超高温を利用した水素大量製造技術実証事業

府省庁: 経済産業省

事業番号: 新22-0019

担当部局: 資源エネルギー庁 原子力政策課 新エネルギーシステム課

事業期間: 2022年〜2030年

会計区分: エネルギー対策特別会計エネルギー需給勘定

実施方法: 委託・請負

事業の目的

2050年のカーボンニュートラルの実現には、国内総排出量の約25%を占める鉄鋼や化学を含む産業部門からの削減が必須であり、そのためには大規模かつ安価な水素供給が必要となる。本事業を通じて、2050年には、800℃以上の脱炭素高温熱源（例えば、高温ガス炉、太陽熱、核融合等）を活用したIS法やメタン熱分解法、高温水蒸気電解法等のカーボンフリー水素製造法によって、約12円/Nm3で大量の水素を安定的に供給する可能性を念頭に、製鉄や化学等での産業利用に繋げることを最終目標とする。この最終目標を達成するため、2030年までに、800℃以上の高温を利用したカーボンフリーな水素製造法のフィージビリティスタディを実施しつつ、並行して800℃以上の脱炭素高温熱源と水素製造プラントについて、高い安全性を確保できる接続技術・評価手法を確立する。高温熱源としては、世界最高温度950℃を実現したJAEA（日本原子力研究開発機構）が保有するHTTR（高温ガス炉の試験研究炉）を活用する。

事業概要

上記の事業目的を達成するため、本事業では2030年までに以下の技術開発を行う。① 800℃以上の超高温を供給できるHTTRと商用化された技術であるメタン水蒸気改質法（グレー水素技術）による水素製造プラントを安全に接続するための接続技術を確立し、安定して水素が製造できることを実証する。② 将来的にはカーボンフリーの実証規模の水素製造施設との接続を見据えて、機器大型化の実現性を確認するため、高温隔離弁やヘリウム循環機などの概念設計を行う。③ フィージビリティスタディでカーボンフリーな水素製造技術を選択、基本コンセプトを確立し、実験室規模・実環境下の高温ヘリウムループ試験を実施して、超高温を活用したカーボンフリー水素製造技術の技術的成立性を確認する。これら３つの研究開発を組み合わせることで、商業規模での超高温を活用したカーボンフリーな水素供給に向けた道筋を明確化する。

予算額・執行額

※単位は100万円

成果目標及び成果実績（アウトカム）

活動指標及び活動実績（アウトプット）

主要な支出先

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