水素の使い方 -その１：概要

水素はこれまでにどう使われてきて、そして将来期にはどう使われていくのでしょうか。今回の記事では、水素の使われ方に焦点をあててみます。

おさらい１
再生可能エネルギーから作った電気を、使うまでためておく、もしくは使う場所へ運ぶために、エネルギーキャリアを使っていく必要がありました。
エネルギーキャリアの必要性について；再生可能エネルギーの利用にまつわる問題点参照
エネルギーキャリアシについて；エネルギー貯めるいろんな方法を比較（その１、その２、その３、その４、その５）参照

おさらい２
そこで核となる物質に「水素」がありました。水素はいろんな方法で作ることができます。例えば、未利用の褐炭をガス化して、副生する二酸化炭素を回収・利用できれば、ブルー水素が作られます。水の電気分解を再エネ電力を使って操業すれば、グリーン水素が作れます。
水素の作り方について；水素の作り方（その１、その２、その３）参照

今回は、ではこの水素をどうやって使うのか、を見ていきます。

水素の使い道

データ^[1]を参考に、現在の水素用途を図にまとめました。

半分以上がアンモニアに使われています。アンモニアは、ほぼ9割が硝酸アンモニウム（硝安）へと転換されます。
NH₃ + HNO₃ --> NH₄NO₃ …(1)
この硝酸は、人口を支える肥料として欠かせません。

次いで大きな割合を占めるのは、石油精製です。石油は酸素を含む炭化水素ですが、そこに水素を作用させることによって、不純物を取り除いたり、望む構造へと転換させたりしています。

こうしてみると、我々の生活において欠かせない物質と分かりますね。

これらの需要は既存のものですが、今後の新たな水素の使い道が次々と考えられています。例えば、

• 燃料電池自動車に代表される燃料電池利用（燃料電池車での排水？参考）。
• 暖房利用に欠かせない、メタンを作る原料。
• 火力発電の燃料としての直接利用

などが挙げられます。これらの詳細は、別のポストにまとめます。

参考文献

1. Argonne National Laboratory, https://ceeesa.es.anl.gov/news/HydrogenMarkets.html (accessed on 2020/03/25).（原典：SRI 2004）