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現在建設中の火力発電所も、最初は石炭を使いますが、順次アンモニアに変えていくといいます。日本に再エネの先端産業がない今、政府とエネルギー業界が期待をかけているのが、残された数少ない独自技術「アンモニア」です。
突然、アンモニアと言われても「尿」や「臭い」のイメージしかないかもしれませんが、今、少なくとも日本のエネルギー界においては一つの大きなトピックになっています。アンモニアの化学式はNH3であり、これを燃焼しても、CO2が出ないという点が注目を集めているのです。
そして、これを火力発電に活用することで、２０５０年までに「ゼロエミッション火力」を実現するという壮大なプランをぶちあげたのがJERAです。JERAは洋上風力事業にも注力しているものの、その根幹にあるのは、やはり火力発電です。
日本のCO2排出の４割を占める火力発電のうち約半分を担うJERAが、２０５０年までのカーボンニュートラルを宣言する中で導き出した一つの答えが「アンモニア」でした。現在の火力発電は、燃料に石炭を使うものとLNGを使う２種類があります。
石炭を使う発電所は『ボイラー型』、LNGを使う発電所は『タービン型』と呼ばれていますが、我々が目指すのはボイラー型発電所の燃料を、石炭からアンモニアに変えていくことです。さらに、タービン型の燃料を水素に変えていくのです。
アンモニアや水素はCO2を出しません。これらを石炭とLNGに混ぜて燃やすことで、発電量はそのままでCO2を削減することができます。この組み合わせこそ、最も早くてコストも小さい火力の脱炭素化だと思っていますと、JERAの奥田久栄副社長はその狙いを打ち明けています。
実際、JERAはすでに２０２１年６月から、愛知県の碧南火力発電所の燃料にアンモニアを混焼させる実証実験を始めており、２０２４年に２０％へ混焼割合を引き上げることを目指しています。そして最終的には、２０５０年までにアンモニアだけを燃やす 「専焼」につなげて、CO2排出をゼロにしたい考えです。
その過程で２０３０年までに、非効率な石炭火力をすべて停廃止するというのです。先述の通り、アンモニアの化学式はNH3であり、水素(H)を含むことが特徴です。このため、政府の戦略では「水素・アンモニア」と一つの括りで紹介されることも多いのです。
欧州や中国が力を入れる水素ではなく、あえてアンモニアを本命視する背景には、水素という新しいエネルギー資源においても日本は「輸入国」にならざるを得ないという事情があるからです。水素は、現在ブルー水素やグリーン水素といった区別がされており、今後は１００％再エネから作られる「グリーン水素」が主流になってくるでしょう。
しかし、前提条件として、再エネによる発電量が大きく余っていないと、通常の電力需要を賄った上で水素の製造に振り向けることができないでしょう。このため、水素生産地として有力視されるのはノルウェーやオーストラリアなど、広大な敷地を背景に再エネが余る国々です。
一方で日本は適地も少なく、再エネの導入率を上げるので精一杯のため、結局は水素も輸入に頼ることになるのです。しかし、実は水素を輸送する手段はまだ確立されていません。そのため、水素を窒素と化合させてアンモニアに変えた上で輸送するというのが、現実的な選択肢なのだといいます。
「(オーストラリアのように)水素が地産地消で使えるところは、わざわざアンモニアを使う必要はありません。諸外国でアンモニアが注目されない理由はここにあります。そして一度水素から作ったアンモニアを、輸入後にもう一度水素に分解するよりは、直接燃やしたほうがロスは少なく、低コストで環境に良い。ボイラー式の発電所であればアンモニアを上手に燃やせると踏んだので、まず直接燃やすことにしました」と奥田氏は話す。
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