導入
持続可能なエネルギーソリューションの世界的な追求は重大な岐路に立っており、二酸化炭素排出量を削減し、環境悪化を緩和できる技術がますます重視されています。この移行の最前線にあるのが、電気分解プロセスを通じて再生可能資源から得られるクリーンなエネルギー源であるグリーン水素です。各国が野心的な気候目標の達成と化石燃料への依存の抑制に努める中、産業の脱炭素化を推進し、持続可能な開発を促進する上でグリーン水素が重要であることがますます明らかになっています。
このような背景から、モロッコ、モーリタニア、ナミビア、エジプト、南アフリカ、ケニアで構成されるアフリカ グリーン水素アライアンスは、より環境に優しく、より持続可能な未来に向けたアフリカ大陸の道のりにおいて重要な節目となります。AGHA の設立は、アフリカ全土の差し迫ったエネルギーと環境の課題に対処するために、グリーン水素技術の可能性を活用するという共同の取り組みを意味します。AGHA は、コラボレーション、イノベーション、戦略的パートナーシップを通じて、この地域の産業環境におけるグリーン水素ソリューションの採用と統合を加速することを目指しています。
- モロッコはグリーン水素経済の中心人物として台頭しており、コスト競争力のあるグリーン水素の生産が期待される国の上位にランクされている。国家水素委員会の設立と100億米ドルの投資計画により、モロッコは国内使用と輸出の両方のためにグリーン水素を生成することを目指しています。グリーン水素目標を支援するため、モロッコは発電に占める再生可能エネルギーの割合を2030年までに52%、2040年までに70%、2050年までに80%に増やす計画を立てている。同国は、ヌール・ソーラーなどのプロジェクトを通じて太陽エネルギーの容量拡大に注力している。 2030年までに26億ドルの投資が見込まれるプロジェクト
- アルジェリアやモーリタニアなどの他の北アフリカ諸国にも、大きな再生可能エネルギーの可能性があります。電力網が地域全体に拡大するにつれて、産業、輸送、インフラ開発におけるグリーン水素の使用に注目が集まっています。北アフリカの既存のパイプラインインフラと戦略的な立地により、北アフリカは水素輸送の潜在的なリーダーとしての地位を確立しています。水素混合への早期投資は、将来の規制枠組みへの道を開く可能性があります。北アフリカにおけるグリーン水素開発を支援することは、この地域とヨーロッパの双方に利益をもたらします。水素はその膨大な潜在力と世界的な需要により、北アフリカの持続可能な発展を推進し、排出削減目標に沿った新たなエネルギー輸入の選択肢をヨーロッパに提供することができます。
この白書では、特に鉄鋼、化学、肥料などの分野に焦点を当て、アフリカの産業内でグリーン水素への移行を促進する上でのアフリカグリーン水素アライアンスの重要な役割を探ります。このホワイトペーパーは、グリーン水素導入に関連する根本的な推進力、機会、課題を掘り下げることで、進化するエネルギー情勢を乗り切るための洞察と実用的な推奨事項を関係者に提供することを目的としています。アフリカがこの変革の旅に乗り出す中、AGHAは希望の光として浮上し、アフリカ大陸をグリーン水素によるより持続可能で豊かな未来へと導きます。
グリーン水素を理解する
グリーン水素は、未来の燃料としてよく称賛されていますが、電気分解と呼ばれるプロセスを通じて生成されます。電気分解では、通常は風力や太陽光発電などの再生可能エネルギーから供給される電気を使用して水分子が水素と酸素に分解されます。化石燃料に由来し、製造中に炭素を排出するグレー水素とは異なり、グリーン水素は環境に優しく、燃料として使用する際に排出するのは水蒸気だけです。グリーン水素を生成する有力な方法の 1 つは、電解質で分離されたアノードとカソードで構成される電解槽を使用することです。水に電流が流れると、水素イオンが陰極に引き寄せられ、そこで電子を獲得して水素ガス (H2) が形成され、陽極では酸素ガス (O2) が生成されます。グリーン水素の環境上の利点は重要です。これは、貯蔵および輸送が可能な多用途のエネルギーキャリアとして機能し、経済のさまざまな分野を脱炭素化するための実行可能なソリューションとなります。たとえば、輸送分野では、グリーン水素は燃料電池車に動力を供給し、ゼロエミッションのモビリティを提供します。さらに、エネルギー貯蔵にも使用でき、風力や太陽光発電などの再生可能エネルギー源の間欠性のバランスをとることができます。
産業環境では、グリーン水素は、伝統的に炭素集約的なプロセスに依存していた鉄鋼生産などの分野にチャンスをもたらします。ティッセンクルップやアルセロールミタルなどの企業は、二酸化炭素排出量の大幅な削減を目指して、製鉄プロセスへのグリーン水素の統合を積極的に検討しています。さらに、化学業界では、グリーン水素はさまざまなプロセスの持続可能な原料として機能し、炭素を排出せずにアンモニア、メタノール、その他の必須化学物質を生産する経路を提供します。 BASF や Linde などの企業は、事業全体にわたるイノベーションと持続可能性を推進するために、グリーン水素技術に投資しています。
全体として、グリーン水素は、産業に革命を起こし、温室効果ガスの排出を軽減し、よりクリーンでより持続可能なエネルギーの未来への世界的な移行を加速する大きな可能性を秘めた革新的なエネルギー ソリューションです。技術の進歩が続き、規模の経済が実現するにつれて、グリーン水素の広範な導入は、気候変動に対処し、地球規模でエネルギーの持続可能性を推進する上で極めて重要な役割を果たす態勢が整っています。
グリーン水素の産業需要
鉄鋼、化学、肥料など、さまざまな産業分野では、二酸化炭素排出量を削減し、持続可能性の目標を達成するために、グリーン水素への移行の重要性がますます認識されています。これらの分野の従来の生産方法は、化石燃料に大きく依存していることが多く、温室効果ガスの排出に大きく貢献しています。しかし、グリーン水素の出現により、環境への影響を軽減しながら産業プロセスを変革する機会が拡大しています。
- 鉄鋼業： ティッセンクルップなどの企業は、グリーン水素を鉄鋼生産プロセスに統合する革新的なアプローチを模索しています。ティッセンクルップ社の「グリーンスチール」構想は、高炉の還元剤として石炭を水素に置き換え、製鉄に伴う炭素排出量を大幅に削減することを目的としている。
- 世界的な鉄鋼メーカーであるアルセロール・ミッタルは、鉄鋼生産における炭素排出量を削減する手段としてグリーン水素を研究している。同社の「スティラノール」プロジェクトは、鉄鉱石の直接還元にグリーン水素を利用し、排出量の削減と持続可能性の向上を目指すものである。
- 化学工業： 大手化学会社である BASF は、生産プロセスを脱炭素化するためにグリーン水素技術に投資しています。 BASFは、「クリーン水素エコノミー」プロジェクトなどの取り組みを通じて、グリーン水素を化学合成の持続可能な原料として利用し、化石燃料への依存を減らし、炭素排出量を削減することを目指している。
- 世界的な産業ガス会社である Linde は、水素インフラと技術の開発に積極的に取り組んでいます。リンデの「HydroPrime」イニシアチブは、化学生産にグリーン水素を活用することに焦点を当てており、さまざまな産業用途に環境に優しいソリューションを提供しています。
- ダウ・ケミカル社は、持続可能な化学品生産を推進するためにグリーン水素技術に投資しています。同社の「プロジェクト・バタフライ」は、グリーン水素をさまざまな化学品の生産の主要原料として活用し、より持続可能なバリューチェーンに貢献することに重点を置いています。
- 多国籍化学会社であるソルベイは、自社の製造プロセスにグリーン水素を積極的に組み込んでいます。同社は、「ソルベイ ワン プラネット」などの取り組みを通じて、水素化反応にグリーン水素を活用し、化学生産業務による環境への影響を削減することを目指しています。
- 肥料産業: 著名な肥料生産会社であるヤラ・インターナショナルは、アンモニアを持続的に生成するためのグリーン水素の可能性を研究しています。 Yara の「グリーン アンモニア」プロジェクトは、ハーバー・ボッシュ プロセスにおいて天然ガスをグリーン水素に置き換え、アンモニア製造に伴う炭素排出量を削減することを目的としています。
- 大手肥料生産会社ユーロケムは、持続可能なアンモニア生産への経路としてグリーン水素を模索しています。同社の「グリーン窒素」イニシアチブは、環境管理への取り組みに沿って、グリーン水素を利用したアンモニア合成への移行を目指しています。
- 大手窒素肥料メーカーである OCI Nitrogen は、アンモニア生産を脱炭素化するためのグリーン水素プロジェクトに投資しています。同社の「グリーン アンモニア イニシアチブ」は、従来の水素源をグリーン水素に置き換え、カーボン ニュートラルな肥料生産に貢献することに焦点を当てています。
- 肥料業界のもう 1 つの主要企業である CF Industries は、事業の脱炭素化を目的としたグリーン水素への取り組みに投資しています。 CF Industries の「グリーン窒素」プログラムは、グリーン水素を既存の製造プロセスに統合することで、持続可能なアンモニア生産への移行を目指しています
- その他の産業: 産業ガスの世界的なサプライヤーであるエア・リキードは、グリーン水素インフラと技術の開発に積極的に取り組んでいます。同社の「Hydrogen Energy World」構想には、精製、ガラス製造、エレクトロニクスなどのさまざまな産業分野にわたるグリーン水素の導入促進を目的としたプロジェクトが含まれています。
- エネルギー ソリューションを専門とするテクノロジー企業であるシーメンス エナジーは、産業パートナーと協力してグリーン水素テクノロジーを展開しています。同社の「グリーン水素ソリューション」イニシアチブは、持続可能性と効率性を重視し、グリーン水素ベースのプロセスへの移行を求める産業顧客向けに統合ソリューションを提供します。
二酸化炭素排出量を削減し、持続可能性を高め、進化する規制要件を満たすために、グリーン水素に対する産業上の需要が急務となっています。企業が環境管理と持続可能性の目標をますます重視するようになっているため、グリーン水素の導入は産業プロセスを再構築し、低炭素経済への移行を推進する上で極めて重要な役割を果たすことが期待されています。これらの企業とそれぞれの取り組みは、さまざまな産業分野でグリーン水素の導入に向けた機運が高まっていることを浮き彫りにしています。これらの企業は、グリーン水素技術を活用することで、持続可能性の目標を達成し、炭素排出量を削減し、低炭素経済への世界的な移行に貢献することを目指しています。
アフリカグリーン水素アライアンスの役割
アフリカ グリーン水素アライアンス (AGHA) は、協力を促進し、イノベーションを推進し、大陸全体でグリーン水素技術の普及に役立つ政策を提唱するための極めて重要なプラットフォームとして機能します。ナミビアは2021年に、約94億ドル相当の野心的なグリーン水素構想を明らかにし、2026年に生産を開始する予定である。主な目的は、地域市場と世界市場の両方に向けて2ギガワットの再生可能電力を生成することである。グラスゴーで開催された国連気候変動会議（COP26）では、低排出開発路線への移行を目的とした南アフリカのジャスト・エネルギー移行パートナーシップを支援するために85億ドルの拠出が約束された。この資金は、グリーン水素の開発を含む、新たな経済機会の創出を特にターゲットにしています。 2022年2月、南アフリカは今後10年間で総額約178億米ドルの一連のグリーン水素プロジェクトを支持する計画を発表した。
同様に、ケニア、モロッコ、ナイジェリアも現在、グリーン水素をエネルギー戦略に組み込むための計画策定のさまざまな段階にあります。グリーン水素の推進を世界的に推進しているのは明らかで、アフリカは初めて先進国と並んでスタートラインに立つことができました。世界中の政府は国内および輸出志向のグリーン水素プロジェクトを推進しており、今後数年間に向けて多額の投資が予定されています。
- AGHA の影響の注目すべき例の 1 つは、世界的なエネルギー会社である Engie との提携です。彼らは協力して、アフリカのさまざまな国でグリーン水素プロジェクトを開発および実施する取り組みの先頭に立って取り組んでいます。 Engie の再生可能エネルギーに関する専門知識と持続可能性への取り組みは AGHA の目標と密接に一致しており、グリーン水素アジェンダを推進する上で貴重な同盟者となっています。
- AGHA は、政府、業界関係者、研究機関、国際機関など、多様な関係者間の協力を促進する上でも重要な役割を果たします。たとえば、AGHA は、アフリカ連合および国連開発計画 (UNDP) との協力活動を通じて、そのリソースと専門知識を活用して、アフリカにおけるグリーン水素経済への移行を加速することを目指しています。
- さらに、AGHA は、グリーン水素開発を可能にする規制環境を構築するための政策提言にも積極的に取り組んでいます。 AGHA は、国レベルと地域レベルの両方で支援政策と規制枠組みを提唱することで、障壁を取り除き、グリーン水素インフラとプロジェクトへの投資を奨励することを目指しています。
- 全体として、パートナーシップ構築、知識共有、政策提言を含む AGHA の多面的なアプローチは、アフリカの持続可能で回復力のあるグリーン水素経済への移行を支える重要な原動力として位置づけられています。協力的な取り組みと戦略的取り組みを通じて、AGHA は大陸のより明るくクリーンな未来への道を切り開いています。
コラボレーションの機会
コラボレーションの機会は、AGHA 内および外部の利害関係者との大きな可能性をもたらし、グリーン水素導入に向けた相乗的なアプローチを促進します。
- メーカーは再生可能エネルギー会社と協力して、グリーン水素製造のための統合ソリューションを開発できます。たとえば、シーメンス ガメサはヴェスタス ウィンド システムズと提携して、余剰の風力エネルギーからグリーン水素を製造する共同プロジェクトを検討しています。
- メーカーと研究機関の連携により、グリーン水素製造プロセスの革新と技術進歩を推進することができます。豊田通商などの企業は、学術機関と協力して、グリーン水素製造のための効率的な電気分解技術の研究開発を行っています。
- メーカーと政府との戦略的パートナーシップは、グリーン水素イニシアチブに対する政策提唱と規制支援を促進することができます。たとえば、ティッセンクルップはドイツ政府と協力し、財政的インセンティブと規制枠組みを通じて産業プロセスにおけるグリーン水素の導入を促進しています。
- メーカーは金融機関や投資家と協力して、グリーン水素プロジェクトへの資金を確保できます。 Sasol などの企業は、投資会社と緊密に連携して、グリーン水素生産インフラを拡大するための資金調達の機会を模索しています。
こうした共同の取り組みは、課題を克服し、持続可能なグリーン水素経済への移行を加速するために不可欠です。
課題を克服する
グリーン水素の導入における課題を克服するには、インフラ、技術の進歩、支援政策への投資が必要です。これらのハードルに対処し、グリーン水素による持続可能な開発への道を開くには、コラボレーションとイノベーションが不可欠です。
- インフラ開発は大きな課題をもたらし、多額の投資と調整が必要となります。たとえば、世界的なガスおよびサービス会社であるエア・リキードは、生産、貯蔵、流通施設を含む水素インフラの開発に取り組んでいます。
- 技術の進歩は、グリーン水素製造に関連する効率を向上させ、コストを削減するために不可欠です。 Plug Power などの燃料電池技術を専門とする企業は、電解槽の効率を高め、生産コストを削減するために積極的に革新を行っています。
- グリーン水素プロジェクトの導入と運営を確実に成功させるには、スキル開発と労働力トレーニングが不可欠です。トヨタ自動車株式会社と専門学校との水素関連訓練プログラムの提携など、教育機関と業界関係者との協力的な取り組みにより、この課題に効果的に対処できます。
今後の展望：
- グリーン水素の軌跡は、持続可能なエネルギー システムへのパラダイム シフトを示唆しており、アフリカの経済と環境への願望に希望の光をもたらしています。 Nel Hydrogen Solutions などの企業は、電解槽技術の先駆的な進歩によりコストを削減し、効率を向上させ、グリーン水素の将来の実現可能性を拡大しています。現代自動車は、水素燃料電池車や水素製造施設などのグリーン水素インフラに多額の投資を行っており、技術に対する強気の見通しを示している。
- グリーン水素を輸送、産業、発電などのさまざまな分野に組み込むことで、経済成長を促進し、新たな雇用機会を創出すると期待されています。業界リーダーと政策立案者の協力であるアフリカ水素パートナーシップなどの取り組みは、アフリカにおける活気ある水素経済の基礎を築きつつあります。
- さらに、気候変動と戦うための世界的な取り組みが強化される中、グリーン水素はアフリカの持続可能な開発アジェンダの基礎として台頭し、カーボンニュートラルとエネルギー自立への道を提供する準備が整っています。グリーン水素を発電に利用することを目的としたガーナのクポーネ独立発電所のようなプロジェクトは、明るい未来に向けてクリーン エネルギー ソリューションを採用するというアフリカの取り組みを体現しています。
結論
アフリカ グリーン水素アライアンス (AGHA) は、アフリカの持続可能な産業発展に向けた有望な道を提供します。 AGHA は、コラボレーションとイノベーションを促進することで、グリーン水素技術を通じて環境への影響を軽減しながら、産業の需要を満たすことを目指しています。インフラストラクチャや政策上のハードルなどの課題にもかかわらず、AGHA はステークホルダーに変化を推進する機会を提供します。取り組みと投資があれば、グリーン水素はアフリカの産業環境に革命をもたらし、経済成長と環境管理を促進することができます。要約すると、より環境に優しい未来に向けた AGHA のビジョンには、集団的な行動が必要です。パートナーシップと専門知識を活用することで、私たちはグリーン水素の変革の可能性を実現し、アフリカとその先の人々の持続可能な明日を確保することができます。
