前回、日本の火力発電の課題や環境汚染について紹介しました。
その時に、日本の技術力であれば更にクリーンな火力発電も可能になるとお伝えしましたが、すでに日本では二酸化炭素を使用してエネルギーに変換する事が実用化されてきています。
それが
『メタネーション』です。
まだ、あまり聞きなれない言葉だと思います。
最近話題のchat gptでも間違った情報として以下のように答えました。(最近話題なので、活用してみました。)
メタネーションとは、複数の環境を結びつけて、データや情報を交換するためのテクノロジーです。
ネットワーク上でさまざまなシステムが協調して動作するように構築されています。
メタネーションでは、データの集約、分析、管理などが可能です。例えば、消費者が複数の機能を活用して購買した時に役立ちます。また、個人情報を管理する際も役立ちます。
情報元:chat gptに聞いてみた
メタネーションって何?
そもそもメタネーションとは何?
と思われる方が多いと思います。
メタネーションとは、水素とCO2を化学反応させ、都市ガスの主成分であるメタンを合成する技術です。
合成メタンは燃焼時にCO2を排出しますが、製造時の原料として、排気ガス等から回収したCO2を使うため、実質的に大気中のCO2は増えません。
メタネーションに用いる原料水素を再生可能エネルギーを使用して製造すれば、合成メタンはカーボンニュートラルなエネルギーと言えます。
合成メタンは既存のLNGインフラ、都市ガスインフラを用いて輸送や供給が可能です。新規に脱炭素化エネルギーの社会実装を実施するには莫大な投資が必要ですが、都市ガスを合成メタンに置き換えることにより、経済的にガスのCO2ネット・ゼロを目指すことができます。
情報元:東京ガスHP
言葉だけだとわかりにくいので画像を作ってみました。
画像制作情報参照元:日本ガス協会
要は、今までエネルギーとして使用したCO2を再度回収して、水素と繋いでまた人口的にメタンを作り利用するという仕組みがメタネーションというものです。
これだと、CO2の排出量がゼロになるという凄い仕組みです。
しかも、従来の設備やインフラを使用するので、再度インフラを整える必要がありません。
やはり、日本の考える仕組みはすごいですね。
先日こちらの記事でも紹介しましたが。
トヨタの水素自動車も、ガゾリンエンジンを水素エンジンに積み替え、今ある車を未来に適したものに作り替えることに成功しています。
何でもかんでも新しいものを1から作るのではなく、今あるものを最大限有効活用し、限りある資源を守ることが、1番の環境保護ではないでしょうか?
メタネーションの事例
最近のエネルギー不足やカーボンニュートラルを考えると、一日も早くメタネーションを導入してほしいと思う方がほとんどだと思います。
実際どの程度進んでいるのか、また実証実験やいつから始まるのかについて調べてみました。
画像情報元:Energy Shift HP
画像の取り組みは全てではありませんが、すでに多くの会社が実証実験を始めています。
記載の内容からも恐らく2030年ぐらいには多くの場所で利用されそうですね。
過去にも紹介した、TOYOTAやPanasonicは水素を町のエネルギーで使用するための研究を進めています。
1番短にメタネーションを体験できるのは、来年大阪で開催される万国博覧会です。
メタネーション設備は大阪・関西万博会場に移設され、会場内で発生する生ごみ由来のバイオガス中のCO2からメタンを製造して利用する予定
出典元:日経BP一文抜粋
メタネーションのデメリット
今までの話では、メタネーションのメリットしかお伝えしておりませんでしたが、
『そんなメリットばかりなはずがない。』
そう思われる方がほとんどだと思います。
ですので、メタネーションのデメリットはどういったものがあるのかについて調べてみました。
メタン製造設備を大型化する必要がある
メタネーションを商用化するには1~6万Nm3/hの製造能力が必要になります。
現段階の世界最大級は500 Nm3/h*だそうです。
現材料を安価で供給する
現在の設備のままでは、LNGよりもコストがかかってしまうため、実用的ではありません。
そのため、製造コストをLNGより下げることが必須になっています。
調べてきたところ、この2点がメタネーション導入の課題となっているようです。
確かに水素は先日、Panasonicの水素発電施設の営業の方曰く
『水素を生産するために、それの2倍のエネルギーが必要となっている』
と話されていました。
また、2030年を目安に効率的に水素を生産することを目標としているとのことでした。
やはり、メタネーションや水素エネルギーが一般的になるのは2030年頃になりそうですね。
メタネーションのまとめ
今回は、次世代エネルギー『メタネーション』について紹介しました。
実は、合成メタンを世界で初めて作ったのも日本らしいです。
東北大学および東北工業大学名誉教授の橋本功二氏のグループが、メタンをつくる実証プラントを建設。
太陽光発電の電力を使い、水を電気分解して取り出した水素を用いて、世界初の合成メタンを製造しました。
天然資源が少ない日本だからこそ、エネルギーの開発のアイディアが生まれるのかもしれませんね。
今後の日本の取り組みが楽しみですね!!