ニュース

Dec 29, 2023

水素で家を暖める

Non è più possibile fare affidamento sui combustibili fossili per riscaldare le nostre case, le nostre attività commerciali e i nostri edifici.

2050 年までに炭素排出実質ゼロを達成するには、家、会社、建物の暖房に化石燃料に依存することはもはや選択肢ではありません。私たちは今、代替エネルギー源として低炭素または無炭素のエネルギー源に目を向ける必要があり、水素はその 1 つです。最も有望な選択肢。

天然ガスは英国の家庭で暖房と調理に使用される燃料のほぼ 85% を占め、米国の家庭では約 40% を占めています。 しかし、化石燃料として天然ガス（主にメタン）が生成されます。温室効果ガスの排出これは、私たちの排出量のかなりの部分が、家庭や企業の暖房、給湯、調理から発生することを意味します。

英国では、家庭、職場、産業での燃料源としての天然ガスの燃焼が全二酸化炭素 (CO2) 排出量の 37%1 を占め、そのうち 18% は家庭での使用によるものです。 この数字は米国では 48% に達し、そのうち 13% は住宅および商業の範囲内にあります。2

に到達するには、2050年までに純ゼロを目指すしたがって、低排出またはゼロ排出を実現する他の燃料源を見つけることが重要です。水素は理想的な代替手段と考えられます。 主な課題の 1 つは、国家レベルで商業的に使用できるほど大規模な水素を生産することです。

水素は宇宙で最も豊富な元素であるため、大量に存在します。 化石燃料（燃焼すると有害な排出物を生成する）とは異なり、水素を燃やしても二酸化炭素は発生しません。 したがって、暖房にそれを使用すると、二酸化炭素排出量に大きな違いが生じ、重要な役割を果たす可能性があります。ネットゼロを達成します。

水素にはさまざまな「色」がある 、それを製造するために使用された方法に応じて。 これらの中で最もクリーンな水素は、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使用して生成されるグリーン水素です。

現在、グリーン水素は使用される水素のわずかな割合を占めています。 需要がまだ低いため、生産コストが高くなります。 しかし、風力発電によるエネルギーの価格が下がったのと同じように、グリーン水素も一般的になるにつれて価格も下がるでしょう。

灰色、青色、緑色の水素の違い、水素が気候変動への取り組みに役立つ理由、既存のガスネットワークを水素の輸送または混合に再利用する方法をどのように検討しているのかをご覧ください。

このきれいな水素ガスを家庭に導入するには、ボイラー、調理器具、ガス火などの家電製品が水素に対応していることを確認する必要があります。 メーカーはすでに水素ボイラーを製造しているため、その技術は利用可能ですが、政府主導による大規模な戦略的切り替えが必要なだけです。

アナログ テレビからデジタル テレビへの移行と同様に、暖房システムの変更が近づいていることがわかっているため、それに応じて計画を立てて、切り替えをできるだけシンプルかつ簡単に行うことができます。 政府は、水素に切り替える時期にスムーズに移行できるよう、設置されるすべての新たなガスボイラーが水素対応であることを義務付ける可能性がある。

専門家らは楽観視しており、2035年までに炭素排出量を最大半分に削減するという英米政府の目標に沿って、今後10年以内に水素暖房への切り替えが始まるだろうと考えている。を確立しました水素アースショットの取り組み、10年以内に水素のコストを1キログラムあたり1ドルに下げることを目指しています。

良いニュースは、水素が既存のガスネットワークを通じて輸送され、従来の技術で簡単に貯蔵できることです。 これはより費用対効果の高いソリューションとなり、新しい水素送配電ネットワークの構築に必要な高価な新しいインフラの量を削減し、混乱も最小限に抑えることができます。

現在、既存のパイプラインでどれだけの水素を使用できるかを調べる水素混合試験が進行中です。

100% 水素への切り替えは、次のような理由からまだ実現可能ではありません。

十分な量の水素を生産するためのインフラはまだ開発中です

水素ガスとメタンガスにはいくつかの重要な違い（ガスの移動速度など）があるため、水素が導入されたときに既存のガスパイプラインネットワークがどのように機能するかをテストする必要があります。

そこで科学者らは、必要な天然ガスの量が少なくなり、排出量を削減する方法として、水素と天然ガスを「混合」する方法を試験してきた。 水素が天然ガスシステムに注入され、天然ガスと水素の「混合物」が生成されます。

英国では現在、家庭、企業、産業に供給される天然ガス混合物に水素混合物を含めることが許可されているのは 0.1% のみです。

現在行われている水素混合試験の一つフューチャーグリッド– 特別に建設された水素研究施設。ガス輸送資産で最大 100% まで濃度を高めた水素ブレンドの実現可能性をテストします。

全国規模で見ると、水素混合は、年間200万台の車を道路から外すのと同じ炭素削減効果がある可能性がある 。 これにより、エネルギーネットワーク協会（ENA）は英国全土での水素混合計画を支持するようになりました。 英国の全国送​​電システムに必要なアップグレードにより、2024 年までに 2% ブレンド、2027 年までに 20% ブレンドが提供される可能性があると予想されています。3

米国初かつ最大規模のクリーン水素プロジェクトの 1 つである、ハイグリッドプロジェクト 、2021年に開設され、ロングアイランドにあります。 グリーン水素を既存の流通システムに混合することで、既存のガスネットワークの脱炭素化に貢献し、約800世帯の暖房に使用できるほか、車両用の純粋水素と混合水素を提供することが期待されている。

グリーン水素の製造と利用の両方を目的として進行中のナショナル・グリッドの他のプロジェクトには、2023年にニューヨーク中心部に建設予定の多用途水素施設も含まれる。

エネルギーについて説明した記事をすべて見る

情報源

1水素：FutureGridの暖房用燃料のテスト

2米国環境保護庁: 温室効果ガス排出源。 そして米国エネルギー省: 水素の利点と考慮事項

3Edie: 水素混合は来年英国全土で展開の準備ができています…