未来のエネルギーシステムのキーテクノロジーとしての水素
水素は代替燃料として、世界中の脱炭素化の取り組みにおいて重要な役割を果たしています。サプライヤーであるSCHOTTも、多くの水素用途向けに革新的な特殊ガラスを提供しています。SCHOTT Electronic Packagingの水素プロジェクトマネージャーであるクリスティーナ・グルーバーが、水素業界における技術動向と、特殊ガラスがバリューチェーン全体において安全性と効率性をどのように向上させることができるかについて説明してくれました。
クリスティーナ・グルーバーは、VDMA（ドイツ機械工学工業会）のP2X4Aワーキンググループのメンバーであり、SCHOTTのエレクトロニックパッケージング事業部の水素プロジェクトマネージャーでもあります。SCHOTTの封止技術により、水素バリューチェーンの安全性向上に取り組んでいます。
水素は今後どのような役割を担っていくのでしょうか？
私の考えでは、低炭素型水素やグリーン水素は、CO2の排出削減要求に対して重要な役割を担っています。その汎用性の高さから、多くの分野や用途の業界関係者に利用されています。例えば、化学工業における原料の発電や熱源にクリーン燃料を使用したり、モビリティ分野で化石燃料の代替燃料として使用されています。水素は、鉄鋼やセメントの生産、航空、船舶など、いわゆる脱炭素化が困難な分野の脱炭素化に大きな可能性を持っています。これらの分野はエネルギー集約度が高く、エネルギー効率だけでは気候変動に対する中立性を達成できない、または電化が極めて困難な、あるいはまったく不可能な分野です。
さらに、水素には長期にわたり大量に貯蔵できるという大きな利点があります。つまり、変動する再生可能エネルギーの種類の統合もサポートできます。
低炭素型水素やグリーン水素は、生産量が少ないため、現状ではかなり高価です。しかし、生産量の増加や電解槽の効率化により、生産コストは大幅に低下すると予想されます。
SCHOTTは水素のバリューチェーンに積極的に関与していますか?
はい、SCHOTTは水素の利用を模索してきましたが、それだけでなく、水素のバリューチェーン全体に製品を提供するサプライヤーでもあります。
2024年には、当社の専門家が100%水素を使用して実験室規模で初期溶融試験を行い、有望な結果を得ました。しかし、それを大規模に実施できるかどうかは外的要因、とりわけ競争力のあるコストでグリーン水素を入手できるかどうかに大きく左右されます。
さらに、水素の製造から最終用途に至るバリューチェーン全体にわたり、いくつかの革新的なソリューションを開発してきました。例えば、SCHOTTのガラスは1990年代から固体酸化物形燃料電池(SOFC)の封止材として使用されています。当社のガラス絶縁電気貫通端子は、液化ガスや圧縮ガスを安全に輸送するために広く利用されています。自動車業界における数十年にわたる専門知識をもとに、燃料電池自動車用の信頼性の高いセンサーハウジングとフィードスルーを開発しました。これらの製品はいずれも、水素産業における安全性の向上に貢献しています。
SCHOTTの革新的なソリューションは、水素バリューチェーン全体をカバーしています。
水素産業のサプライヤーとしてのSCHOTTのコア・コンピタンスは何ですか?
当社の水素関連製品はすべて、当社のコア技術である気密パッケージと特殊ガラスをベースにしています。経年劣化しない無機材料であるガラスパウダーやガラス封止による気密パッケージは、厳しい条件下や過酷な環境でも確実に性能を発揮することができます。これには、高圧下での使用シナリオ、-253°Cから950°Cに及ぶ極端な温度範囲、爆発リスクなどが含まれます。これらの無機ガラス材料の特性は、水素バリューチェーンの安全性向上に寄与します。ガラス材料そのもののユニークな特性に加え、当社の革新的な開発力により、水素分野の業界標準を満たすカスタム製品の提供が可能です。
私たちは水素産業の動向に細心の注意を払い、効率的で安全性を重視したソリューションの提供に取り組んでいます。今後も、水素が多くの分野で実用的な代替エネルギーとして確立されるよう支援していきたいと考えています。
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