ、または再生可能エネ

ルギー由来水素を活用し、トータルでのCO2 フリー水素供給システムを確立するとしている。

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18

図表 23 水素・燃料電池戦略ロードマップ概要1 ~総論~

図表 24 水素・燃料電池戦略ロードマップ概要2 ~全分野一覧~

[出典]水素・燃料電池戦略ロードマップ概要、水素・燃料電池戦略協議会

足元で実現しつつある、定置用燃

料電池や燃料電池自動車の活用

を大きく広げ、我が国が世界に先行

する水素・燃料電池分野の世界市

場を獲得する。

フェーズ1

水素需要を更に拡大しつつ、水源

を未利用エネルギーに広げ、従来

の「電気・熱」に「水素」を加えた新

たな二次エネルギー構造を確立す

る。

フェーズ2

水素製造にCCSを組み合わせ、

又は再エネ由来水素を活用し、ト

ータルでのCO2フリー水素供給シ

ステムを確立する。

フェーズ3

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19

③ 水素・燃料電池戦略ロードマップの改定

2015年3月に、新たな目標や取組の具体化を盛り込んだ「水素・燃料電池戦略ロードマップ

改訂版」が公表された。

フェーズ1では、定置用燃料電池のPEFCは2019年までに80万円、SOFCは2021年までに100

万円の目標販売価格が明示された。燃料電池自動車についても、2020年までに4万台程度、2025

年までに20万台程度、2030年までに80万台程度の普及台数が目標として掲げられた。

水素ステーションは、2015年度までに約80箇所が整備されたのを受けて、2020年度までに

160箇所、2025年度までに320箇所と、今後10箇年で4倍にまで増やす目標が掲げられている。

フェーズ2では、水素の需要を加速度的に増やす観点から大型水素発電の実現までの筋道

が具体的に示された。フェーズ3では、再エネ由来水素の利活用について具体的な議論を行

うワーキンググループを設置し、導入に向けた技術的・経済的課題について2016年度中に結

論を出す方針が示されている。

図表 25 水素・燃料電池戦略ロードマップ改訂のポイント

[出典]「水素・燃料電池戦略ロードマップ改訂版をとりまとめました」経済産業省ニュースリリース

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20

④ オリンピック・パラリンピック東京大会に向けた重点施策

東京都は2014 年4 月に「水素社会の実現に向けた東京戦略会議」を設置し、2020年オリン

ピック・パラリンピック東京大会における水素エネルギーの利活用に向けた環境整備、2030

年を見据えた将来の水素エネルギーの利活用の可能性及び課題等について検討した結果、

2014 年11 月に中間まとめ発表した。これによると、東京オリンピック・パラリンピックが

開催される2020 年までに、都内で燃料電池自動車6,000台、燃料電池バス100台以上の導入を

めざすとしており、また35箇所の水素ステーションを整備するとしている。あわせて、水素

ステーションと燃料電池自動車への補助金に加え、純水素型燃料電池や燃料電池フォークリ

フトの導入にも補助金を交付するとしている。

図表 26 東京都における水素の普及拡大に向けたロードマップ

[出典]「tokyo水素エネルギーポータルサイト(東京都)」

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21

(2)水素エネルギーの特徴と現状の課題

① エネルギー源としての水素の特徴

水素は、常温では空気の15分の1の密度の軽い気体であり、地球上では酸素と化合した「水」

として存在している。酸素と結びつく水素の特徴(還元力)を活かして工業用の原料や添加

剤として活用されており、堺泉北港でも大量の工業水素が製造消費されている。近年は、運

輸部門、民生部門におけるエネルギー源として水素の活用が進められている。エネルギー源

としての水素の特徴は以下のように整理される。

<使用する際に二酸化炭素等が発生しない>

水素と酸素を化合してエネルギーと水が発生するため、水素を燃料として使用する際には

地球温暖化の原因となる二酸化炭素や大気汚染物質が発生しない。このためエネルギーを使

用する側において水素は究極の「クリーンエネルギー」として位置付けられている。

<化石燃料や再エネなど様々な資源を活用して製造できる>

水素は天然ガスやLPG等の化石燃料の水蒸気改質や、製油所、製鉄所等で発生する副生水素

の精製により生産する技術が実用化されており、再生可能エネルギーで発電した電気を活用

して水電解方式で製造する技術も開発中である。再生可能エネルギー由来の水素は製造段階

でも二酸化炭素が発生しない燃料となるため、水素の地産地消を推進する取組は温暖化対策

の切り札となることが期待される。

水素

再生可能エネルギー水の電気分解

エネファーム

燃料電池自動車

製造

利用

利用

余剰電力

図表 28 再生可能エネルギーで水素を地産地消するイメージ

図表 27 水素燃料使用時における電気発生のメカニズム

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22

<燃料電池と組み合わせて容易に電力、熱に転換できる>

水素と酸素を化学的に反応させて発電する燃料電池を使用する場合は、電力会社の大規模

発電所を上回る効率で発電することが可能であり、既存の発電機と異なり騒音、振動も生じ

ない。また純水素を燃料として使用する場合は燃焼プロセスがないため、民間建物等に発電

機を導入する場合の安全性が向上することが期待される。

<大容量かつ長期間の貯留が可能である>

水素は常温では安定した気体であり、水素タンクを増設することにより余剰電力等で製造

した水素を大量に長期間貯蔵することができるため、自然放電による長期貯蔵や蓄電容量に

課題がある蓄電池を代替するエネルギー貯蔵装置として水素を活用することが期待される。

具体的には、出力が変動する太陽光発電や風力発電の発電電力を水素に変換して貯蔵したり、

貯蔵した水素を活用して、燃料電池自動車で非常用電力を供給することが考えられる。

図表 30 燃料電池バスによる避難所への給電例

[出典] 経済産業省資源エネルギー庁ホームページ

図表 29 従来システムと燃料電池の総合エネルギー効率比較

[出典] 「水素・燃料電池について」経済産業省 第1回水素・燃料電池戦略協議会資料

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23

② 水素エネルギー利活用に係る現状の課題

電気や都市ガスと同様に、水素を新たなエネルギー源として活用していくためには、その

性質、特徴を踏まえ、安全に使いこなす技術基盤と社会制度を確立することが必要である。

多様な地域、用途で水素エネルギーを活用するにあたって、現状で障害となる課題は以下の

ように整理される。

<エネルギー源として水素価格が割高である>

現状では燃料用の水素市場が小さく、大量の水素を安定的に製造する施設が限定されてい

るため、熱量ベース(同じ体積で都市ガスの1/3)で比較すると水素の価格が割高となってい

る。このため都市ガスやLPガスが供給されている地域では、水素をエネルギー源として使用

する場合は経済面で不利となることが多い。

図表 31 水素コストの内訳(ナフサ改質)とステーション本格稼働後のコスト削減見通し

[出典]「燃料電池自動車について」経済産業省 第3回水素・燃料電池戦略協議会資料

<水素エネルギーインフラの設備投資のリスクが高い>

密度の低い水素を効率的に輸送、貯蔵、供給するために、大気圧の700倍に水素を圧縮する

設備や、水素をマイナス253℃に冷却して液化する設備、金属脆化や水素漏洩に耐えうる容器

等、安全基準や技術仕様により特殊な水素供給インフラの整備にかかるコスト負担が大きい。

このためリスクの高い先行投資が民間企業の重荷になっており、水素供給インフラの整備が

進まない要因となっている。

<水素エネルギーの利用方法が限定されている>

都市ガスを改質した水素を利用する定置型燃料電池を除くと、現状では一部の純水素燃料

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電池、燃料電池自動車以外の水素利用機器が出揃っていない。このため、水素利用機器の調

達が難しく調達費用も割高となっており、水素を利用した先導的な取組を実施することが制

約され、水素市場が拡大しない要因となっている。

図表 32 水素利用機器の現状と今後の拡大見通し

[出典]「水素社会の実現に向けた東京戦略会議とりまとめ」

<水素活用の意義や安全性に対する信頼が浸透していない>

長い期間を経て普及した電気や都市ガスと比べて、新たなエネルギー源である水素は生活

に浸透していないため、水素の利活用に対する市民の理解が深まっていない。水素は空気と

適度に混ざると燃えやすいという性質があり、取り扱いに注意が必要であるが、屋外で水素

が漏れた場合でもすぐに拡散し爆発の可能性が低い性質も有している。このような水素の性

質と特徴を踏まえて、水素の取扱いに係る安全対策がすでに確立されていることを周知し、

水素エネルギーの社会受容性を高めることが必要である。

図表 33 水素を安全に使うためのポイント

※ :現時点で市場投入されている機器

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(3)水素エネルギーインフラの構成要素と整備課題

① 水素エネルギーインフラの構成要素

水素エネルギー社会の実現に向けて、新たなエネルギー源となる水素を経済的かつ安定的

に供給するために、今後水素の「製造」「輸送・貯蔵」「利用」まで一貫したサプライチェ

ーンを構築することが重要である。

これまでにも産業ガス事業者によって工業用水素のためのサプライチェーンが整備されて

きたが、燃料電池に使用される水素の品質(純度)や供給量は工業用水素とは異なっており、

既存設備をそのまま共用することができない。このため、以下に示すような燃料用の水素サ

プライチェーンを構成する各段階のインフラ設備・機器(水素エネルギーインフラ)を改め

て整備することが必要である。

水素製造インフラ 水素輸送・貯蔵インフラ 水素供給・利用インフラ

・水素を他のエネルギーから製造す

る過程で必要な設備である。ここ

には水素を純化する水素精製施設

も含まれる。

・水素を国内で製造するとともに、

長期的には CO2 フリー水素を海外

で製造するためのインフラ整備も

検討されている。

・水素を製造地から需要地に輸送し、

利用のために一定時間の貯蔵する

ための設備が必要である。

・現状では圧縮水素、液化水素にて

供給されているが、海外で製造さ

れた水素を輸入する場合には、有

機ハイドライド技術の適用が検討

されている。

・水素をエネルギーとして最終的に

利用する設備や最終用途に供給す

る設備(水素ステーションなど)

も水素インフラの要素である。

・定置型燃料電池等に水素を供給す

るパイプラインの細管は、面的な

水素利用に不可欠の水素供給イン

フラに位置づけられる。

図表 34 水素エネルギーインフラの全体像と構成要素

[出典] 「水素の製造、輸送・貯蔵について」経済産業省 第5回水素・燃料電池戦略協議会資料

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② 水素製造インフラ・設備の種類と整備課題

水素単体では自然界には存在しないため、他のエネルギーから水素を製造し、さらに燃料

電池に使用する水準まで水素を精製する必要がある。現在は化石燃料(天然ガス、ナフサ)

の改質によって工業的に水素を製造する施設や、製鉄所、ソーダ工場で発生する副生水素を

精製する施設で大部分の水素が製造されている。

図表 35 拠点的な水素製造インフラ・設備の区分と設置にあたっての課題

設備区分 化石燃料の改質設備 副生水素の精製設備

技術水準 実用化 実用化

システムフロー

[出典]「コンパクトタイプ水素発生装置「HYSERVE」の新製品「HYSERVE-300」大阪ガス㈱プレスリリース

[出典]「水素の製造、輸送・貯蔵について」経済産業省 第5回水素・燃料電池戦略協議会資料

導入にあたっての課題等

・LNG、都市ガス、ナフサ等が水素の原料として必要であり、原料の供給基盤が整備されていることが必要(ガス導管等)

・高温の反応熱を得るために化石燃料等の燃焼プロセスが必要(水素製造にCO2が排出される)

・副生水素が発生する製油所や鉄鋼業、ソーダ工業が立地していることが必要(臨海部工場地域等)

・副生水素が自家消費されている場合は、代替燃料が追加的に必要(水素製造にCO2

が排出される)

設備区分 下水消化ガスの改質設備 水電解による水素製造設備

技術水準 実証中 工業用設備は実用化

システムフロー

[出典]「下水バイオガス原料による水素創エネ技術の

実証」三菱化工機㈱等共同研究体パンフレット

[出典]「固体高分子電解質膜形水電解式水素ガス発生

装置の基本システム」㈱GSユアサホームページ

導入にあたっての課題等

・一定規模以上の下水汚泥を消化処理する下水処理施設が立地していることが必要

・消化ガスの前処理プロセス(不純物除去、メタン精製)が必要(水素製造にCO2が排出される)

・系統電力を使用した場合は水素製造コストが極めて高額となる(水素1㎥の製造に電力5~6kWhが必要)

・大規模化への対応、再エネの負荷変動への対応などの技術開発が必要

HYSERVE-300 高効率化施策

① 改質器の改良

② 廃熱回収の強化

③ 真空再生方式 PSA の採用

H2

H2

水素割合

50%以上 水素割合

数%程度 H2

電気

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③ 水素輸送・貯蔵インフラ・設備の種類と整備課題

水素は体積当たりのエネルギー密度が天然ガスの1/3程度と低いため、これをどのような手

段で高い密度に維持して効率的に輸送・貯蔵するかが課題となる。工業用水素を運搬する方

法として、圧縮水素、液化水素が実用化されており、さらに長距離かつ長期間の輸送・貯蔵

に適した方法として、トルエンに水素を結合させる有機ハイドライドや、金属に水素を結合

させる水素吸蔵合金の研究、実証実験が進められている。

図表 36 拠点的な水素輸送・貯蔵インフラ・設備の種類と設置にあたっての課題

設備区分 圧縮水素トレーラー及び蓄圧容器 液化水素ローリー及び貯蔵タンク

技術水準 実用化 実用化

システムフロー

[出典]「水素の製造、輸送・貯蔵について」経済産業

省 第5回水素・燃料電池戦略協議会資料

[出典]「水素の製造、輸送・貯蔵について」経済産業省

第5回水素・燃料電池戦略協議会資料

導入にあたっての課題等

・圧縮に一定のエネルギーが必要

・水素トレーラーは道路法で危険物搭載車両とされる

・高圧ガス保安法等の法規への対応が必要

・液化に大規模な設備と多量のエネルギーが必要

・液化水素の気化を減少させる容器と維持装置が必要

・高圧ガス保安法等の法規への対応が必要

設備区分 有機ハイドライドローリー及び貯蔵タンク 水素吸蔵合金→貯蔵のみ

技術水準 実証中 研究開発中(一部実用化)

システムフロー

[出典]「水素の製造、輸送・貯蔵について」経済産業省 第5回水素・燃料電池戦略協議会資料

[出典]「水素吸蔵合金を用いた水素貯蔵(日本重化学工業)」水素エネルギー製品研究試験センターセミナー資料、「燃料電池

小型移動体実証事業(大阪科学技術センター)」JHFCセミナー資料

導入にあたっての課題等

・水素添加設備、脱水素設備の整備が必要

・脱水素化反応は吸熱反応であるため、400℃程度の熱源の確保が必要

・脱水素反応に使用する触媒の補修が必要

・現状では吸蔵金属のコストが嵩むため、他の3方式と比べて経済性に劣る

・脱水素化反応は吸熱反応であるため、100℃程度の熱源の確保が必要

<NEDOプロジェクトで実証された 45MPa トレーラー> <水素カードル>

20 MPa トレーラーによる H2輸送量

→2,300~3,000 N ㎥/台 液化水素ローリーによる H2 輸送量

→2 万~3.2 万 N ㎥/台

液化水素ローリーによる H2 輸送量

→1 万 N ㎥/台

水素をトルエンに化合させて輸送・貯蔵

し需要地で脱水素して水素を活用。

<水素吸蔵合金を使用した水素貯蔵タンクの開発例>

小型容器 小型コンテナ

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④ 水素供給インフラ・設備の種類と整備課題

燃料電池自動車に水素を供給するために、四大都市圏を中心に商用水素ステーションの整

備が進められている。土地の手当てが必要で設置費用が高額となる固定式ステーションの代

わりに、必要な設備をパッケージに一体化してトレーラー等で複数箇所を巡回する移動式水

素ステーションや、特定の燃料電池自動車に水素供給を行うために水電解方式の水素製造設

備を併設したパッケージ型小型水素ステーションの開発、整備が進められている。

図表 37 拠点的な水素供給インフラ・設備の種類と設置にあたっての課題

設備区分 固定式水素ステーション 移動式水素ステーション

技術水準 実用化 実用化

システムフロー

[出典]「燃料電池自動車について」経済産業省 第3回

水素・燃料電池戦略協議会資料

[出典]「京都初となる移動式水素ステーション:上鳥

羽水素ステーションが完成」大阪ガス㈱プレスリリース

導入にあたっての課題等

・ステーション設置スペース(700㎡以上)が必要

・現状では設置コストが高額(4~5億円)

・高圧ガス保安法等の法規への対応が必要

・土地利用用途に応じた安全対策が必要

・トレーラーの設置スペース(150㎡)が必要

・トレーラーの整備コスト(2億円程度)が高額

・高圧ガス保安法等の法規への対応が必要

・燃料電池自動車の充填台数が限定される

設備区分 小型水素ステーション 水素パイプライン

技術水準 実証中(一部実用化) 実証中(工業用は実用化)

システムフロー

[出典]「スマート水素ステーション」本田技研工業㈱

ホームページ

[出典]「水素タウンモデル事業報告書」周南市(山口県)

温暖化対策地域協議会

導入にあたっての課題等

・ステーションの設置スペース(50㎡)が必要

・電気分解に使用する水と電力が必要

・燃料電池自動車の充填は1日1台に限定

・充填圧力の上限がが35Mpaとなる

・都市ガスと水素の二重設備投資の是非

・水素配管の新規敷設コストが高額となる

・道路地下、建築内部に水素配管を敷設するための技術基準を設定することが必要

燃料電池バス 燃料電池自動車

水素搬送

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(4)水素エネルギーインフラの先導的な整備事例

風力発電や太陽光発電などの再生可能エネルギーは、気象条件によって発電量が大きく変

動することが課題となっており、貯めやすい、運びやすいといった水素の特徴を活かし、再

生可能エネルギーの余剰電力から水素を製造して利用するシステムが注目され、研究開発が

進められている。

このような再生可能エネルギーの導入拡大や、地域資源である副生水素の有効活用を目的

として、地域レベルの水素サプライチェーンを先導的に構築する実証事業が全国で開始され

ている。主要な実証事例を取り上げて、地産地消型の水素エネルギーインフラの整備動向を

整理する。

神奈川県横浜市

・風力発電で製造した水

素を、地域の倉庫、工

場や市場内の燃料電

池フォークリフトで利用

北海道釧路市 白糠町

・小水力発電で製造した

水素を、地域内の酪農

施設や温水プールの

燃料電池等で利用

山口県周南市

・苛性ソーダ工場から発

生する副生水素を回

収し、燃料電池や燃料

電池自動車等で利用

北海道鹿追町

・家畜ふん尿由来のバ

イオガスから製造した

水素を、地域内施設の

燃料電池等で利用

神奈川県川崎市

・廃プラスチックから得ら

れる水素を精製し、業

務施設や研究施設の

燃料電池等で利用

北海道苫前町

・風力発電で製造した水

素を有機ハイドライド

に変換し、温泉施設の

燃料電池等で利用

埼玉県さいたま市

・小型水素ステーション

でごみ発電により水素

を製造・貯蔵し燃料電

池自動車で利用

神奈川県川崎市

・太陽光発電で製造した

水素を貯蔵し、燃料電

池に使用して公共施

設に電力と熱を供給

福岡県北九州市

・製鉄所の副生水素か

ら水素を製造し、パイ

プラインをを通じて住

宅の燃料電池で利用

福岡県福岡市

・下水処理場の消化ガ

スを精製したメタンか

ら水素を製造し、燃料

電池自動車で利用

長崎県五島市

・洋上風力発電で製造し

た水素をMCHで貯蔵・

搬送し、燃料電池自動

車、燃料電池船で利用

図表 38 全国の地産地消型水素エネルギーインフラの整備実証事例

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【事業関係者】 豊田通商㈱、㈱NTTファシリティーズ、川崎重工業㈱、㈱フレイン・エナジー、㈱テクノバ、室蘭工業大学

【 実 証 期 間 】 平成26年度~平成29年度

【 補 助 事 業 】 水素社会構築技術開発事業(NEDO)

【事業概要】 苫前町所有の苫前夕陽ケ丘風力発電所(3基、合計出力2,200kW)の敷地内に約100㎡の実験棟を設け、水を電気分解して水素を作る装置や、出てきた水素をトルエンなどと結合させて液状の水素化合物「有機ハイドライド」に変える装置を設置する。有機ハイドライドはコンテナ型タンクに貯蔵し、約1km離れた町営施設に車両で運び、特殊な装置で再び水素を気体に変え、発電用燃料電池の燃料にする。発電した電力は温泉施設の照明の一部に使うほか、非常用電源としての利用も想定している。

【事業関係者】 (株)東芝、釧路市、白糠町

【 実 証 期 間 】 平成27年度~平成31年度

【 補 助 事 業 】 平成27年度地域連携・低炭素水素技術実証事業(環境省)

【事業概要】 白糠町にある庶路ダムに小水力発電所を建設し、そこで発電した電気を使い、水電解水素製造装置で水素を製造する。

製造した水素は、トレーラーで貯蔵・運搬し、酪農家・温水プールなどの多様な施設に設置される燃料電池や燃料電池自動車の燃料として利用する。寒冷地である北海道は熱利用が多いため、燃料電池で供給する電気とお湯の両方を最大限に活用することを検討している。

図 水素活用イメージ 図 移動式水素貯蔵装置(30Nm3/h)

図 実証実験のイメージ

① 再生可能エネルギー不安定電力の水素変換等による安定化・貯蔵・利用技術の研究開発(北海道苫前町)

② 小水力由来水素の導入拡大と北海道の地域特性に適した水素活用モデルの構築実証(北海道白糠町)

[出典]「G水素プロジェクト~再生可能エネルギーを水

素源とした社会モデルの検討」㈱フレイン・エナジー

北海道価値創造パートナーシップ会議資料

図 移動式水素貯蔵装置(30N㎥/h)

[出典]「北海道釧路地区で水素サプラ

イチェーンを構築する実証実験を開

始」㈱東芝プレスリリース

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【事業関係者】 川崎市、(株)東芝

【 実 証 期 間 】 平成27年度~平成31年度

【 補 助 事 業 】 -

【 事 業 概 要 】

川崎市臨海部の公共施設「川崎マリエン」に太陽光発電設備、蓄電池、水素を製造する水電気分解装置、燃料電池などを組み合わせた自立型のエネルギー供給システムを設置する。本システムは、太陽光発電設備で発電した電気を用い、水を電気分解することで発生させた水素をタンクに貯蔵し、電気と温水を供給する燃料電池の燃料として活用する。

災害時には、自立して電気と温水の供給が可能であり、また、トレーラーでシステム自体を被災地に運ぶことも可能である。平常時には、システム全体を管理するエネルギーマネジメントシステムで太陽光発電設備や蓄電池などを最適に制御することにより、「川崎マリエン」で使用する電力のピークシフトおよびピークカットに貢献する。

【事業関係者】 さいたま市、本田技研工業(株)、岩谷産業(株)

【 実 証 期 間 】 -

【 補 助 事 業 】 -

【 事 業 概 要 】 2014年9月、さいたま市は本田技研工業(株)と岩谷産業(株)と協働で、市内の「さいたま市東部環境センター」に「スマート水素ス

テーションを設置した。水素製造から充填までの主要構成部位を小型パッケージに収めたことが最大の特徴であり、水素はごみ焼却の余熱を利用した廃棄物発電の電力により製造されている。水素製造能力は1日1.5kg(燃料電池自動車が5万km/年走行可能な量に相当)で、約18kgの水素を貯蔵可能な貯蔵ボンベを備えている。

④ 再生可能エネルギーと水素を用いた自立型エネルギー供給システムの構築実証(神奈川県川崎市)

③ 水素製造・貯蔵・充填をパッケージ化したスマート水素ステーションの技術実証(埼玉県さいたま市)

[出典]「さいたま市東部環境

センタースマート水素ステ

ーション」(さいたま市プレ

スリリース)

[出典]「川崎市と東芝、再生可能エネルギーと水素を用いた自立型エネルギー供給システムを共同実証」㈱東芝プレスリリース

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【事業関係者】 トヨタ自動車(株)、横浜市、神奈川県、川崎市

【 実 証 期 間 】 平成27年度~平成30年度

【 補 助 事 業 】 平成27年度地域連携・低炭素水素技術実証事業(環境省)

【 事 業 概 要 】 横浜港・瑞穂埠頭に設置されている風力発電「ハマウィング」からの電力を使って水素を製造し、簡易な移動式水素充填設備で運び、近隣の倉庫や市場、工場などで稼働させる燃料電池フォークリフトに使用する。クリーンな風力エネルギーの活用により、水素製造時のCO2排出量を減らすとともに、製造から利用までの各過程を実証することで、コストの低減や技術的な改善、普及に向けた課題についても検討する。

【事業関係者】 (株)トクヤマ、東ソー(株)、山口県、周南市、下関市

【 実 証 期 間 】 平成27年度~平成31年度

【 補 助 事 業 】 平成27年度地域連携・低炭素水素技術実証事業(環境省)

【 事 業 概 要 】 周南コンビナートに立地する苛性ソーダ工場から発生する未利用・高純度の副生水素を回収し、周南地域で燃料電池車や燃料電池バス、純水素燃料電池等に利用するとともに、当該水素を液化し、下関地域に輸送して同様に利用する地域モデル実証を行う。

⑥ 苛性ソーダ由来の高純度副生水素を活用した地産地消・地域間連携モデルの構築(山口県周南市)

⑤ 京浜臨海部における低炭素水素活用実証プロジェクト(神奈川県横浜市、川崎市)

[出典]「風力発電により製造した CO2フリー水素を燃料電池フォークリフトへ供給する実証を開始」トヨタ自動車㈱プレスリリース

[出典]「地域連携・低炭素水素技術実証事業(環境省委託事業)の採択について」山口県報道発表

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5.堺市における水素エネルギー社会の目標像

(1)水素エネルギー社会構築の意義

水素エネルギーの導入は、日本の成長戦略を阻む環境、防災問題、エネルギーセキュリテ

ィの課題を解決し、経済成長にも寄与する重要な施策に位置付けられている。堺市において

も、国の戦略に基づき先導的に水素エネルギー社会の構築に取り組むことにより、地域産業・

経済の活性化と自立性が高く低炭素の都市づくりの進展が期待される。

■日本の成長戦略における水素エネルギー導入の意義

■水素エネルギーに着目する今日的な理由

■水素エネルギー社会で得られる価値

地域の低炭素化と社会

基盤の強靭化

・燃料電池で電気と熱を製造

し、エネルギー効率を向上

・再生可能エネルギーから

CO2フリー水素を製造

・地域における自立・分散

型エネルギーの導入促進

エネルギーセキュリティの

確保

・海外の未利用資源、再エ

ネ資源の有効活用

・地政学的リスクの低い地

域から安価に調達

・既存のエネルギーインフラ

との連携、相互補完

新規技術の開発、実装

化による経済成長

・エネルギー産業、設備メー

カーの競争力向上

・新技術実装による自動車

産業の競争力向上

・エネルギー関連設備投資

による地域経済の活性化

<水素エネルギーの特徴>

・使用する際に二酸化炭素が発生しない

・化石燃料や再エネなど様々な資源を活用

して製造できる→選択肢が増える

・燃料電池と組み合わせて容易に電力、熱

に転換できる→分散型CGSの普及拡大

・大容量かつ長期間の貯蔵が可能

<水素エネルギー推進環境>

・産官が一体となって燃料電池自動車と水

素ステーションの整備・普及を促進

・家庭用燃料電池の普及拡大、業務用・産

業用燃料電池、水素発電の市場投入

・国の支援により国際的な水素サプライチェ

ーンの構築に向けた実証事業が活発化

<化石燃料を代替して二酸化炭素を削減>

・再生可能エネルギーを使用して製造した水素を利用する場合は、製造から利用までの全過程でゼ

ロカーボンが実現

<エネルギーを身近に貯めて必要な時に使用>

・水素は貯蔵性に優れており、電池のような自然放電がないため長時間蓄えられる

・災害時には貯蔵した水素を使用して電力と熱を利用できるといった付加価値が生まれる

<発電と排熱を合わせた総合エネルギー効率は80%以上>

・電気と熱の需要に合わせて水素エネルギーを高効率に無駄なく利用できる

・分散型電源として系統電力を補完し、電力供給の信頼性を高めることができる

<再生可能エネルギーをこれまで以上に有効活用>

・系統電力に送電できない時の風力、太陽光の電力を水素にして貯蔵し、有効活用できる

・水素変換を介在することによりエネルギー供給源が多様化し、選択肢が増える

図表 39 水素エネルギー社会構築の背景と意義

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(2)基本理念・方針

■基本理念

水素社会に向けた潮流を先行して地域に落とし込み、実効性の高いビジネスモデル構築を

先導する観点から、水素エネルギー導入に有利な地域特性を活かして水素エネルギー社会を

支える基盤整備に取組み、関西圏への水素エネルギー導入普及を図り、その成果を地域に還

元して経済と環境が好循環する未来都市づくりを進める。このような考え方に基づき、水素

エネルギー社会構築に向けた基本理念を以下のように設定する。

~つくる・つかう・ひろげる~

水素でひらくクリーンな未来

〇つくる:水素を製造・貯蔵または中継して、関西圏に送出するための水素インフラを

段階的に整備し、堺臨海部に「水素製造・供給の拠点」を創出

〇つかう:燃料電池自動車や家庭用燃料電池に加えて、様々な分野、用途で水素エネル

ギーの利活用を探り、水素エネルギーの市場を拡大

〇ひろげる:産学官及び周辺自治体と連携して先導的なプロジェクトに取組むとともに

水素利活用の成果や水素を活用したビジネスモデルを全国に波及

■基本方針

臨海部に新たなエネルギーインフラ投資を呼び込み、水素関連市場の拡大とビジネスの活

性化を図るとともに、低炭素型水素の活用を推進することにより、災害時にも電力の確保が

可能となる安心安全のまちづくり、化石燃料に依存しない低炭素都市づくりを実現する。

水素利活用による先進的で魅力的な地域づくり

→水素ステーション拡充、FCV普及促進、定置型燃料電池導入による工場、建築物等のエネルギー

高効率化、スマート水素タウン等の付加価値の高い住環境の整備(BCP等)

水素利活用による産業振興

→臨海部の水素産業拠点強化、地元企業のビジネスチャンス創出、地域エネルギー産業の活性化

新たな環境スタイルの展開

→海外からの低炭素水素の輸入、未利用副生水素の活用、再エネ由来水素の地産地消、水素貯

蔵による再エネ電力の出力平準化・導入拡大等

堺市の地域特性を活かした水素利活用の展開

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35

(3)地域特性を活かした3つの構想

堺泉北港におけるエネルギー産業の集積や、中核的な水素利活用技術を有する事業所の立

地、多様な市街地におけるまちづくり機会など、堺市の地域特性を条件として、目標とする

水素エネルギー社会の将来像を3つの構想に取りまとめた。堺市は水素エネルギー社会にア

プローチする優位性を備えており、長期的視野に立ち関西圏への貢献も考慮しながら、3つ

の構想の実現に向けた取組を産学官が連携して推進することが求められる。

図表 40 堺市の地域特性を活かした構想の立案

大規模なエネルギー供給基

盤施設が集積

工業用水素を製造・消費す

る大規模工場が集積

工業用ガス流通の拠点が集

積 (液化水素拠点が立地)

中核的な水素利活用技術を

有する事業所が市内で操業

「クールシティ・堺」をめざ

す低炭素まちづくりの取組

省エネ対策、水素活用の効

果が高い都市構造

地域特性に応じた多様なま

ちづくりの機会

水素エネルギー産業クラスター構想

臨海部の水素インフラ整備、水素利活用システム実装

に係る設備投資を地域経済の振興につなげるために、

開発力、競争力の高い水素関連企業の集積を図り、地

域内に投資の受け皿となる産業構造を構築

水素エネルギーコンビナート構想

エネルギー産業集積都市として水素エネルギー供給の

広域的拠点を形成するために、臨海部の複数の水素製

造工場、海外輸入水素の陸揚げ基地、大規模水素発電

所等の連携を図り、国内最大規模の水素インフラを構築

スマート水素エネルギータウン構想

環境負荷低減、都市防災向上に効果的な水素エネルギ

ーのポテンシャルを発現するために、燃料電池自動車

等の輸送機関や、燃料電池を備えた住宅、建築物、工

場等が、制約なく安定的に水素を製造し利活用できる

基盤を備えたまちづくりを推進

■堺市のポテンシャル ■構想1

■構想2

■構想3

■基本理念 ■基本方針

~つくる・つかう・ひろげる~

水素でひらくクリーンな未来

〇水素利活用による産業振興、国際競争力向上

〇新たな環境モデル都市・環境スタイルの展開

〇水素利活用による先進的で魅力的な地域づくり

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(4)構想でめざす水素エネルギー社会の姿

3つの構想における達成課題(ターゲット)と主要な取組内容を以下に整理する。

■水素エネルギーコンビナート構想

<国内最大規模の水素インフラの構築>

エネルギー産業集積都市として水素エネルギー供給の広域的拠点を形成するためには、臨

海部の複数の水素製造工場、海外輸入水素の陸揚げ基地、大規模水素発電所等の連携を図り、

国内最大規模の水素インフラを構築することが求められる。

<構想実現のための主な取組内容>

既存エネルギー基盤が集積する堺市のポテンシャルを活かして、国際的な水素サプライチ

ェーンの拠点としても堺泉北港を位置づけ、必要となる水素陸揚げ施設、水素貯蔵施設、大

規模水素発電所、水素を地域内で融通する水素グリッド等の新たな水素インフラの整備を総

合的かつ計画的に推進する。

■スマート水素エネルギータウン構想

<水素利活用基盤を備えたまちづくりの推進>

環境負荷低減、都市防災向上に効果的な水素エネルギーのポテンシャルを発揮するために

は、燃料電池自動車等の輸送機関や、燃料電池を備えた住宅、建築物、工場等が、制約なく

安定的に水素を利活用できる基盤を備えたまちづくりを推進することが求められる。

<構想実現のための主な取組内容>

拠点的な液化水素製造工場の地域への水素供給力と、堺市の地域特性に応じた多様なまち

づくりの機会を活用しながら、工場や建物で直接水素を使用して発電・排熱利用する分散型

エネルギーシステムや再生可能エネルギーで製造した水素を供給する水素ステーション等

を構築し、将来のCO2フリー水素利活用を先導するまちづくりを推進する。

■水素エネルギー産業クラスター構想

<水素関連投資の受け皿となる産業構造を構築>

市内に呼び込んだ臨海部の水素インフラ整備、水素利活用システム実装に係る設備投資を

地域経済の振興につなげるためには、開発力、競争力の高い水素関連企業の集積を図り、地

域内に投資の受け皿となる産業構造を構築することが求められる。

<構想実現のための主な取組内容>

水素関連基幹技術を有するメーカーやエンジニアリング会社を核として、企業や業種の枠

を超えた官民連携を進め、域内外の企業と連携を図りながら魅力ある立地環境・操業環境を

形成し、新たな産業の誘致を積極的に推進するとともに、水素関連製品開発、量産化を担う

新たな産業基盤の構築を推進する。

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■水素エネルギー社会構築の意義

■基本理念

■基本方針

再生可能エネルギーによる水素製造

水素輸入・陸揚げ(液化水素/有機ハイドライド)

化学工場による

水素消費

LNGによる水素製造

副生水素の供給

石油精製工場の水素消費

共用水素貯蔵タンク 関西圏への水素供給

CO2回収・有効活用

メガソーラー バイオマス発電 水電解装置水素製造

水素発電所による水

素消費

水素ネットワーク

系統電力

液化、MCH化プラント

エネルギー産業集積都市として水素エネルギー供給

の広域的拠点を形成するために、臨海部の複数の水

素製造工場、海外輸入水素の陸揚げ基地、大規模水

素発電所等の連携を図り、国内最大規模の水素イン

フラを構築

環境負荷低減、都市防災向上に効果的な水素エネル

ギーのポテンシャルを発現するために、燃料電池自

動車等の輸送機関や、燃料電池を備えた住宅、建築

物、工場等が、制約なく安定的に水素を製造し利活

用できる基盤を備えたまちづくりを推進

~つくる・つかう・ひろげる~

水素でひらくクリーンな未来

〇つくる:水素を製造・貯蔵または中継して、関西圏に送出するための水素イン

フラを段階的に整備し、堺臨海部に「水素製造・供給の拠点」を創出

〇つかう:燃料電池自動車や家庭用燃料電池に加えて、様々な分野、用途で水素

エネルギーの利活用を探り、水素エネルギーの市場を拡大

〇ひろげる:産学官及び周辺自治体と連携して先導的なプロジェクトに取組むとと

もに水素利活用の成果や水素を活用したビジネスモデルを全国に波及

工業用ガス流通の拠点が集

積 (液化水素拠点が立地)

工業用水素を製造・消費す

る大規模工場が集積

中核的な水素利活用技術を

有する事業所が市内で操業

省エネ対策、水素活用の効

果が高い都市構造

クールシティ堺を目指す低

炭素まちづくりの取組

水素エネルギー社会の目標像(3つの構想)

水素エネルギー産業クラスター構想

水素エネルギーコンビナート構想

水素利活用による先進的で魅力的な地域づくり

→水素ステーション拡充、FCV普及促進、定置型

燃料電池導入による工場、建築物等のエネルギー

高効率化、スマート水素タウン等の付加価値の高

い住環境の整備(BCP等)

水素利活用による産業振興

→臨海部の水素産業拠点強化、地元企業のビジネス

チャンス創出、地域エネルギー産業の活性化

新たな環境スタイルの展開

→海外からの低炭素水素の輸入、未利用副生水素の

活用、再エネ由来水素の地産地消、水素貯蔵によ

る再エネ電力の出力平準化・導入拡大等

堺市の地域特性を活かした水素利活用の展開

地域特性に応じた多様なまちづくりの機会

工業用ガス流通の拠点が集

積 (液化水素拠点が立地)

水素エネルギー供給

の広域的拠点を形成

水素インフラ市場

水素利用設備市場

中小企業コンソーシアム

金融機関 大学・研究機関(市外大学含む) 行政機関

産業振興センター

水素基幹技術保有企業

市外企業(大企業含む)

共同製品開発

共同市場開拓

共同製品供給

新規技術開発資金、

実証実験資金

融資 基礎研究

応用技術

開発

登記支援、ビジンススキーム

提案、規制緩和、立地支

ビジネスマッチング ビジネスマッチング

技術開発、製品化、技

術供与

研究開発資金

研究開発技術

水素関連投資の受け皿

となる産業構造を構築

水素利活用基盤を備えた

まちづくりの推進

臨海部

地域の低炭素化と社会基盤の強靭化

エネルギーセキュリティの確保

新規技術の開発、実装化による経済成長

スマート水素ハウス

スマート水素マンション

スマート水素オフィス

水素ステーション

ローカル水素ネットワーク

系統電力

燃料電池フォークリフト

水電解水素製造 水電解水素製造

燃料電池

燃料電池

燃料電池

燃料電池 燃料電池

スマート水素モビリティ

FCV、FCバス、FC トラック

※高圧水素充填・貯蔵

FC アシスト自転車、FC スクーター等

※低圧水素充填・貯蔵

水素 充填所

スマート水素倉庫

スマート水素エネルギータウン構想

臨海部の水素インフラ整備、水素利活用システム実

装に係る設備投資を地域経済の振興につなげるた

めに、開発力、競争力の高い水素関連企業の集積を

図り、地域内に投資の受け皿となる産業構造を構築

関西空港 と連携

大規模なエネルギー供給基盤施設が集積

工業用水素を製造・消費す

る大規模工場が集積

■3つの構想

大阪府・大阪市・神戸市と連携

大阪府全域 への展開

市街地

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6.水素エネルギー社会構築ロードマップ

(1)段階的な取組計画

水素エネルギー社会に向けた3つの構想の実現に向けて、段階的に実施すべき取組内容を

明らかにするために、本ロードマップの取組計画の期間を3区分し、短期的な取組計画の目標

年次を2020年、中期的、長期的な取組計画の目標年次をそれぞれ2030年、2040年に設定する。

国の戦略ロードマップ等における主要な水素利活用設備、インフラ設備、水素ビジネスの

実証~普及に至る展開を本ロードマップ取組計画の期間と合わせて下図に示す。

水素関連設備の導入と水素供給インフラの整備については、2025年を境にに普及支援から

自立的拡大に移行すると想定されることから、本ロードマップでは短期、中期の各段階で普

及支援、普及拡大に対応する連続的な取組を検討した。

また、海外製水素輸入等の新たな水素ビジネスについては、2030年を境にして実証実験か

ら商業運用に移行することが想定されているため、本ロードマップでは特に中期の段階で臨

海部における水素ビジネス向けの設備投資を呼び込むために、積極的な取組を検討した。

2020 年 2030 年 2040 年

水素エネル

ギー基盤の

実用化見通

(経済産

業省:水素

・燃料電池

戦略ロード

マップ)

■海外製水素輸入

■再エネ水素製造

■水 素 発 電

■燃料電池自動車

■水素ステーション

■家庭用燃料電池

■業務用燃料電池

計画期間の

区分

短期的な取組計画

(目標年次:2020年)

中期的な取組計画

(目標年次:2030年)

長期的な取組計画

(目標年次:2040年)

初期水素市場の立上げ、産学

官連携による先行的取組

インフラ整備、市場拡大に合

わせて水素ビジネスを確立

水素社会の具体化に向けて

点から面へのビジネス展開

図表 41 ロードマップの取組計画の年度区分(短期、中期、長期)

(参考)国などにおける全国の目標値を地域按分した水素関連機器等の普及見通し 2020 年の普及見通し(推計) 2030年の普及見通し(推計)

全国 近畿2府4県 大阪府 堺市 全国 近畿2府4県 大阪府 堺市

■燃料電池自動車 40,000台 5,296台 1,822台 202台 800,000台 105,918台 36,450台 4,049台

■家庭用燃料電池 1,400,000台 233,027台 103,241台 9,302台 5,300,000台 882,175台 390,839台 35,216台

■業務産業用燃料電池 815,000kW 145,117kW 55,990kW 23,073kW 11,360,000kW 2,023,593kW 780,563kW 322,701kW

■燃料用純水素需要 38,400千N㎥ 5,084千N㎥ 1,750千N㎥ 194千N㎥ 4,073,235千N㎥ 693,481千N㎥ 360,470千N㎥ 194,471千N㎥

※第3章「 水素エネルギー社会に向けた堺市のポテンシャル」の(3)を参照

普及支援等

普及支援等

普及支援等

技術開発・実証

技術開発・実証

自立的な普及拡大

自立的な普及拡大

自立的な普及拡大

自立的な普及拡大

普及支援等

技術開発・実証等

海外水素製造輸入の本格化 CO2フリー水素 サプライチェーン の本格化

自家発用水素発電の本格導入 発電事業用水素発電の本格導入

実証実験

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(2)水素エネルギーコンビナート構想の実現プロセス

<取組の方針>

国の水素エネルギー戦略に基づく大規模な投資を呼び込むとともに、堺市がこれまで培っ

てきたエネルギー産業集積都市のスタンスを将来にわたっても維持・継承することをめざす。

拠点的な液化水素製造工場を活用して、初期の水素市場開拓を進めるとともに、現状で大

量に水素を製造・使用している臨海部の事業所を結び付けて、国際的な水素サプライチェー

ンの拠点にふさわしい水素市場を創出し、同時に水素使用事業所の事業環境の向上と更なる

集積を図り、臨界部地域の産業機能の活性化につなげることをめざす。

<取組の目標>

〇臨海部立地企業の協力体制、水素関連情報の共有化

〇操業中の液化水素製造工場の供給力による水素需要拡大

→将来のCO2フリー水素の普及拡大に備えて、初期の水素需要、利用基盤を立上げ

〇グローバルな水素サプライチェーンの基盤形成

→堺・高石臨海部を拠点として、環境負荷が少ない水素を低コストで大量に供給

〇水素使用工場間を結ぶ水素グリッドの構築、水素融通の実施

→水素搬送パイプライン、共用水素貯蔵タンクの整備、水素需給マネジメント

〇大規模水素発電所の整備、低炭素型電力供給基盤の形成

→CO2フリー水素によるグリーン電力の供給

<段階的な取組計画>

取組1 臨海部立地企業の推進体制確立、水素関連情報の共有化

・水素コンビナート構想に向けた基礎調査

取組2 初期の水素エネルギー需要を創出

・操業中の液化水素製造工場の供給力を活かして、初期の水素需要を拡大

取組3 グローバルな水素サプライチェーンの情報収集

・開発企業の情報収集、海外生産水素輸送技術実証の誘致

・水素サプライチェーンに向けた広域連携

短期的な取組計画:2018~2020年

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取組1 水素コンビナート構想の行動計画策定、合意形成

・企業連携による水素基盤の共用化、水素融通

取組2 グローバルな水素サプライチェーンの基盤の形成

・海外生産水素輸送実用化検証チェーンの誘致

取組3 堺泉北港における水素インフラの整備、水素融通の事業化

・水素使用工場間を結ぶ水素グリッド、共用水素貯蔵タンクの整備

・工場間で水素融通の実施(水素需給マネジメントの展開)

取組4 大規模水素発電所の計画検討

取組1 グローバルな水素サプライチェーンの基盤の拡充

・海外生産水素輸送の商用チェーンの誘致

取組2 水素インフラを活用した水素関連産業の高度化、集積化

・水素グリッドによる低コストの水素を活かした既存事業所の生産拡大、

・新たな水素関連事業所の誘致促進

取組3 大規模水素発電所の運用開始、CO2フリー水素によるグリーン電力供給基盤の形成

取組4 水素インフラを活用した再生可能エネルギー-の有効活用

・メガソーラーによる電解水素製造、系統電力安定化機構の構築

中期的な取組計画:2021~2030年

長期的な取組計画:2031~2040年

図表 42 堺臨海部

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(3)スマート水素エネルギータウン構想の実現プロセス

<取組の方針>

堺市低炭素都市づくり戦略の基本方針に準拠し、水素利活用による「低炭素都市づくり」

の取組を「魅力の向上、活力・にぎわいの創造、再生の源泉」として捉え直し、未来志向、

環境価値、事業・生活継続等の新たな都市潮流をリードし、創造していくことをめざす。

また、水素利活用のための先進的基盤を都市の中に実装することにより、燃料電池を使用

した各種製品市場、水素需給マネジメント等の裾野を拡げ、市内企業による製品開発の促進、

環境エネルギー関連の投資呼び込みにより、地域における経済と環境の好循環を創出する。

<取組の目標>

〇水素エネルギーの市民・市内企業等への普及・啓発

〇水素ステーションの整備と燃料電池自動車の導入

→国、大阪府の計画に基づき、水素ステーションの整備と燃料電池自動車の普及を促進

〇水素充填設備の整備と多様な燃料電池交通システムの導入

→経済面、技術面で制約が少ないFCフォークリフト・スクーター・アシスト自転車を普及促進

〇工場、住宅・建築物、地域における燃料電池の導入

→住宅用燃料電池の普及促進、工場等における業務用燃料電池の先導的導入、普及促進

→水素活用型スマートコミュニティの整備促進

<段階的な取組計画>

取組1 水素エネルギーの市民・市内企業等への普及・啓発

・燃料電池、FCVの展示試乗会、シンポジウム開催

取組2 水素ステーションの整備と燃料電池自動車の普及

・大阪次世代自動車普及推進協議会の計画に基づき、官民協働のもと、2017年度までに府内の

9箇所(堺市付近に 2箇所)の水素ステーションを整備促進

・水素ステーション用地に関する情報提供、手続きの円滑化の検討

・官民協働による小規模水素ステーションの暫定的設置の検討(先導プロジェクトと連携)

・行政、大学等のFCV先行導入

・民間企業によるFCV先行導入

短期的な取組計画:2018~2020年

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取組3 水素充填設備の整備と多様な燃料電池車両の導入検討

・小規模な水素充填設備の調査研究

・FCフォークリフトの情報収集、導入ニーズの把握

・FCアシスト自転車の試験導入検討

取組4 工場、住宅・建築物への定置型燃料電池の導入促進

・戸建住宅に燃料電池を導入促進

・集合住宅に適した燃料電池の設置・運用方法の検討、導入促進

・工場における産業用燃料電池の導入促進

取組5 水素利用技術、ビジネス展開を実証する先導プロジェクトの実施

<プロジェクト例>

・店舗、工場等と連携した水素利活用、水素ステーションモデル

・住宅の水素地産地消・自立モデル

・小型燃料電池を活用したFCアシスト自転車モデル

取組1 水素ステーションの整備と燃料電池自動車の普及

・大阪次世代自動車普及推進協議会の計画に基づき、官民協働のもと、2025年度までに泉北地

域(堺市、和泉市、高石市、泉大津市、忠岡町)に 5箇所(当計画のパターン3による推計値)

の水素ステーションを整備促進

・水素ステーション用地に関する情報提供、新たな運営・整備主体を呼び込むための支援スキ

ームの検討

・燃料電池バス等の導入促進

・民間企業、大学によるFCV導入促進

取組2 水素充填設備の整備と多様な燃料電池車両の導入促進

・小規模な水素充填設備の設置促進

・事業者ニーズに基づきFCフォークリフトの導入促進

・FCアシスト自転車の導入促進

・新たな燃料電池車両の開発・実証(自動運転コミュニティFCV等)

中期的な取組計画:2021~2030年

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取組3 工場、住宅・建築物、地域における定置型燃料電池の導入促進

・戸建住宅における燃料電池のさらなる導入促進

・集合住宅に適した燃料電池のさらなる導入促進

・工場における産業用燃料電池のさらなる導入促進

・地域に定置型燃料電池を導入し、電力、熱融通システムを構築するモデル事業の検討

取組4 スマート水素エネルギータウンの先導的整備

<プロジェクト例>

・住宅団地の水素地産地消・自立モデルの先導的整備

・CO2フリー水素を供給する水素ステーションの整備促進

・CO2フリー水素を使用する低炭素モデルビルの建築促進

取組1 市街地における低炭素型水素サプライチェーンの展開

・海外産低炭素水素の大量輸入・供給システム、再エネ由来のCO2フリー水素の地産地消

システム)

取組2 スマート水素エネルギータウンの整備拡大

・低炭素水素の利用促進、水素を地産地消する自立エネルギー供給システムの導入、水素

パイプラインの整備促進

長期的な取組計画:2031~2040年

図表 43 住宅市街地

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(4)水素エネルギー産業クラスター構想の実現プロセス

<取組の方針>

企業や業種の枠を超えて、先進技術を有する製造業、総合的なエンジニアリングや知財系

のサービス業ともアライアンスや産学官の連携を図り、先導的プロジェクトの創出によって、

新たな市場を創出し需要を開拓する地域へと発展することをめざす。

当該地域外の企業を呼び込み域内の企業と連携することで、地域の求心力を高め既存中小

企業の受発注の機会の増加を図るとともに、ユーティリティ等の共有化その他有機的連携に

よるコストの軽減化など、当該集積のビジネス誘引力や競争力の向上を推進する。

<取組の目標>

〇プラットフォーム構築

→イノベーション創出交流会、先端技術・人材マッチング等

〇技術開発企業誘致、水素関連技術集積

→堺市の水素基盤整備、産業クラスターの情報発信

〇金融支援(新規技術開発資金、実証実験資金の融資)

→グリーンファイナンス制度の拡充、堺市によるプロジェクト認定制度

〇技術検証、試作機の社会実験

→水素使用機器等の共同開発、共同市場開拓、試作製品の性能検証、耐久性試験等の促進

<段階的な取組計画>

取組1 水素関連企業の連携を促すプラットフォームの構築

・人材育成、人材マッチング等

・イノベーション創出交流会、先端技術マッチング等

取組2 堺市の水素基盤整備、産業クラスターの情報発信

・技術開発企業の誘致、水素関連技術集積の推進

取組3 水素関連産業への投資促進

・水素エネルギー関連産業への企業投資の促進

短期的な取組計画:2018~2020年

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取組1 市内立地企業を中心としたコンソーシアムによる活動促進

・水素使用機器等の共同開発、共同市場開拓の促進

取組2 試作品検査場所の提供、ユーティリティ等の共有化促進

・市内実証プロジェクトにおける試作製品の性能検証、耐久性試験等の連携促進

取組3 金融支援スキームの検討

・水素関連の新規技術開発資金、実証の資金を融資するグリーンファイナンス制度の拡充

取組1 水素エネルギー産業クラスターの広域連携

・関西圏の水素関連企業の連携強化、海外市場の共同開発等

取組2 次世代水素関連技術の実用化、製品化の促進

・光触媒技術を活用した水素製造システムの実用化等

中期的な取組計画:2021~2030年

長期的な取組計画:2031~2040年

図表 44 水素関連製品の品質管理イメージ

[出典] ㈱加地テックホームページ

図表 45 展示会における水素技術発信イメージ

[出典] 堺市産業振興センターホームページ

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図表 46 段階的取組計画一覧

計画期間の区分 短期的な取組計画(目標年次:2020 年) 中期的な取組計画(目標年次:2030 年) 長期的な取組計画(目標年次:2040 年)

初期水素市場の立上げ、産学官連携による先行的取組 インフラ整備、市場拡大に合わせて水素ビジネスを確立 水素社会の具体化に向けて点から面へのビジネス展開

水素エネルギー

コンビナート構想

○臨海部立地企業の推進体制確立、水素関連情報の共有化

→水素コンビナート構想に向けた基礎調査

○操業中の液化水素製造工場の供給力を活かして、初期の水

素需要を拡大

○グローバルな水素サプライチェーンの情報収集

→開発企業の情報収集、海外生産水素輸送技術実証の誘致

水素サプライチェーンに向けた広域連携

○水素コンビナート構想の行動計画策定、合意形成

→企業連携による水素基盤の共用化、水素融通

○グローバルな水素サプライチェーンの基盤の形成

→海外生産水素輸送実用化検証チェーンの誘致

○水素使用工場間を結ぶ水素グリッド、共用水素貯蔵タンク

の整備、工場間で水素融通の実施

○大規模水素発電所の計画検討

○グローバルな水素サプライチェーンの基盤の拡充

→海外生産水素輸送の商用チェーンの誘致

○水素グリッドによる低コストの水素を活かした

既存事業所の生産拡大、新たな事業所の立地促進

○大規模水素発電所の運用開始、CO2フリー水素

によるグリーン電力供給基盤の形成

○メガソーラーによる電解水素製造、系統電力安定化機構の構築

スマート水素エ

ネルギータウン

構想

○水素エネルギーの市民・市内企業等への普及・啓発

→燃料電池、FCVの展示試乗会、シンポジウム開催

○水素ステーションの整備と燃料電池自動車の普及

→大阪次世代自動車普及推進協議会の計画に基づき、官民

協働のもと、2017年度までに府内の9箇所(堺市付近に

2箇所)の水素ステーションを整備促進

→水素ステーション用地の情報提供、手続きの円滑化の検討

→官民協働による小規模水素ステーションの暫定的設

置の検討(実証プロジェクトと連携)

→行政、大学等のFCV先行導入、民間企業によるFCV先行導入

○水素充填設備の整備と多様な燃料電池車両の導入検討

→小規模な水素充填設備の調査研究

→FCフォークリフトの情報収集、導入ニーズの把握

→FCアシスト自転車の試験導入検討

○工場、住宅・建築物への定置型燃料電池の導入促進

→戸建住宅に燃料電池を導入促進、集合住宅に適した燃料

電池の設置・運用方法の検討、導入促進

→工場における産業用燃料電池の導入促進

○水素利用技術、ビジネス展開を実証する先導プロジェクト

→店舗、工場等と連携した水素利活用、水素ステーションモデル

→住宅の水素地産地消・自立モデル

→小型燃料電池を活用したFCアシスト自転車モデル

○水素ステーションの整備と燃料電池自動車の普及

→大阪次世代自動車普及推進協議会の計画に基づき、官民

協働のもと、2025年度までに泉北地域(堺市、和泉市、

高石市、泉大津市、忠岡町)に5箇所(当計画パターン3によ

る推計値)の水素ステーションを整備促進

→水素ステーション用地に関する情報提供、新たな運営・

整備主体を呼び込むための支援スキームの検討

→燃料電池バス等の導入促進

→民間企業、大学によるFCV導入促進

○水素充填設備の整備と多様な燃料電池車両の導入促進

→小規模な水素充填設備の設置促進

→事業者ニーズに基づきFCフォークリフトの導入促進

→FCアシスト自転車の導入促進

→新たな燃料電池車両の開発・実証(自動運転コミュニティFCV等)

○工場、住宅・建築物、地域における定置型燃料電池の導入促進

→戸建住宅、集合住宅における燃料電池のさらなる導入促進

→工場における産業用燃料電池のさらなる導入促進

→地域に定置型燃料電池を導入し、電力、熱融通システム

を構築するモデル事業の検討

○スマート水素エネルギータウンの先導的整備

→住宅団地の水素地産地消・自立モデルの先導的整備

→CO2フリー水素を供給する水素ステーションの整備促進

→CO2フリー水素を使用する低炭素モデルビルの建築促進

〇市街地における低炭素型水素サプライチェーン

の展開

→海外産低炭素水素の大量輸入・供給システム、

再エネ由来のCO2フリー水素の地産地消シス

テム)

〇スマート水素エネルギータウンの整備拡大

→低炭素水素の利用促進、水素を地産地消する自

立エネルギー供給システムの導入、水素パイプ

ラインの整備促進

水素エネルギー

産業クラスター

構想

○水素関連企業の連携を促すプラットフォームの構築

→人材育成、人材マッチング等

→イノベーション創出交流会、先端技術マッチング等

○堺市の水素基盤整備、産業クラスターの情報発信

→技術開発企業誘致、水素関連技術集積の推進

〇水素関連産業への投資促進

○市内立地企業を中心としたコンソーシアムによる水素使用機器等の共同開発、共同市場開拓の促進

〇市内実証プロジェクトにおける試作製品の性能検証、耐久性試験等の連携促進

〇水素関連の新規技術開発資金、実証の資金を融資するグリーンファイナンス制度の拡充

〇水素エネルギー産業クラスターの広域連携

→関西圏の水素関連企業の連携強化、海外市場の

共同開発等

〇次世代水素関連技術の実用化、製品化の促進

→光触媒技術を活用した水素製造システムの実

用化等

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47

コラム:2025年の堺市で期待される水素エネルギー社会のイメージ

短期的な取組の成果として、2025年の堺市で期待される地域レベルの水素エネルギー利活用

のイメージを示す。いずれも2040年に向けたスマート水素エネルギータウン構想を先取りする

モデルであり、産学公が連携して水素利用技術・ビジネス展開を実証する短期的な取組(2015

~2020年)のアドバンテージとインパクトを活かしつつ、堺市がめざす水素エネルギー社会の

方向性を全国に発信することが期待される。

■ 燃料電池CGSの面的展開モデル

・大規模工場が集積する工業団地をモデルとして、産業用燃料電池を導入したエネルギーセンタ

ーを整備し、省エネ、省CO2に優れたスマート工業団地を構築するとともに、工場操業期間外

に都市ガス改質機能を活かして水素を製造し、水素ステーション等に供給する。

・また、老朽化した住宅団地の再生を契機として、家庭用燃料電池を導入する低炭素型のスマー

トマンションを集中的に整備し、エネルギー面でも住宅市街地の再生を図る。

図表 47 燃料電池CGSの面的展開モデルのイメージ

■ 観光地を周遊する低炭素交通モデル

・観光用の周遊バスやコミュニティサイクルに燃料電池車、燃料電池アシスト自転車を集中的に

導入し、再生可能エネルギーで創りだした水素で運用することにより、貴重な観光資源である

古墳群にふさわしい低炭素かつ先進的な地域交通システムを構築する。

燃料電池を集中導入するスマート工業団地

燃料電池を集中導入するスマート住宅団地

※業務用燃料電池を活用した CGS の導入促進

※複数戸でシェアする住宅用燃料電池の導入促進

業務用改質 FC

住宅用改質 FC 住宅用改質 FC

堺泉北港

LNG基地

都市ガス

製造工場

水素ステーション

製鉄所

製油所等

都市ガス 都市ガス

改質水素

副生

水素

都市ガス

電気

排熱

電気

排熱

電気

排熱

電気

排熱

水素ステーションに

副生水素を供給する

サプライチェーンを

合わせて構築

工場群に電気と熱を供給

するエネルギーセンター

を整備して業務用燃料電

池を導入するビジネスモ

デルを促進

2~4 戸の住宅で 1 台を

共用(発電、排熱活用)

することにより、燃料電

池の稼働率を高めるビジ

ネスモデルを促進

<エネルギーセンター>

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48

図表 48 観光地を周遊する低炭素交通モデルのイメージ

■ 水素を地産地消するスマート水素ハウス、スマート水素ビルモデル

・建物単体で水素の地産地消を行うことにより、再エネの有効活用、エネルギー需給のマネジメ

ント、災害時のエネルギー自給を達成するスマート水素ハウス等の建築を促進する。

(例)スマート水素ビルの例として、水電解で製造した水素と酸素を有効活用する病院や、CO2フリ

ー水素を使用してコミュニティFCVを運用する低炭素かつ先進的な移動支援交通等が想定される。

再エネ由来水素で燃料電池周遊バスの運行

水素貯蔵タンク

メガソーラー

水素ステーション

水電解水素

製造装置

燃料電池周遊バス

燃料電池周遊バス

メガソーラー

水素貯蔵器

水電解水素

製造装置

水素充填器

再エネ由来水素で走る燃料電池アシスト自転車

液化水素

製造工場

FC アシスト自転車

製鉄所

製油所等

電気

電気

水素

水素

水素

水素

液化

水素 副生

水素

図表 49 スマート水素ハウス、スマート水素ビルのイメージ

水素ステーションや

水素充填器をバック

アップするサプライ

チェーンを合わせて

構築

古墳群の大気環境保全と

先進技術を観光客等に

PRしながら、水素を活用

した周遊バスのビジネス

モデルを促進

水素利用を体験する機

会を市民に提供し、先進

技術を観光客等にPRし

ながら、FC アシスト自

転車の商品開発、市場調

査を促進

水素地産地消システ

ムをバックアップす

るサプライチェーンを

合わせて構築

水素利用を体験する機会

を市民に提供しながら、

水素を活用した次世代の

スマートハウスの商品開

発、市場調査、ビジネスモ

デルを促進

医療用ガスの地産地消、

水素活用によるエネルギ

ーの自立化(BCP対策)を

PRしながら、病院等にお

ける水素利用のビジネス

モデルを促進

病院の大気環境保全と先

進技術を来院者等にPR

しながら、コミュニティFC

Vの商品開発、市場調査、

ビジネスモデルを促進

スマート水素ハウス(戸建住宅)

DC 家電配電グリッド

水素貯蔵器

純水素 FC

水電解水素製造装置

スマート水素ビルの例(病院+移動支援交通)

水電解水素製造装置

水素貯蔵器

水素充填器

コミュニティ FCV

コミュニティ FCV

スマートアクセスデッキ

酸素

業務用改質 FC

電気

水素

水素

電気

水素

水素

電気

排熱

液化水素

製造工場

製鉄所

製油所等

液化

水素 副生

水素

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7.ロードマップの推進

堺市水素エネルギー社会推進協議会が中心となり、水素関連企業のビジネス戦略、水素関

連技術のイノベーション・ニーズ・知見の共有化、情報発信・普及啓発を図りながら、ロー

ドマップの推進を図る。スマート水素エネルギータウン構想の短期的な取組計画に位置付け

た先導的プロジェクトについては、協議会内にワーキング・タスクフォースを設置し、水素

関連企業、金融機関等による連携・協力のもとに、具体化に向けた取組を進める。

また、施策面の実効性を高め、様々な取組を加速化する観点から、国、大阪府や大阪市等

と広域連携を図るとともに、堺市内部での施策連携・調整、手続き円滑化等を図りながら、

ロードマップの推進を図る。

図表 50 ロードマップの推進体制

①堺市水素エネルギー社会推進協議会

水素関連企業のビジネス戦略、水素関連技術のイノベーション・ニーズ・

知見の共有化、情報発信・普及啓発

②広域連携等

国、大阪府や大阪市等と広域連携のもと、また堺市内部での施策連携・調

整、手続き円滑化等により取組を推進

<広域連携の取組例>

・関西スマートコミュニティ推進フォーラム(近畿経済産業局)

・大阪次世代自動車普及推進協議会(大阪府)

・大阪スマートエネルギーパートナーズ(大阪府)

・水素グリッドエアポート構想(関西国際空港)

(ワーキング・タスクフォース等)

水素関連企業、金融機関等による連携・協力のもと先導的なプロジ

ェクトに向けた取組を推進

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8.資料編

(1)堺市水素エネルギー社会推進協議会 会員名簿

平成 28年 7月 1日現在

会員(団体) 大阪府立大学

堺市

堺商工会議所

公益財団法人堺市産業振興センター

会員(企業) 株式会社池田泉州銀行

岩谷産業株式会社

エア・ウォーター株式会社

大阪ガス株式会社

株式会社大林組

株式会社加地テック

関西電力株式会社

鴻池運輸株式会社

サムテック株式会社

新日鐵住金株式会社

大陽日酸株式会社

株式会社竹中工務店

大和ハウス工業株式会社

大和リース株式会社

トヨタカローラ南海株式会社

野村證券株式会社

株式会社日立製作所

三井化学株式会社

株式会社三井住友銀行

株式会社三菱東京 UFJ銀行

三菱 UFJリサーチ&コンサルティング株式会社

参与会員(団体) 経済産業省 近畿経済産業局

事務局 堺市

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(2)用語集

用語 説明

A~Z

CGS Co-Generation System → コージェネレーションシステムを参照。

CO2 フリー水素 再生可能エネルギー由来電力による水電解で製造した水素など、製造時に二酸化炭

素が発生しない水素のこと。水素・燃料電池戦略ロードマップでは、2040 年頃に

CO2フリーの水素供給システムの確立をめざすとしている。

FC Fuel Cell → 燃料電池を参照。

FCV Fuel Cell Vehicle → 燃料電池自動車を参照。

LNG Liquefied Natural Gas(液化天然ガス)。メタンを主成分とする天然ガスをマイナ

ス160 ℃の超低温に冷却、液化して、容積を気体の600分1にしたもの。

NEDO New Energy and Industrial Technology Development Organization(独立行政法

人 新エネルギー・産業技術総合開発機構)。

N ㎥ 標準状態(Normal)のガスの体積(㎥)を示す単位であり、0℃、1気圧(1013hpa)、

湿度 0% に条件を揃えてガスの体積を比較する場合に使用される。

PEFC Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell(固体高分子形燃料電池)。電解質にプ

ロトン交換膜を用いており、作動温度は室温〜80℃程度。触媒(白金)の劣化を防

止するために CO を除去した純度の高い水素が必要。

SOFC Solid Oxide Fuel Cell(固体酸化物形燃料電池)。電解質としてイオン伝導性セラ

ミックスを用いており、作動温度は 700 〜800℃。燃料として天然ガスや消化ガス

を精製したメタンなどを直接投入することが可能。

あ~ん

圧縮機 コンプレッサー。水素ステーションに設置される場合は、70MPa での充填を可能に

するために、水素を 80 〜90MPa に加圧を行う。

液化水素 液体水素ともいう。水素はマイナス 252.6℃で液化する。密度は 70.8 kg/m3。

エネファーム 家庭用燃料電池の共通ブランド。当初は PEFC タイプだけであったが、その後に発

売された SOFC タイプは「エネファーム Type S」と呼んでいる。

エネルギー基本計画 我が国のエネルギー政策の基本方針で、定期的に改訂されている。最新の改訂は

2014 年 4 月で、「水素社会の実現に向けた取組の加速」という章が設けられている。

エネルギーセキュリ

ティ

政治、経済、社会情勢などの変化に左右されることなく、エネルギー源を安定的に

確保すること。

オフサイト 水素ステーションで、水素を外部から供給する方式。通常は水素トレーラーなどを

用いて水素を供給する。

オンサイト 水素ステーションで、水素を現地で改質や水電解などの方法で製造する方式。

化石燃料 石油、石炭、天然ガスなど地中に埋蔵されている再生産のできない有限性の燃料資

源。化石燃料の使用により大気汚染や酸性雨が発生し、燃焼時に発生する二酸化炭

素は地球温暖化の大きな原因となっている。

コージェネレーション

システム(CGS)

電力と熱を同時に発生させるシステム。熱併給発電とも言う。燃料となる都市ガス、

LPG等を高効率で利用できるため省エネ対策として有効である。

再生可能エネルギー 自然環境の中で繰り返し起こる現象から取り出すため、使用の制限がないエネルギ

ーの総称。具体的には、太陽光や太陽熱、水力や風力、バイオマス、地熱、波力な

どを利用した自然エネルギーが該当する。化石燃料を代替するエネルギー源とし

て、その有効利用が期待されている。

社会受容性 特定の技術の普及のためには、市民に対して正しい情報を伝え、誤解や先入観のな

いように啓発していく必要がある。水素エネルギーでは、水素の性質に加え、安全

に利用する技術、方法などを正しく伝えていく必要がある。

水蒸気改質 LNG や都市ガス等に水蒸気を反応させ、水素を製造する方法。工業的に大規模に利

用されている。現状で水素製造のコストが最も低い。

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用語 説明

水素エネルギー 水素を特にエネルギーとして活用する場合に水素エネルギーという。水素は電気同

様に二次エネルギーとしても活用できる。

水素吸蔵合金 水素を可逆的に吸蔵する金属。金属水素化物中の水素原子密度は 90kg-H2/m3 以上

であり、液化水素の密度(70.8 kg-H2/m3)よりも高いとされる。

水素ステーション 燃料電池自動車などに水素を供給するための拠点となるもので、ガソリン自動車の

ガソリンスタンドに相当する。

水素脆化 吸収された水素により鋼材の強度が低下する現象。高圧水素の配管、貯蔵容器にお

いて対策が必要となる。

水素発電 天然ガス火力発電において水素を混焼、または水素だけを専焼させて発電させる技

術。水素が大量に使用されるため水素市場が拡大し、水素供給の低コスト化につな

がると期待されている。

スマートタウン IT(情報技術)を使って、メガソーラーなどの再生可能エネルギーや電力送電網を

コントロールし、スマートハウス、電気自動車等と連携してまち全体でエネルギー

の需要と供給の最適化を図ることにより、環境負荷を抑えながら生活の質を高め、

継続して成長を続けられる新しい街、都市のこと。

スマートハウス IT(情報技術)を使って、太陽光発電システムや蓄電池などのエネルギー機器、家

電、住宅機器などをコントロールすることにより、需要と供給の最適化を図り、エ

ネルギー消費量と CO2排出の削減を実現する省エネ住宅のこと。

蓄圧器 蓄ガス器ともいう。水素ステーションに設置され、水素を高圧で貯蔵する。

低炭素都市づくり 地球温暖化の原因である二酸化炭素の排出量をできるだけ抑えながら、持続的な経

済発展を達成するために、社会経済活動が集約し活発である都市部において、公共

交通システムの拡充や建物や工場のエネルギー利用の効率化等の取組を重点的に

行うこと。

燃料電池(FC) Fuel Cell。電気化学反応によって水素などから電力を取り出す装置で、PEFC、SOFC

などの種類がある。家庭用や業務用に使用される燃料電池は「定置用燃料電池」と

呼ばれ。通常はコージェネレーション(熱電併給)となる。

燃料電池自動車

(FCV)

Fuel Cell Vehicle。水素を燃料として車載し、燃料電池で発電して電動モーター

で走行する自動車。電気自動車よりも 1回の充填による走行距離が長いことが有利

となっている。

燃料電池(アシス

ト)自転車

水素を燃料として車載し、燃料電池で発電して電動モーターで走行をアシストする

自転車。2015 年にドイツでプロトタイプが市場投入され、充電式の電動アシスト

自転車よりも利便性を高め、自転車利用の拡大を担うことが期待される。

燃料電池バス 水素を燃料として車載し、燃料電池で発電して電動モーターで走行するバス。国内

では 2016 年に商用車が市場投入されることが予定されている。

燃料電池フォーク

リフト

水素を燃料として車載し、燃料電池で発電して電動モーターで駆動するフォークリ

フト。閉鎖された作業空間の大気汚染の防止、水素充填が短時間で作業効率、経済

効率の向上に寄与することが期待される。

バイオマス 生物資源や生物燃料のことで、化石燃料と対比して使用される。バイオマスは空気

中の CO2を固定化して生成されるため、バイオマスを燃焼して発生する CO2 は大気

中の CO2 量には影響しないとされる(カーボンニュートラル)。

副生水素 工場等の製造プロセスから副産物として生産される水素。主にソーダ産業から副生

される水素、製鉄所からの副生水素、製油所からの副生水素がある。

保安距離 一定規模以上の高圧ガス設備を設置する場合に、周囲にある保安物件(重要施設や

民家など)に対する危害を防止するために確保すべき距離。

水電解 水に電圧をかけることにより起こる水の酸化還元反応により水素を製造する方法。

工業的に確立された技術であり、再生可能エネルギーで発電した電気による CO2 フ

リーの水素製造の際に採用される。

有機ハイドライド 芳香族系有機化合物で、水素を可逆的に吸収及び放出するもの。脱水素触媒の新規

開発によりトルエン=メチルシクロヘキサン系が、水素を効率的に輸送、貯留する

手段として実用化が期待されている。

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堺市水素エネルギー社会構築ロードマップ

平成 28年 7月

堺市水素エネルギー社会推進協議会

(事務局) 堺市市長公室企画部企画推進担当

〒590-0078 堺市堺区南瓦町3番1号

TEL:072-228-7480 FAX:072-222-9694