先端技術とその周辺

ITなどの先端技術サーベイとそれを支える諸問題について思う事をつづっています。

水素を30年に主要燃料に 目標1000万㌧、国内電力1割分

2020年12月08日 12時53分08秒 | 日記

日経によると、『水素を30年に主要燃料に 目標1000万㌧、国内電力1割分』という政府の目標を報じていた。かって言われていた、水素社会を謳うものではなく、物の製造において水素が発生する分野での水素有効利用では、環境問題解決には大いに役立つ。しかかし、自動車での応用は、水素獲得のコストが相変わらず問題。ちなみに産経のIzaサイトによると、エコカーの燃費は下図の通で、100%EV車の10倍。一方。経済産業省の新エネルギ構想(工程下の図)によると、2030年でも水素燃料コストは3分の一というから、FCVは依然燃費コストが課題である。

 

以下日経の記事の引用:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::

 

政府が17年にまとめた水素基本戦略では、30年時点で30万トンの水素を使う目標を立てている。30万トンは原子力発電所1基分に相当する100万キロワットの発電所をほぼ1年間稼働させられる量になる。1000万トンなら30基以上を稼働できる。稼働率を考慮しない単純計算で国内全体の設備容量の1割強にあたる。

電力の脱炭素では太陽光や風力など再生可能エネルギーの活用が進んでいるが、天候に左右されるため既存の発電所も必要だ。二酸化炭素(CO2)を出さない水素を発電所の燃料に使えば温暖化ガスを減らせる。再生エネの発電で余った電力を活用し水素を作ってためておくこともできる。

課題はコストの高さだ。現在は1N立方メートル(ノルマルリューベ=標準状態での気体の体積)あたり100円程度とみられ、液化天然ガス(LNG)の同13円程度を大幅に上回っている。政府は同等に抑えるために必要な年500万~1000万トン程度を将来的な目標に据えていた。今後見直す水素基本戦略では30年と目標時期を明確にすることを検討する。

実証実験が進む水素発電の実用化を急ぎ、FCVの普及も加速させる。新設する2兆円の基金を活用したり設備投資への税優遇などで支援する。再生エネの拡大や石炭などの化石燃料の使用削減と合わせて推進する。

民間も動き出した。トヨタ自動車や岩谷産業など88社は7日、水素インフラの整備を進める「水素バリューチェーン推進協議会」を立ち上げたと発表した。

水素では14年に世界で初めて量産型FCV「ミライ」を発売したトヨタが民間の主導役を果たしてきた。ミライは9月までの世界販売が1万千台どまり。19年度の日本でのFCV販売はトヨタを含め約700台でEVの約2万台と比べ小さい。

打開策として水素のフル充塡での航続距離を現在の約650キロメートルから約3割伸ばした新型ミライを12月中に発売する予定だ。決まったルートを走り水素を定期充塡しやすい商用車でも活用を促す。

協議会は自動車以外でも水素の利用を進める。製鉄では鉄鉱石の還元を石炭由来から水素に切り替える。日本製鉄など高炉大手は50年までに水素を使ってCO2排出を減らす技術の実用化を目指す。東京電力ホールディングスと中部電力が折半出資するJERAも発電燃料を水素に変え50年にCO2排出量を実質ゼロにする。

一方でこうした水素を使った発電や製鉄の実現には大量の水素エネルギーを安く調達する必要がある。

 

川崎重工業や岩谷産業、丸紅などは18年からオーストラリアで「褐炭」と呼ばれる低品位炭から水素を製造、液化し、日本に船で運び、発電などに使う輸送する実証事業を始めている。21年までに最初の水素製造・輸送試験を行う計画だ。川重はLNG運搬船の技術を生かし、液化水素を運搬する専用船の開発で先行している。30年には大型の水素運搬船の商用化を目指している。

岩谷産業や関西電力なども25年に向けて水素で動く船の実用化を検討する。燃料電池を搭載し、水素と空気中の酸素を反応させてつくった電気で動かす。

 

蓄電でも水素は有用だ。東芝は太陽光発電などによる電力をいったん水素に変えて保存・運搬し、再び電力などとして活用する技術を持つ。天候に左右されやすい再エネを安定的に供給できるようになる。

協議会は21年1~2月に水素の普及に向けた議論を進め、2月中に政府に提言する方針だ。協議会の記者会見で梶山弘志経済産業相は「幅広いプレーヤーを巻き込みコスト削減を進める」と述べた。

日本独自の技術があるとされる水素だが、普及への取り組みでは海外も無視できなくなっている。

ドイツ政府は6月に国家水素戦略を発表、新型コロナウイルスからの復興策の一環として1兆円を超える予算を盛り込んだ。とくに製鉄や化学などの産業分野、船舶や航空機などの長距離・重量輸送の分野といった電動化が難しい分野での水素活用を推進する。

ドイツが日本と違うのは、乗用車に活用の多くを委ねない点だ。独ダイムラーは小規模生産していた乗用車のFCVの生産を年内で終了し、開発をトラック部門に集約した。そのトラック部門では、燃料電池スタックの開発を競合のボルボ(スウェーデン)と統合し効率化、25年以降に航続距離1千キロメートルを超えるFCVトラックを量産する。

中国も商用車を中心にFCVのサプライチェーン(供給網)を構築する。モデル都市群を選定し、都市群が技術開発を手掛ける企業を支援する仕組みを導入する。35年までに100万台前後の保有台数をめざす。

中国政府は9月にFCVの販売補助金制度を撤廃し、FCVのモデル都市群を選定して技術開発企業に奨励金を与える制度を導入すると発表した。都市群に4年間でそれぞれ最大17億元(約260億円)の奨励金を支給する仕組みだ。


欧州のEV電池生産、25年に15倍超 

2020年12月08日 12時49分34秒 | 日記
 
日経によると、『欧州のEV電池生産、25年に15倍超 VWやPSAも参入』という。韓国勢はすでに数年前から欧州に工場を設立しているが、日本勢は、欧州でも米国でも日本でも存在感が薄い。30兆円もの売り上げを誇り、世界のトップの自動車メーカーであるトヨタ、水素燃料車を重視してEV車を軽視しているから、日本のEV 車進展しないのでは?


欧州で電気自動車(EV)の中核部品、電池セルの生産が一気に立ち上がる。各社の計画を合わせると生産能力は2025年までに300ギガ(ギガは10億)ワット時を超える。19年の15倍以上だ。東欧で韓国勢が先行し独フォルクスワーゲン(VW)や仏グループPSAなどの自動車大手も参入を決めた。欧州連合(EU)の産業育成策をテコにEV産業の裾野が広がりつつある。

VWのEVのシャシー中央に組み付けられた電池(独東部ツウィッカウのVWの工場)

「欧州でのセル工場は諦めたと思っていたのに」。11月、パナソニックの発表に在独自動車部品メーカーの幹部は驚いた。ノルウェーのエネルギー大手エクイノールなどと組み、欧州で電池工場の新設を検討するとしたからだ。

その前日には中国・長城汽車の電池部門が独立したSボルト・エナジー・テクノロジーが独西部ザールラント州に20億ユーロ(約2500億円)を投じ年産能力24ギガワット時のセル工場を建設すると発表、勢いがついている。

これまでに13社が公表した欧州での生産能力を集計したところ25年までに約315ギガワット時にのぼり、日産自動車のEV「リーフ」の電池(長距離モデル、62キロワット時)に換算すると約500万台分に相当する。約20ギガワット時にとどまっていた19年から急増する。

先行するのは韓国勢だ。18年以降、サムスンSDIなど3社が東欧で生産を開始。LG化学はポーランドで22年までに65ギガワット時に生産能力を拡大、VWなどへの供給に備える。

次に中国メーカーが来た。世界最大手の寧徳時代新能源科技(CATL)は独中部チューリンゲン州で22年から生産を始め、独BMWなどに供給、ファラシス・エナジーも独東部ザクセン・アンハルト州への進出を決め、独ダイムラーは同社への出資を発表した。

欧州勢も体制を整える。VWやBMWが出資するスウェーデンのスタートアップ、ノースボルトは21年からスウェーデンで水力発電の電力を使った温暖化ガス排出の少ない電池を量産するほか、独北部ザルツギッターではVWとの合弁工場も立ち上げている。自動車大手ではPSAも石油大手仏トタルの子会社の電池メーカー、仏サフトとの合弁でオートモーティブ・セルズ・カンパニー(ACC)を設立、フランスとドイツにそれぞれ24ギガワット時の工場を建設する。

ノースボルトやPSAのプロジェクトはEUの欧州委員会や独仏の政府などが支援する。17年に欧州委が打ち出した産業育成政策「欧州バッテリーアライアンス」が結実した。欧州委のシェフチョビッチ副委員長は11月24日、「EUの自動車業界が25年までに必要な量を生産できる」と自信を示した。輸出にも振り向けられるという。

17年当時、欧州には電池セルを量産する企業はほとんどなかった。欧州委はEVの中核部品をアジア勢に依存することへの危機感を抱き、欧州投資銀行などを通じた産業育成の枠組みとしてバッテリーアライアンスを発進させた。

テスラのベルリン工場も欧州の電池需要を喚起する=ロイター

サプライチェーンも育ってきた。化学大手の独BASFやユミコア(ベルギー)は正極材の工場新設を決め、フィンランドではコバルト材料を生産する。東レも主要部材のセパレーター(絶縁材)を欧州で生産するために投資する。下流ではユミコアが廃棄電池からコバルトやニッケルなどを精製するリサイクル技術を実用化し、ノースボルトも自動車大手と取り組む。

かつて欧州のEVはすべてアジア産の電池に頼っていた=ロイター

アルトマイヤー独経済相は電池セルについて「20年代に2万人の新規雇用と、世界シェア3割を目指す」と強調し、雇用の受け皿の役割も期待した。 

米マイクロソフト創業者のビル・ゲイツ氏が立ち上げたファンド、ブレイクスルー・エナジーのアン・メトラー欧州ダイレクターは「バッテリーアライアンスは欧州を世界の舞台に押し上げた。バリューチェーンをつくるという手法は非常にすばらしい」と称賛し、温暖化ガスを排出しない燃料電池車(FCV)に必要な水素の生産でも同様の仕組みをつくろうと呼びかける。

日本勢 次世代電池の開発急ぐ

 経済産業省は、2030年代半ばにガソリンだけで動く車の販売をなくす目標を掲げる方針。ただ、電池市場は中国や韓国勢の存在感が高まる。電気自動車(EV)などの電動車が普及するなかで、日本勢は次世代電池の開発を急ぐ。
 ソニーが世界に先駆けてリチウムイオン電池を実用化するなど、日本は充電可能な2次電池に強みを持ってきた。ただ、近年は供給規模とコスト競争力で寧徳時代新能源科技(CATL)など中国勢が台頭。世界市場での存在感は低下している。

巻き返すうえでカギを握るのが、次世代電池の本命とされる「全固体電池」だ。固体で燃えにくく、エネルギー効率も高い。EVに搭載すれば、航続距離を延ばせると期待されている。
研究開発では日本が先行しているとされ、トヨタ自動車は20年代前半の実用化をめざし、パナソニックと開発を急ぐ。欧州などと比べて遅れていた日本の環境政策が前進することで、日本での車載電池の開発や投資が進む可能性がある。

異常降雨、アジアに脅威 経済停止リスク年8.5兆ドル

2020年12月08日 12時22分14秒 | 日記

日経によると、『異常降雨、アジアに脅威 経済停止リスク年8.5兆ドル』とのこと。コロナ災禍に加え、異常気象もアジアをいじめるとは! しかも自然災害が近隣同士がいがみ合ってきたという東西古今の習慣、現代の国際社会でも起こっているというから情けない。

 

●地球温暖化による自然災害の増加がアジア経済の脅威になってきた。

世界で河川水害などにより経済活動が停止する恐れのある場所の経済規模は、2030年時点で年間17兆ドル(約1770兆円)になることが日本経済新聞とNIKKEI Asiaの分析で分かった。中国やインドなどアジア地域の危険区域は半分の8兆5千億ドルを占める。被害を最小限に抑えるインフラ整備を急ぐ必要がある。

長江中流に位置する四川省楽山市。8月中旬の異常降雨に伴う洪水で上場企業を含む多くの企業が被災した。肥料を生産する四川和邦生物科技では工場が浸水。機械の損壊や在庫消失などで3億元(約48億円)以上の損害を受けた。レアアースの探鉱・精錬を手がける盛和資源は政府の警報を受けて防水作業を進めたものの、工場への浸水を止められなかった。

中国で1~9月に洪水が発生した河川は例年より8割多い836。被災者は7300万人と過去5年平均に比べ2割多い。農業や養殖、商工業などの直接的な経済損失は3割弱増え2千億元だった。

中国にとって洪水対策は最重要の政策課題だ。習近平(シー・ジンピン)国家主席と李克強(リー・クォーチャン)首相は8月、相次ぎ被災地を視察。共産党序列1、2位の2人が同時に北京を空ける異例の行動に指導部の危機感が透ける。

「大禹(う)治水」。習国家主席が視察時に話した言葉がある。「禹」は黄河の治水に成功した夏王朝の創始者。中国では歴史的に水を治める能力がトップに求められる。裏を返すと、治水に失敗すれば政権の存続すら危うくなる。

中国に限らず、世界で相次ぐ自然災害は工場や住宅の立地にも影響し、長期的に世界各国の経済活動を脅かすおそれがある。米非営利組織の世界資源研究所(WRI)が公開する水害リスクの分析ツールを用いて温暖化が従来のペースで進んだ場合の影響を調べると、今後災害の規模が一段と拡大する姿が浮かぶ。

WRIは世界を約1キロメートル四方の区画に分け、各区画の人口に各国の1人あたり国内総生産(GDP)をかけて各区画ごとのGDPを算出。浸水のリスクのある区画の年間GDPを合計して影響額を計算する。10年に1度の規模の河川災害を想定すると、10年後の30年時点で危険性のある区画のGDPは合計17兆ドルと、30年の世界のGDP予測の12%に相当する。

影響額は中国が最大で、GDPの14%にあたる4兆6千億ドル。上位5カ国のうち、4カ国をアジアが占める。アジア全体では合計8兆5千億ドルと、世界の過半に達する。有効な対策がなければ、50年に14兆ドル、80年に24兆ドルまで膨らむ見通しだ。影響額は水害で年間のGDPが失われる最悪の場合で、実際の影響額は限られる見通しだ。

 

アジアでは近年の雨量の増加が水害リスクを高めている。気象庁によると、降水量データのあるアジア・シベリア地域の約170の観測地点で今年7月に平年より5割以上降水量が多かった地点は全体の31%の53カ所と、7月として過去10年間で最多だった。長江流域の武漢や上海の降水量は平年の2.3倍、大阪は2.6倍だった。

東京大学大気海洋研究所の木本昌秀教授は「温暖化で大気中の水蒸気が増えると、その分雨量がかさ上げされる。中国や日本の長雨もその影響を受けている可能性がある」と話す。

河川水害だけでなく、海面上昇による海洋沿岸部の水害も無視できない。WRIのツールを使って10年に1度の規模の沿岸水害でリスクにさらされる影響額を調べると、世界全体では8500億ドルに達し、アジアが7割を占めた。中国が最大で、日本やバングラデシュが上位に入る。

実際、経済損失をもたらす自然災害の発生件数は急増している。独ミュンヘン再保険によると、19年の発生件数は820件と40年前の3倍。中でも水害の発生件数は6倍以上になった。

もろいインフラも被害を大きくする。

「洪水になったら危ないから道を歩くな」。インドの商都、ムンバイの市民は不慣れな外国人に真顔で忠告する。洪水になるとしばしば、蓋が外れたマンホールや溝に落ちて命を落とす人が出るからだ。同市では毎年6~9月の4カ月間、モンスーンと呼ばれる雨期が続く。その間、何回か1日数百ミリの大雨が降る。すると必ず街のあちこちで膝や腰まで漬かるような洪水が発生する。

インドの大都市では英植民地時代の19世紀に造られた街路、水路、地下排水路がほぼそのまま使われている。ムンバイの地下排水路網については刷新・増強工事が05年に始まったはずだがいまだ完工はおろか、排水能力向上の成果も上がっていない。地元の建設業者は「工事予算の半分は役人や元請け業者が懐にいれてしまうので施工業者は部材や人件費を削るしかない」と嘆く。

問題はムンバイに限らない。インド全土の大雨・洪水の犠牲者は20年まで3年連続で1400人を超えた。ハイデラバードやベンガルールなど多くの大都市で市街地開発のために水路が埋め立てられる一方、新たな排水・治水インフラの整備は進まない。

新興国が多いアジアにとって制約になっているのがこうした未整備の防災インフラだ。WRIによると、堤防などが何年に1度までの水害に耐えられるかを示す指標は、インドが平均で11年、バングラデシュは3年と耐性が低い。中国も35年にとどまり、水害への対策が進んでいる日本(91年)やオランダ(1000年)に大きく見劣りする。

インフラ投資は財政負担を伴うものの、長期的に見るとコストよりも便益の方が大きい。WRIのツールを用いて投資の費用対効果を分析すると、50年までに50年に1度クラスの河川水害に耐えられるよう全土に堤防やダムなどのインフラを整備する場合、今後30年間に必要な合計投資額は中国で約3470億ドル、インドで2170億ドルだった。水害による甚大な被害と比べて、投資の便益は大きい。

「堤防などの防災設備への投資は救命だけでなく経済成長にも重要だ。雇用の創出にも役立つ」とWRIは指摘する。水害による損失を抑えて安定した経済成長を続けるには、継続的な防災投資に加えてデータや人工知能(AI)を活用した効率的な治水が欠かせない。

 

●洪水対策めぐり国際対立も 河川管理のルールづくり不可避

国際河川では流域は多国にまたがり、一国では解決不能な問題もある。そのひとつが、国際河川の上流・源流がある中国によるダム建設だ。特にチベット高原を西から東に横断してからインド東北地方、バングラデシュを流れベンガル湾に注ぐブラマプトラ川(中国名=雅魯蔵布江)はしばしば中印二国間の摩擦の種になる。

すでに中国は領内の上流にダムを1つ稼働済みなうえ、3カ所でダムを建設中だ。これに加え、よりインドに近い中流にも3カ所のダム建設計画を提案している。

中国は河川上流の流量などのデータをインドに提供すると2006年の二国間協議で約束した。しかし、インドが中国の一帯一路構想への参加を拒否し、両国の国境地帯で軍事的緊張が高まっていた17年夏、中国は情報提供を一方的に止めた。その夏、インド・アッサム州の同河川下流域で例年を超える規模の洪水が発生。中国の情報遮断が被害を大きくしたとしてインドでは反中世論が盛り上がった。

水を巡る地政学に詳しいブラーマ・チェラニー・インド政策研究センター教授は中国が国際河川の利用についてどの隣国ともルール設定の条約締結に応じていないと指摘。「隣接国にとって、河川が中国の対外政策の武器に使われる潜在的脅威が高まっている」と警鐘を鳴らす。


NTTドコモが新料金プラン「ahamo(アハモ)」

2020年12月08日 12時16分55秒 | 日記

NTTドコモを子会社するNTTが、携帯の新料金アハモ(ahamo)の一部を発表した。

現在は20Gバイトが月2980円で、auの3980円、 ソフトバンクの4480円より大分安いので、年明けにでも、ahamoの全系が明らかになれば、au、ソフトバンクも追随せざるを得ないだろう。今まで、3社は暴利をむさぼっていたのは、彼らの新社屋や次々新事業を起こしたりしているのを見ても明らかであった。なぜ、自民党政権は放置していたのか? この点は菅政権が完全実行をするように期待したい。

不明点は、やはり、

①全系の価格、特に通話しか使わない3Gバイトとかがいかに安くなるか?そしてさらに大容量のがいくらになるかであろう。

②3社の携帯回線を使って携帯通信事業をしているMVNO(Ymobile、UQ,IIJなど)の料金体系が安定して安い料金を提供できるか?

③使用停止時の違約金という勝手なペナルティをなくせるか?

④携帯電話番号の継続使用(MNP)が、無料で出来るか?

⑤携帯メール:::@docom.:::.::が継続して使えるか?

 

貧乏人の自分にとってはMVNOの携帯利用がさらに安くなればうれしい限り。

 


世界各地で加速する環境対応車シフト

2020年12月08日 11時35分05秒 | 日記

日経によると、『世界各地で加速する環境対応車シフト』という。日本、悔しいかな、出遅れている。スマホの5Gの二の舞になったとは!

 

ニッケル酸リチウム

 コロナ禍の影響で各国は経済活動の抑制を余儀なくされましたが、コロナ後を見据えた経済復興の議論も始まっています。中でも、コロナ前と同じ状況への回復を目指すのではなく、経済の復興を脱炭素社会への移行を両立させる「グリーン・リカバリー」の考え方が広まっています。感染拡大を防ぐための自粛期間中に工場の操業が停止され、排ガスが減ったことで青い空を取り戻せた地域が話題になるなど、環境への意識が改めて高まっています。

 自動車の分野でも、各国が環境対応車へのシフトを推進する姿勢を見せています。世界最大の自動車市場を抱える中国政府は10月に、2035年をメドに販売される新車を全て環境対応車に切り替えるというロードマップを発表しました。「脱ガソリン」で先行する欧州や米カリフォルニア州も30~40年にはガソリン車の販売を禁止する方針をすでに打ち出しています。EVへの関心が高まる中、7月にはEVを製造するテスラの時価総額がトヨタ自動車を抜いて自動車メーカーで世界首位になり、9月にはテスラの時価総額がトヨタの2倍になりました。

日本の電池素材がEVの性能を左右する

世界各地のガソリン車販売規制

 EVの性能を大きく左右するのは、リチウムイオン電池だとされます。拡大するEV市場で高性能な電池を安定的に確保して主導権を握るために、自動車メーカーは電池の内製化にも取り組んでいます。そこで注目されるのが、高い技術力を持つ日本の電池素材メーカーです。

リチウムイオン電池の高性能化に欠かせないのが正極材料ですが、住友金属鉱山は電池の大容量化につながり、熱安定性も高い正極材NCA(ニッケル酸リチウム)を開発しました。また、ニッケル、マンガン、コバルトを使った化合物系のNMC(三元系正極材)も製造しています。自社でニッケル鉱山を保有していることで、原料から電池材料まで一貫生産できる体制を構築している強みを生かし、EVの高性能化に貢献しています。また、旭化成は人工透析の膜の技術を生かしてセパレーター(絶縁材)の生産能力を増やす計画です。負極材でも、昭和電工マテリアルズが主原料の黒鉛にシリコン材を合わせて電池容量を高める効果を持たせた材料を開発しています。日本の素材の強みを維持するために、各社が技術力の向上に取り組んでいます。