東京都環境科学研究所

水素蓄電を活用したまちづくりに向けた調査・研究(2021-2023年度)

令和6年度外部研究評価委員会 終了研究の事後評価

研究テーマ
水素蓄電を活用したまちづくりに向けた調査・研究 【終了】
研究期間 令和3~5年度
研究目的 再生可能エネルギーを有効かつ最大限に活用可能とするための技術である水素蓄電エネルギーマネジメントの実証導入等を通じて、都内の建築物やエリアへ水素蓄電エネマネを用いた再エネ100%導入を目指したまちづくりに向けた調査・研究を行う。
研究内容
  • (1)建築物等への水素蓄電エネマネの実機適用における運用と評価
  • ① 最適運転手法の検討対象
  • ② 運用時の水素蓄電エネマネ構成機器のデータ取得と解析等
  • ③ 水素蓄電エネマネの規模拡大に向けた試算と評価
  • (2)地域における再エネシェアリングモデル事業を通じた水素蓄電エネマネ最適導入モデルの作成
  • (3)再エネ100%に向けた再エネ電力調達に係る調査
事後評価 A:優れている    4
B:普通       1
C:やや劣っている
D:劣っている
評価コメント及び対応
  • 水素蓄電エネマネを行う上での条件や実装上の課題などを、都市部及び島嶼部で調査したことを評価します。
  • 島嶼部では可能だが、都市部では敷地や用途制限などの問題があり難しいということなので、東京など都市部における水素戦略を柔軟に考え、水素以外でのゼロカーボン達成への取り組みも並行して検討し、労力や費用の問題等も含め最適化を図る方が良いのではないかと思いました。
  • 水素蓄電エネマネから水素利用拡大に向けた様々な具体的方策を挙げて、その定量的解析を適切に実施されたと評価されます。次年度以降の研究につながる知見が得られたものと思われます。
  • 水素利用機器の導入を促進させる施策に役立てられることを期待いたします。なお、本件だけではないのですが、研究結果報告書に決算額の記入がないものが散見されました。費用対効果のみが評価基準ではないのですが、報告書としては費用についても明記した方が良いかと存じます。
  • 水素製造にこだわらずに外部からの水素供給による効果を検討している点は、柔軟に対応されていてよいと思います。一方で、どのような条件であれば対象地域内での水素製造も選択していいのか明示すれば、実装といった観点からも非常に重要な示唆を行政に対して与えられたのではないかと思います(調査・研究の範囲を超えているのかもしれませんが、既にいろいろと検討されていますので是非取り組んでいただきたい点です)。
  • 【問】調査研究の対象外かもしれませんが、実装を考えると費用についての評価はいずれ行う必要があると思いますが、それについての今後の見通しはどのように想定されているのでしょうか?また、レジリエンスの観点から水素供給とセットにすることは重要になると思いますので、境界条件(遠隔地での余剰電力を送電線で供給するなどの可能性)をいろいろ検討されても良かったのではないかと思います。
  • 【答え】令和3年度の調査研究では、オンサイトで水素製造を行う水素蓄電エネマネの導入に対して、市街地の建築物から島全体などの複数のケースで実装する場合の工事費用や維持管理費用を含めた概算費用の算出を行っております(研究所年報2022に一部記載)。その結果として、市街地の建物では系統電力に頼る割合が高く水素蓄電エネマネ導入の効果が低いことを結論付け、島では自然との両立や現状のコストが高いことを踏まえた水素蓄電以外の方法との比較検討の必要性を提起しています。現在、都の水素ビジョン(2022年3月)の中では、2030年頃までは、様々な分野での水素需要の拡大と社会実装化を掲げています。令和6年度中には、京浜島での水素製造装置(500kW)の稼働や臨海副都心の地域熱供給での水素混焼ボイラーの稼働などが予定されていますが、本研究の中で、運用時のCO2削減効果や規模拡大時のコストなどのデータを収集して、今後の判断材料を得ることについて都と調整を行っています。なお、現在の都内のコジェネ施設は、系統電力の遮断等に対してのレジリエンス強化の役割を備えることもあり、電化の推進と共に、需要地での水素製造・貯蔵の可能性についての検討も重要と考えております。
  • 蓄電技術に関して、ニーズに対応して水素供給モデルの実装に向けた研究内容にシフトした点は良いと思います。
  • 水素蓄電についても、重要な技術だと思われますので、引き続き実現に向けた取組は進めていただきたい。
  • 都内の水素供給モデル検討では建物、公共施設、事業所について、それぞれ実装可能なモデルについて効果を検討し、課題を明らかにできたこと、また、再エネシェアリングの規模拡大に関する検討では、PV規模拡大による再エネ余剰発生は期待できないことを明らかにしたことは、今後の検討において重要な成果であり、高く評価される。
  • 水素蓄電設備の災害時利用については、想定する災害の種類・規模により様々なケースが考えられますが、地域のBCP対策として72時間の電源確保に対応できるのかどうか、検討いただきたい。