長年にわたり、エネルギー源として化石燃料を継続的かつ過剰に燃焼させたことにより、環境が汚染されてきました。その結果、二酸化炭素 (CO2)排出量削減が社会や産業にとって大きな課題となっており、今後数十年間をかけて、化石燃料に依存する生活を変えていく必要が生じています。中でも、CO2 排出量の多いエネルギー産業や輸送産業の脱炭素化が注目されています。このような背景から、気候変動への対策として、水素 (H2) の重要性が高まりつつあります。
再生可能エネルギー使用時に、水電解によってCO2を発生させずに水素を生成することが可能です。
図が表すように、「グリーン」水素は、エネルギー貯蔵媒体として機能します。さらに鉄鋼生産などの工業用途や、CO2 と組み合わせて代替燃料や化学製品の製造に、または燃料電池の燃料として直接使用することが可能です。
費用効率が優れたグリーン水素を産業規模で生産すること。これは、ゼロ・エミッション社会を達成するための重要な鍵となるでしょう。
現在、世界各国が、水素システムとグリーン水素の開発によって2050年までに気候中立社会を達成するという目標に向けて、戦略の策定に着手しています。
160年以上にわたって貴金属を取り扱ってきたヘレウスは、化学プロセス触媒に特化しており、均一系・不均一系触媒の包括的な製品を取り揃えています。
気候変動への対策として、各国政府はCO2 排出量「ネットゼロ」に向けた意欲的な目標を設定しています。これは数十年にわたって化石燃料を使用してきたすべての地域にとって大きな課題ですが、エネルギー関連産業にとっても、複雑かつ喫緊の課題です。代替となる新しい原材料は、化石資源と同様の要件を満たさなければならず、必要とされる規模で入手できて、貯蔵、輸送が可能でなければなりません。そして何より、真にカーボンニュートラルでなければならないのです。
原理的には、風力発電、太陽光発電などのグリーンエネルギーは十分に利用可能です。しかし、これら天然資源を必要に応じて利用するには、インフラ整備が必要なのです。
その例として、風力発電設備用のスリップリング スリップリング 、太陽電池用の銀ペーストコーディング 銀ペーストコーティング があり、これらのどの分野においても貴金属は欠かせません。
とはいえ、たとえ発電量が十分であったとしても、発電するというだけでは、目標達成とはいえません。グリーン電力の供給源は、気候や時期、また日中か夜間かによって変動します。エネルギーを貯蔵したり、後で回収したりできるようにしなくてはなりません。また、輸送可能である必要があり、既存の利用可能な分散型のインフラを利用するのがベストです。
これを実現するために、グリーン電力は水電解によって水素に変換されます。そののち、（燃焼によって、あるいは燃料電池で）直接使用するか、更に アンモニア、 , LOHC または SNG いった輸送に適したキャリアーに変換されます。
水電解の技術はさまざまですが、そのすべてが、グリーン電力源からの不安定なエネルギー供給に適しているわけではありません。グリーン電力に最も適した方法は、プロトン交換膜（PEM）電解です。アルカリ電解（AEL）などに比べて起動が早く、設置スペースも少なくて済むからです。洋上風力発電所などではスペースが制限要因になる可能性があるのです。また、固体酸化物形電解セル（SOEC）などよりも低温で作動できるので、他のプロセスからの廃熱が利用できる場所に適しています。
そのため、PEM電解 水素製造生成 貴金属に関しては、水素の大量生産を実現するために、1ギガワットあたりに必要な貴金属担持量、長期安定性、持続可能な原材料調達戦略を対象とした複数のイノベーションが行われています。
ヘレウスの低イリジウム材料
