New Energies, new possibilities

Newly re-elected European Commission president vows to launch Clean Industrial Deal in first 100 days

Ursula von der Leyen has been re-elected European Commission president, with her manifesto and today’s speech to the European Parliament vowing to continue many of her policies around the energy transition, including the deployment of clean hydrogen.

“We will stay the course on our new growth strategy and the goals we set for 2030 and 2050,” she said. “Our focus now will be on implementation and investment to make it happen on the ground.

“This is why I will put forward a new Clean Industrial Deal in the first 100 days. It will channel investment in infrastructure and industry, in particular for energy-intensive sectors. This will help create lead markets in everything from clean steel to clean tech and it will speed up planning, tendering, and permitting.”

Her manifesto further vowed to speed up and simplify the Important Projects of Common European Interest (IPCEI) scheme, which unlocks vast amounts of state aid for large-scale facilities but has been criticised by many green hydrogen developers as extremely slow and complex.

Von der Leyen’s “political guidelines” also include the deployment of a hydrogen network of pipelines throughout Europe and the expansion of an existing aggregate demand mechanism for purchasing gas to also include the purchasing of H2 and critical minerals.

Similarly, von der Leyen plans to invest in African infrastructure, including for green hydrogen production, via the Global Gateway fund.

However, the re-elected European Commission president’s insistence that she will “stay the course” on 2030 and 2050 targets could raise eyebrows, given her previous administration had been criticised as setting unrealistic targets by the EU’s external auditors in a report published this week.

The Commission itself had strongly rejected the call in the report to revise its target for 20 million tonnes of H2 a year by 2030, arguing that this rollback would discourage investment in hydrogen infrastructure.

In her speech, von der Leyen also noted that the EU was already a leader in attracting investment in H2: “We attract more investments in clean hydrogen than the US and China combined.

“Finally, in the last years, we have concluded with global partners 35 new agreements on clean tech, hydrogen and critical raw materials. This is the European Green Deal in action.”

Von der Leyen, who hails from Germany's centre-right Christian Democratic Union party, won 401 votes in the 720-seat European parliament in the vote held today (Thursday).

Those endorsing her included the 53-member Green bloc, as well as three centrist groupings.

2024年7月16日、ヤンマーエネルギーシステムは水素を使って発電する据え置き型の水素燃料電池発電システム「HP35FA1Z」を発表、同年9月2日から販売を開始するという。またこの製品は同年7月30日～8月2日に開催される「下水道展 2024東京」（東京ビッグサイト）に展示される。

【写真】ヤンマーの水素燃料電池発電システム「HP35FA1Z」をもっと見る

いまでこそ、トラクターや耕運機など農業機械、ショベルやホイールローダーなどの建設機械、プレジャーボートや漁船といった船舶のメーカーとして知られるヤンマーだが、1912年の創業時から続いている事業は発動機だ。山岡発動機工作所として創業した当初はガス発動機の修理・販売を行う企業だったといい、1921年に変量式石油発動機を製造販売して以来100年以上発動機メーカーとしての歴史を持つ。 こうして自社開発した発動機を活用して多面展開されてきた事業のひとつに、ディーゼルエンジンやガスタービンなど燃料を使用した「発電機」がある。一方で、脱炭素社会の実現に向けて再生可能エネルギーの活用が注目される中、廃食油を使ったバイオディーゼル、バイオガスといったカーボンニュートラルソリューションによる発電機事業も展開されている。 そして、2050年カーボンニュートラルに向けてエネルギー安定供給・脱炭素・経済成長を同時に実現するための法律「水素社会推進法」が2024年5月に成立するなど水素への注目度は高まる中、ヤンマーエネルギーシステムは発電出力35kWの水素燃料電池発電システム「HP35FA1Z」を開発、2024年9月2日に受注を開始することを発表した。 同社は、岡山試験センター内に実証施設「YANMAR CLEAN ENERGY SITE」を2023年9月に開設し、水素発電システムや蓄電池などクリーンエネルギー機器の耐久試験や技術開発といった実証試験を行ってきた。 こうした技術を導入したのがHP35FA1Zで、発電時に二酸化炭素（CO2）や窒素酸化物（NOx）など排出ガスを出さない燃料電池ならではの性能に加えて、運転に必要な系統連系用電力変換装置をはじめとする機器を内蔵することで、導入時の工事を簡素化できるのもメリットのひとつ。 また幅2340×奥行900×高さ2290mmというサイズは、出力35kW級の発電システムで最小クラスのコンパクト設計でもある。省スペース性を活かして、必要とする電力量や利用可能な水素の量に合わせて最大16台を併設、一括制御して運転することもできるという。 脱炭素化の目標値は業種や規模など企業によって異なる。必要なタイミングで必要な数を導入できる燃料電池発電システムというわけだ。 【ヤンマーの水素燃料電池発電システム「HP35FA1Z」】 型式：HP35FA1Z 発電効率：51.2％ 発電出力：35kW（連系時）、35kVA（自立時） 変量電池の種類：固体高分子形燃料電池（PEFC） 燃料：水素（純度≧99.97％） 制御台数：最大16台（連系運転時） サイズ：幅2340×奥行900×高さ2290mm 質量：1650kg

ヤンマーが燃料電池発電システム「HP35FA1Z」を発表。最大16台を一括制御（スマートモビリティJP） - Yahoo!ニュース

　Hannover Messe 2024には出展しなかった企業や研究所の中にも、PEM（Proton Exchange Membrane）形水電解装置でイリジウム（Ir）の使用量を大きく低減させつつあるところは複数ある。

　その1つが、理化学研究所だ。同研究所は2024年5月に、Irの使用量を0.08mg/cm2まで低減したと発表した。

理研はIrを原子単位で活用

　理化学研究所の工夫は、Irを原子単位で用いたことだ（図A-1）注A-1）。Irは、二酸化マンガン（MnO2）のMn原子の一部をIrで置換した格好で、価数は6価であるという注A-2）。同研究所はこの触媒を「atomically dispersed IrVI oxide （IrVI-ado）」と呼ぶ。

図A-1　Irを原子単位で利用

IrVI-ado触媒の高角散乱環状暗視野走査透過顕微鏡（HAADF-STEM）写真。白い輝点がそれぞれIr原子である（出所：理化学研究所）

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　理化学研究所によれば、これまでのPEMでは、Ir触媒は、数万個の酸化イリジウム（IrO2）またはIr原子から成る、粒径が数十nmのナノ粒子の形で使われていて、ナノ粒子内部のIr原子は触媒機能に貢献していなかったとする。今回、Irを原子単位で活用することで、少ないIr使用量でも触媒としての性能を確保できると考えた。

大面積化と耐久性向上がカギに

　理化学研究所はこの技術の実用化を東ソーなどと協力して進めているという。今後のポイントとなるのは、大面積化と耐久性の向上になりそうだ。

　実用化するにはまず、現時点で1cm2であるこの触媒付きPTLを、少なくとも数十cm角に拡大する必要がある。

　また、耐久性についても、現在実用化されているPEM形水電解向けMEAやCCMの耐久性は3万～8万時間。研究開発レベルでは連続運転で10年、すなわち8万7000時間超の実現も視野に入りつつある。

　一方、今回の技術の耐久性は、電流密度が1.8A/cm2の場合に2500時間以上、同1A/cm2であれば3800時間以上であることを確認したとする（図A-2（a））。しかもそれが限界値ではない注A-3）。

図A-2　0.08mg/cm2であれば耐久性は3800時間以上

Irの使用量が0.02mg/cm2、0.04mg/cm2、0.08mg/cm2でそれぞれ1A/cm2の電流を流した場合のIrVI-ado触媒の耐久性（a）。0.02mg/cm2では1710時間が限界。0.04mg/cm2の場合、一見安定だがわずかに電圧が上昇しており、2000時間で測定を停止。0.08mg/cm2の場合は3800時間たっても電圧上昇がみられなかったが、システムの故障で測定を停止した。IrVI-ado触媒（赤いプロット）と既報のIr触媒の質量活性と触媒回転数（Ir原子1個が生産する酸素分子O2の数）の関係（b）。IrVI-ado触媒は質量活性と触媒回転数の両方でトップクラスにいる。図中のローマ数字（I～V）は試料番号で、それぞれIrVI-ado触媒中のIr利用量と電流密度が異なる。IVはIrの利用量が0.08mg/cm2で電流密度が1.8A/cm2のケース、Vは同0.02mg/cm2、2A/cm2のケース（出所：理化学研究所）

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　触媒材料自体は、論文で既報のIr触媒のほとんどを触媒活性やIr原子1個当たりの酸素（O2）の生産性（専門用語では触媒回転数）で上回り、潜在力が高い（図A-2（b））。

　この研究ではIrの使用量をさらに減らした0.04mg/cm2や0.02mg/cm2も試したが、そこまでIr使用量を減らすとさすがに耐久性は低下するようだ。

0.1mg/cm2以下や“Irフリー”の研究開発が進展 | 日経クロステック（xTECH） (nikkei.com)