世界最大級のグリーン水素プロジェクトの内部 - 上海マグノリアブロッサムグループ

水素をクリーンで安価に広く利用できるようにするためのハイテクギャンブルに、数千億ドルが投資されています。オーストラリアのアウトバックでは、1,000万枚の新しいソーラーパネルから始まります。

西オーストラリア州のクリスマスクリーク鉄鉱石鉱山。グリーン水素生産者は、現在化石燃料に依存しているこの国の巨大な鉱業で顧客を見つけたいと考えている。クレジット...

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マックス・ベラック著

写真：ジャコモ・ドルランド

ベアラックは鉱石鉱山から製油所まで西オーストラリア州を旅し、広大なアウトバックを開拓しました。

長い間、ここは静かで目立たない場所でした。低木と赤い土に覆われた数千平方マイルの平地。太陽はしぼんでおり、風が強く吹いています。

まさにこれらの特徴こそが、オーストラリアのアウトバックのこの辺鄙な区画に差し迫った変革をもたらす資格を与えているのです。 BPが率いるエネルギー企業のコンソーシアムは、ニューヨーク市の8倍の広大な土地に、エンパイア・ステート・ビルディングとほぼ同じ高さの1,743基もの風力タービンと、1,000万枚ほどの太陽光発電パネルを設置する計画だ。これらすべてを接続するための 1,000 マイルを超えるアクセス道路。

しかし、オーストラリアの送電網が現在必要としている電力の3分の1に相当する、同施設が生産すると見込んでいる26ギガワットのエネルギーはどれも公共利用には回らない。代わりに、新しい種類の工業用燃料、グリーン水素の製造に使用されます。

最寄りの町から100マイル以上離れたこの砂漠地帯は、グリーン水素が解決に役立つ可能性がある最大の問題の隣に位置している。それは、膨大な量の汚れた化石燃料を動力源とする機械でいっぱいの広大な鉄鉱石鉱山である。世界 4 大鉱石採掘業者のうち 3 社がここで数十の鉱山を運営しています。

推進者らは、グリーン水素が製鉄、海運、セメントなどでの化石燃料の使用を置き換えることで、鉱業だけでなく他の産業も浄化することを期待している。

グリーン水素は、再生可能電力を使用して水の分子を分解することによって作られます。（現在、ほとんどの水素は化石燃料である天然ガスを使用して製造されています。）その後、水素は車両の動力として、またはその他の作業のために燃焼されます。水素の燃焼では水蒸気のみが排出されるため、グリーン水素は最初から最後まで二酸化炭素の排出を回避します。

西オーストラリア州のピルバラ地域や、豊富な風力と太陽に恵まれた世界中の数十の地域では、投資家は再生可能電力を非常に安価に生成できるため、グリーン水素の製造に使用することが経済的になる機会があると考えています。たとえ一部のプロジェクトしか実現しなかったとしても、広大な土地が正当に生まれ変わることになるだろう。

オーストラリア

太陽光発電と風力発電の拠点を建設

BPまでに8になります

新品の倍の大きさ

ヨーク市。さらに数十件

世界中で計画されています。

エリア

細部の

貨物

ルート

ポートヘッドランド

西オーストラリア州は世界最大の鉄鉱石輸出国です。世界の供給量の 38% を供給しています。

道路

レール

鉄鉱石鉱山

クリスマスクリーク

50マイル

オーストラリア

太陽光発電と風力発電の拠点を建設

BPまでに8になります

新品の倍の大きさ

ヨーク市。さらに数十件

世界中で計画されています。

エリア

細部の

貨物

ルート

ポートヘッドランド

西オーストラリア州は、

世界最大の

鉄鉱石輸出業者。それ

38パーセントを提供します

世界的な供給量。

道路

レール

鉄鉱石鉱山

クリスマスクリーク

50マイル

オーストラリア

太陽光発電と風力発電の拠点を建設

BPまでに8になります

新品の倍の大きさ

ヨーク市。さらに数十件

世界中で計画されています。

エリア

細部の

貨物

ルート

ポート

ヒースランド

西オーストラリア州は、

世界最大の

鉄鉱石輸出業者。それ

38パーセントを提供します

世界的な供給量。

道路

レール

鉄鉱石鉱山

クリスマスクリーク

50マイル

マイネカントリーで計画されたグリーンエネルギーハブ

オーストラリア

太陽光発電と風力発電の拠点を建設

BPまでに8になります

新品の倍の大きさ

ヨーク市。さらに数十件

世界中で計画されています。

エリア

細部の

貨物

ルート

ポート

ヒースランド

西オーストラリア州は、

世界最大の

鉄鉱石輸出業者。それ

38パーセントを提供します

世界的な供給量。

道路

レール

鉄鉱石鉱山

クリスマスクリーク

50マイル

注: 貨物ルート上の点は累積された船舶の位置を表します

出典: BP、MariTrace、オーストラリア政府

ミラ・ロジャナサクル/ニューヨーク・タイムズ

このプロジェクトは、世界で最も汚染の多い産業のいくつかを含む投資家によって行われた、数千億ドル相当の世界的ギャンブルの一例である。

昨年、政府の補助金により、欧州連合、インド、オーストラリア、米国などでの行動が加速した。バイデン政権の画期的な気候関連法案であるインフレ抑制法は、税制上の優遇措置と95億ドルの補助金を通じて、10年以内にグリーン水素の国内コストを現在の4分の1に下げることを目指している。

かつてドイツ最大の再生可能エネルギー会社を率い、現在はBPのガス事業と低炭素事業を運営するアンジャ・イザベル・ドッツェンラート氏は、「われわれはまさにスタート台から飛び出ようとしている」と語った。「水素は風力や太陽光よりもさらに速く成長すると思います。」

誰もがそのように見ているわけではありません。分子レベルから地政学的レベルに至るまで、あらゆるレベルで課題が迫っています。

一部のエネルギー専門家は、グリーン水素のビジネス上の根拠はほとんどが誇大宣伝に過ぎないと言う。懐疑的な人々は、その擁護者たちが私利私欲や自己妄想さえ抱いていると非難します。水素は重要な投資をより確実な排出削減技術からそらし、気候変動対策に脅威をもたらすと考える人もいる。

それでも、最も楽観的な予測が当てはまれば、重工業におけるグリーン水素は世界の炭素排出量を、2～3倍とは言わないまでも5パーセント削減できる可能性がある。確実とは程遠いこうしたシナリオでは、水素は地球温暖化を抑制する上で重要な役割を果たします。

国際エネルギー機関を率いるトルコの経済学者ファティ・ビロル氏は、エレガントな要素を持つグリーン水素に魅力を感じない人にはめったに会わないと語った。彼の組織は、グリーン水素が 2050 年までに世界のエネルギー需要の 10 パーセントを満たすと予測しています。

同氏は、政府機関の期待は、世界が温暖化を1.5度に抑えたいのであれば、「非常に多くのグリーン水素がゲームに参加する必要がある」という事実に基づいていると述べた。

グリーン水素が気候に大きな影響を与えるためには、その最も重要な用途は鉄鋼製造であり、この産業は世界の二酸化炭素排出量のほぼ 10 分の 1 を生成し、世界中のすべての自動車よりも多く排出されます。

気候用語では、鉄鋼の排出量は「削減するのが難しい」と言われています。高炉、貨物列車、貨物船、採掘で使用される巨大なトラックには、石炭や石油などの重燃料が必要です。たとえ電化できたとしても（現実問題として、今日では多くの電化が不可能ですが）、送電網に大きな負担をかけることになるでしょう。

鉱山にはどれくらいのエネルギーが必要ですか? クリスマスクリーク鉱山の 1 台の鉱石運搬業者が、1 時間ごとに膨大な量のディーゼルを吸い込みます。

各運送業者はほぼ 24 時間稼働しており、1 年で地球を 4 周できるほどの地面をカバーします。

それは何千台もの機械のうちの 1 台のトラックにすぎません。

クリスマスクリークの従業員の一人は、「ここではかなりの土を移動させている」と、ブーツにこびりついたほこりのように乾いた機知で語った。

重さ9,000万ポンドを超える長さ2マイルの鉱石列車が昼夜を問わずクリスマスクリークを出発し、ポートヘッドランドに向かいます。港からは、貨物船が（再び重燃料を燃やして）際限なく東アジアに向けて航行し、そこで鉱石は石炭燃焼工場で鋼鉄となります。

世界の鉄鉱石のほぼ 40% はピルバラから産出されます。どこにいても、世界に目を向けたとき、目にするもののいくつかは、おそらくクリスマスクリークとその周辺で採掘された材料から生まれたものです。

鉱山所有者のアンドリュー・フォレスト氏は、水素推進者の中で最も強気な人物と言っても過言ではないだろう。 2年前、彼の会社であるフォーテスキュー・メタルズ・グループの採掘事業を、完全に電気電池、グリーン水素、および水素由来の燃料であるグリーンアンモニアで稼働させることに急速に切り替えるつもりであると彼が述べたとき、彼は「笑いながら迎えられた。」と最近彼は言いました。

世界で最も裕福な人物の一人でもあるフォレスト氏は、「当時は世界が実際に変わるという不信感がはっきりと目に見えて広がっていた」と語った。たとえ他人が愚かだと思っても、彼は市場が存在すると断固として主張する。

フォーテスキューとBPは両社とも、グリーン水素分野での主導権を争うことを構想しており、オーストラリアを超え、オマーンからモーリタニア、ブラジル、米国に至るまで、数十カ国のプロジェクトに数千億ドルを投資する計画を発表している。これらは依然として、鉄鋼メーカーやコンクリートメーカーが事業転換を確信できるほどグリーン水素が安価な市場を創出するために必要だとIEAなどが主張する数億トンのごく一部に過ぎない。

両社とも莫大な利益を上げているにもかかわらず、オーストラリア政府は過去2年間、補助金や土地の割り当てを通じて数億ドルを両社に提供しており、その主な地域はカリフォルニア州の6倍の広さがあるが人口がわずか200万人しかいない西オーストラリア州だ。。

フォーテスキュー社のグリーン産業開発を監督するジム・ヘリング氏は、「ディーゼルが豊富で手頃な価格になるまでに120年かかった」と語った。「私たちはその10分の1の時間で水素をスケールアップしたいと考えています。正直言って、それは途方もない挑戦です。」

輸送用に水素を液化するには、原子が完全に静止する理論上の温度である絶対零度のすぐ手前、摂氏マイナス 252.87 度まで冷却する必要があります。水素は非常に引火しやすいため、保管が困難です。

これらは多くの障害のうちの 2 つにすぎません。

水素の支持者自身からもいくつかの疑問が生じています。オーストラリアの水素補助金の立案者であるアラン・フィンケル氏は、「海運の経済状況は良くないようだ」と述べた。同氏は最近のインタビューで、「輸出が主な需要の原動力であると過去に考えていた私は甘かったと思う」と語った。むしろ、「『使えるところで使う』ということは非常に理にかなっていて、オーストラリアはまさにそのための理想的な環境が整っている」と同氏は語った。

さらに懐疑的な人もいます。

オーストラリアの製鉄所でキャリアをスタートさせた再生可能エネルギーの著名な発明家であるソール・グリフィス氏は、グリーン水素が大きな役割を果たすとは考えていない。化石燃料に取って代わるには、「その製造に使用する電力は途方もなく安くなければならない。そして、もしそれがあるなら、なぜそれを水素製造に使う必要があるだろうか？」と彼は言った。

彼はそれを「世界を救う燃料ではない」と呼んでいる。同氏や他の人々は、再生可能エネルギーの電力コストを削減して、ほぼすべてのものを電化できるようにお金を使う方が良いと主張している。

フォレスト氏は、懐疑論者には科学的知識が欠けているだけだと言う。フォーテスキュー氏は、水素と二酸化炭素を混合するため、液化天然ガスと同じタンカーで輸送できるほど濃度が似ていると述べた。

「思ったほど簡単なことです」と彼は言いました。

フォレスト氏は、採掘事業をグリーン水素に転換することで、10年末までに株主は少なくとも年間10億ドルを節約でき、最終的には自社が世界中の数十の拠点で水素を生産することになると信じていると語った。 BP社は、それまでにグリーン水素とアンモニアも大量に輸出するようになるだろうと述べている。

石油・ガス会社が水素に関心を寄せていることは、一部の気候活動家を懸念させている。例えばBPはクリーンエネルギーへの軸足の一環としてグリーン水素を発表しているが、業界全体の利益が記録的な中、同社は今年、今後数十年間で石油とガスの生産を段階的に削減する計画を縮小した。

エネルギー会社はすでに世界の水素燃料のほとんどを生産していますが、それはもちろん化石燃料である天然ガスから作られています。 BP社を含む一部の企業は、炭素を放出するのではなく回収して貯蔵する計画を立てているため、米国で連邦補助金を受け取る立場にある。

これは「ブルー水素」と呼ばれ、化石燃料生産を奨励するバイデン法案の抜け穴だと批判する人もいる。

ドッツェンラートさんは、青い水素に反対することは、完璧なものを善の敵にすることに等しいと語った。「それは全くナンセンスです」と彼女は言った。「最終的には炭素強度がすべてです。」

しかし、少なくともオーストラリアでは、BPのグリーン水素投資が進められている。

パースの南にあるこの場所は、かつてBP社のオーストラリア最大の製油所でした。

今後数年かけて、部品は一つ一つ解体され、新しいグリーン水素プラントの建設に道が開けられることになる。

これは、産業用燃料としてのグリーン水素に対する BP の賭けを象徴しています。

しかし、同社のより大きな賭けは、エネルギーを大量に消費する鉱山の近くに提案されている2,500平方マイルの太陽光発電と風力発電の設置にある。

大規模なグリーン水素プロジェクトの障害の 1 つは、電気を使用して水分子を分解し、水素を分離する機械である電解装置の供給不足です。

問題の1つは、世界の太陽光パネル、風力タービン、再生可能エネルギー技術のほとんどを生産している中国が電解槽の生産を受け入れていないことだ。アナリストらは、これには洞察力に富んだ計算があると述べ、中国は石炭に多額の投資を行っており、その多くは鉄鋼とセメントの生産に結びついているという。

「依然として疑問は残る。中国は水素に全力で取り組むのか？」ライスタッド・エナジー社のクリーンテクノロジーアナリスト、マリーナ・ドミンゲス氏はこう語る。

課題にもかかわらず、数十の国がグリーン水素に賭けています。昨年、スペイン、ポルトガル、フランスは2030年までに海底水素パイプラインを建設し、最終的には他のヨーロッパ諸国に供給することで合意した。ほぼすべてのエネルギーを輸入している日本、台湾、シンガポールも、水素がカーボンニュートラル経済実現の鍵となると述べている。

そしてフォーテスキュー社は電解槽の製造事業に参入する。今月、オーストラリアに世界最大の最初の工場が開設される。

フォーテスキューの場合、計算は簡単です。毎年、ピルバラの各鉱山は少なくとも数マイル外側に拡張されています。同社は一部の鉱石運搬機のディーゼルエンジンを置き換えるために15トンのバッテリーを開発しているが、たとえばクリスマスクリークの鉱山はバッテリーに全面的に依存するにはすでに広大すぎる。新しいバッテリー駆動の運搬機は無理だ。鉱山の最果てまで到達できる範囲を持っています。

フォーテスキュー社は、10 年後には自社車両の 70% がバッテリーで動作するようになると予想しています。その一部は、軍用戦車に似た車両に搭載された 40 トンの移動式充電器によって電力を供給されます。しかし、残りは水素またはアンモニアで動作し、フォーテスキュー社が年間使用する数十億リットルのディーゼルを置き換えることになる。

BP はより慎重なアプローチを採用しています。同社の世界的プロジェクトの多くは、今のところ、より安価なブルー水素の生産を目指している。パース近郊の再利用された製油所を含むオーストラリアでのグリーン水素プロジェクトは、10年以上かけて段階的に稼働する予定だ。

それにもかかわらず、BP 社も、米国、欧州連合、日本、韓国におけるますます厳格化する規制によって、グリーン水素への移行は避けられないと見ています。

世界各国が設定するより野心的な排出削減目標を想定した「加速シナリオ」の中で、BPは、2050年までにそれらの国々の鉄鋼生産においてグリーン水素とブルー水素が主要な燃料となり、以下の燃料も占めるようになるだろうと予測している。燃料の 10 ～ 30 パーセントが航空分野で、30 ～ 55 パーセントが海運分野で使用されます。

「水素は、エネルギー転換のシャンパンです」とドッツェンラート女史は語った。

マックス・ベラックは気候変動の地政学をカバーしています。彼はインド、ケニア、ウクライナに拠点を置き、30 か国以上から報道を行ってきました。 @maxbearak

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