水素ってどこにあるの？どうやって作るの？

水素とは？どこにあるの？

カーボンニュートラルや脱炭素の目標が各社で掲げられる中、水素は石油などに代わるエネルギーとして注目を集めています。水素は地球上で最も軽い気体でH原子が2つ結びついた分子で、燃やしても水しか発生しないため、環境負荷が少ないと言われています。水素は地球上に水や有機物などに化合物の状態でたくさん存在しますが、直接エネルギーとして使用できる水素単体は、ほとんど存在していません。それでは、カーボンニュートラルや脱炭素の鍵となる水素はどのように作り出すのでしょう。

水素の製造方法は？

水素は理科の授業で製造した方も少なくないのではないでしょうか。私は金属を塩酸に溶かすと発生させて、水上置換法で採取しました。集めた水素に火を近づけるとポンっと燃えた記憶があります。しかし、水素社会をするには、金属を溶かし続けることが必要であるということにはなりません。水素は多くのほう方法で作り出すことが可能です。

1. 水の電気分解によって製造する
2. 天然ガスから製造する
3. バイオマスを熱分解する
4. 他の製品の製造過程で発生する

1つ目は水の電気分解は水に電気を流すことによって、水が水素と酸素に分解されます。
水素の製造には大量の電力が必要になります。

2つ目は天然ガスと高温の水蒸気と反応させると水素と二酸化炭素や一酸化炭素が発生し、水素を分離することで水素を製造可能です。
家庭用の燃料電池にもこの技術を使用しています。

3つ目はバイオマスなどの有機物を高温で分解すると、水素が発生します。

4つ目は、これまで他の製品の製造時に副産物として発生するものがあり、主なものは製鉄所での鉄の還元反応や工業に広く用いられる化学品である苛性ソーダを製造する過程で発生しています。

これらの水素の製造方法において、化石燃料で作った電気の使用や、バイオマス由来以外の二酸化炭素が発生すると、カーボンニュートラルや脱炭素は達成できません。再生可能エネルギーの活用や製造時に発生する二酸化炭素の回収を進めていくことが必須の課題になっています。

水素だけでカーボンニュートラルや脱炭素の社会に向けた課題がすべて解決することはできませんが、水素を取り巻く環境がこれから変わっていくことで、地球にやさしい社会が実現できると考えられています。
ヤンマーでも水素を利用した製品の開発や二酸化炭素を出さない安定したエネルギー供給を実現していきます。