New Energies, new possibilities

2024年3月6日、日産自動車はバイオエタノールを使用した高効率の定置型発電システムを開発し、栃木工場でのトライアル運用を開始したと発表した。発電量の向上を進めて2030年からの本格運用を目指すとともに、2050年までに工場含めたクルマのライフサイクル全体におけるカーボンニュートラルを実現していくとしている。

日産、バイオエタノールを使った高効率発電システムを開発し、栃木工場でのトライアル運用を開始したと発表した。2030年からの本格運用を目指しており、トライアル運用を通して発電量を向上させる計画だ。 日産は2016年に、固体酸化物形燃料電池（SOFC）を使った燃料電池システム「e-Bio Fuel-Cell」の技術を世界初で車両に搭載しており、この車載用SOFC技術を定置型発電システムに応用していくそうだ。 SOFCは、エタノール、天然ガス、LPガスなどの様々な燃料で発電が可能で、これらの燃料を高温で作動する改質器を使って酸素と反応させ、発生した水素を利用して発電を行う。この高温で作動するという点が重要で、触媒の活性度も高くなるため、固体高分子形燃料電池（PEFC）の発電効率が60%なのに対し、日産SOFCの燃料電池単体の発電効率が70%という高効率を実現している。 今後は、SOFCスタックの構成部品であるメタルサポートセルの開発によりセル強度を向上していくことで、起動停止時間の短縮や急な出力変動要求に対する負荷追従運転が可能となり、将来的に再生エネルギーとの連携を行う場合に、効果的なSOFCシステム運転を達成できるとしている。

イネ科の植物由来のバイオエタノールを利用

今回の定置型発電システムでは、バイネックス社と共同開発したソルガムというイネ科の一年草植物を原料としたバイオエタノールを採用。ソルガムバイオエタノールはSOFC発電時にCO2を放出するが、そのCO2はソルガムが成長する過程で大気中のCO2を吸収したものであるため、「カーボン・ニュートラル・サイクル」の実現に貢献する。 ちなみにソルガムは生育が早く、約3ヵ月で収穫可能なので栽培適地なら年に複数回収穫ができる。また寒冷地や乾燥地にも順応できるため、幅広い地域や土壌で栽培可能なほか、茎部分をエタノールの原料、実部分は食料に使用するので、食料との競合も発生しないのもメリットである。さらに、搾汁後の茎の絞りカス（バガス）もバイオマス発電に活用できる可能性もあるそうで、注目の素材と言えるだろう。 日産の常務執行役員でパワートレイン生産技術開発を担当する村田和彦氏は、「内燃機関から電気自動車への大きな変革の中で日産は新たな領域における様々な技術開発にチャレンジしている。SOFC発電システムも日産が強みを持つ技術の一つだ。今後も他がやらぬ革新的な技術で、電動化の推進とともに、カーボンニュートラルの実現に貢献していく」と述べている。 日産は2050年までに事業活動を含むクルマのライフサイクル全体におけるカーボンニュートラルを実現する目標に取り組んでおり、生産分野においては、工場のエネルギーを削減しながら革新的な生産技術を導入し、2050年までに工場設備を全面的に電動化するとしている。 この工場で使用する電気をすべて再生可能エネルギーで発電された電気と代替燃料を使って燃料電池で自家発電した電気に替えていくことで、生産現場におけるカーボンニュートラルを実現する予定だ。 乗っている時だけでなく、生産工程もカーボンニュートラルな時代を実現する技術として、今後の展開に注目が集まることだろう。

日産自動車は６日、バイオエタノールを使って発電する燃料電池システムを開発し、栃木工場（栃木県）に導入したと発表した。２０５０年までに、世界の全工場で温室効果ガスの排出量を実質ゼロとするため、全電力の３割をこの燃料電池システムによる発電でまかなう計画だ。

　導入するのは「固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）」と呼ばれるシステム。エタノールから水素を取り出す装置を使い、酸素と化学反応させて発電する。

　日産の工場は現状、電気やガスなどを使って稼働している。将来的に全ての工場を全面的に電化させる方針で、太陽光発電といった再生可能エネルギーのみでは足りない分を、バイオエタノールによる発電で補う形とする。

　バイオエタノールも自社で調達する。「バイネックス」（東京）と協業し、オーストラリアで原料となるソルガムを栽培するほか、バイオエタノールの製造を行うという。

　日産は１６年に世界で初めてエタノールで発電する燃料電池車を開発しており、この技術を工場の電化に応用させた。今後も開発を続け、将来的なクルマへの搭載も検討していく。

日産、バイオエタノール使う発電システムを工場導入…５０年までに全電力の３割まかなう計画（読売新聞オンライン） - Yahoo!ニュース

셰브론은 2021년 New Energies 부서를 설립하고 △수소 생산 △탄소 포집 및 상쇄 △재생에너지 등 사업에 대응 중이다.

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현지 업계는 이번 사업이 태양광 수소 생산의 상업적 가치를 확보하는 데 기여할 것으로 보고 있다.

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Kern Economic Development Corporation 리차드 채프먼(Richard Chapman) 사장은 “저탄소 수소 생산의 규모, 기술에 관한 상업적 증거 포인트 개발에 도움이 될 것”이라며, “주요 도시와 근접해 있어 고객의 수요에 대응하기 용이하다”고 평가했다.

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다만 시설의 상용 운전까지는 수년이 걸릴 것으로 예상된다. 국가 에너지 정책, 시설 인허가 및 자재 확보 등 상황을 감안해야 한다.

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셰브론 관계자는 “광범위한 수소 연료 보급 네트워크를 구축하는 것이 목표”라면서, “새로운 저탄소 에너지 솔루션을 장려하는 주 및 연방 에너지 정책에 의해 강력하게 주도될 것”이라고 기대했다.

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IEA에 따르면 글로벌 석유 기업들은 청정에너지 포트폴리오를 확대하고 있다. 국제사회는 지난해 아랍에미리트(UAE) 두바이에서 열린 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에서 ‘재생에너지 3배 확대’를 결의했다.

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한편, 셰브론은 지난해 말 일본 미쓰비시 파워(Mitsubishi Power)와 유타(Utah)주 에너지저장 프로젝트(Advanced Clean Energy Storage hydrogen project) 관련 업무협약을 체결했다.

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이는 일 평균 약 100톤의 수소 생산과 300GW 규모의 에너지저장 체계를 구축하는 내용이다.

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