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アメリカ合衆国

米国内初のパイプライン方式「水素ステーション」がオープンする 87

ストーリー by headless
水素スタンド 部門より

danceman 曰く、

パイプラインで水素を運ぶ、燃料電池自動車向けの「水素ステーション」がカリフォルニア州ロサンジェルス郡の都市トーランスにオープンした (GreenTechの記事本家/.)。

この水素ステーションは、カリフォルニア州南海岸地区大気質管理委員会(SCAQMD)と米国エネルギー省(DOE)の補助により、シェル、トヨタ、エアープロダクツの3社が合弁で建設したもの。従来の水素ステーションはトラックで水素を運んでおり、パイプラインを使用する水素ステーションは米国内で初となる。現在、米国でクリーンエネルギーを使用して走る自動車は電気自動車が主流であるが、トヨタ、ダイムラー、GM、ホンダ、ヒュンダイといった大手自動車メーカーは2015年を目標として燃料電池自動車の量産を計画している。今回オープンした水素ステーションをきっかけにパイプライン方式が広がっていくことを期待したい。

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  • by maruto! (18665) on 2011年05月15日 12時30分 (#1952568) 日記
    どんな物質からどうやって取り出すかが問題ですよね。
    たとえば水だったら電気分解や熱分解、アルミニウムやマグネシウムの還元反応で取り出すとか。いずれにしろ、大量のエネルギーがかかるのが難点。
    石油だったら高温の水蒸気に触れさせて熱分解。…でも二酸化炭素が出るのでいまいちエコとは言いがたい。
    あとはバイオマスから抽出するという手もあるが、効率がいいとは言いがたい。

    どうも最近の自動車界は水素=エコという安直な図式に振り回されてるような気がするな。他にやるべき事はいくらでもあるのだが。
    • 化学製品生産の際に反応生成物として捨てられている水素を回収して使おう、という話もあるみたい
      ですから、ひとまとめに「水素≠エコ」という図式だけでは語れないんではないかと。

      そういうのも全て含めて水素で代替する可能性を探るのはアリでしょう。

      --
      はじける加齢の香り!orz
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    • 水素はエコとは言うけれど、結局、製造するときに膨大な電力(エネルギー)が必要なんですね。 エネルギー保存則は絶対なわけでして、しょせん、地球という閉じた系の中でやりくりしてるにすぎない。 昔は、搾取される側に入る人たちがいたから一部が繁栄できた。 たとえば、16~19世紀に西欧があれだけ文明を発達させることができたのは、 その陰で、アフリカ、中南米、アジアが犠牲になってた。 今は、犠牲者をつくることが世界的に許されない世論になっているから、みんなが質素に暮らすようにするしかないのではないかな。 ま、今は、外交的(中国? アメリカ?)にもIT面(Google? Facebook)でも、覇権争いの時代でしょ。 あと、10年か20年すればまた新しい搾取される側の人たちが生まれてくるような気がする。
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      • by Anonymous Coward on 2011年05月15日 20時04分 (#1952733)

        しょせんエネルギー保存則、って言いだすなら、太陽からのエネルギーが入ってきて、放射で宇宙空間に出てってるんで、全然閉じてないですね。

        まあ、誰も踏み台にせずに繁栄の果実だけを得ることができるのか、って話は重要だと思う。

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    • だから,笑っちゃうくらい燃料電池自動車の話最近聞かないでしょ?最近は,ハイブリッドorプラグインハイブリッドor電気自動車の話題ばっかり

      みんな,水素がただのエネルギー媒体(それも,かなり効率の悪い媒体)に過ぎないと気付いてしまったようで.

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      • 燃料電池自動車の話が下火になったのは、比較的低温で使えて小型化可能な
        固体高分子形燃料電池の開発に行き詰まっている事が原因じゃないかな。
        固体高分子形燃料電池の研究開発をやってる機関はずいぶん減ってしまったし、
        やってる所でも実用化は早くて2020年とか2030年とかかなり先を予測してますね。
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        • 今でも,燃料メーカーは水素インフラを2015年目処に整備しようと真面目に動いてたりするので,2020年実用化とか言われるとかなり困るんですけどね.

          まあ,家庭用燃料電池の値段を見るにつけ,(それとケタ違いの出力が必要な)燃料電池自動車の実用化はおっしゃるように遠いというのは納得せざるを得ないわけですけど.

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          • 自動車用燃料電池を開発している機関で、実用化は2020年頃との見通しを出してるところもあるけど、実際はもっと厳しいかもしれませんねえ。NEDOが出す高分子固体電解質型燃料電池への研究費もずいぶん減ったようですし。

            半年ほど前、公的研究所で電池の研究開発を行ってる方に自動車用燃料電池のことを伺ったら「おまえはアホか、もっと勉強しろ」って言われた。いまごろ高分子固体電解質型燃料電池の話をするなんて時期はずれにもほどがあると。
            その方の見解では燃料電池の自動車への搭載はまず無理で、もし実用化されるにしても20年は先だろうとの事でした。

            家庭用の固体酸化物形燃料電池はぼちぼち出回り始めてるようですが。
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    • by Anonymous Coward

      > たとえば水だったら電気分解や熱分解、アルミニウムやマグネシウムの還元反応で取り出すとか。いずれにしろ、大量のエネルギーがかかるのが難点。

      太陽電池で発電して電気分解すればおk
      ぶっちゃけ、ガソリンやディーゼルに比べれは排気ガスがなくなるというメリットがあるので、電気自動車や水素自動車が普及してほしい。

      • >太陽電池で発電して電気分解すればおk
        ここ数年は中東や北アフリカの酷熱の荒野が、太陽発電の一等地として検討されているみたいですが、
        水素のパイプラインは電気に比べて、エネルギーのロスが少なかったり、溜めておけるという点において、
        エネルギーの運搬性能が高そうですよね。
        距離が遠くても、再生可能エネルギーの一次ソースと消費地を結びつけられるあたりが利点だと思います。
        ※もちろん水素自体は小さい分子ですので、抜けないよう何ヶ月も溜めておくのは大変だと思いますけど、

        将来は、赤道直下に降り注ぐ太陽エネルギーが水素に変換されて、
        それが地球を縦断する水素パイプライン網によって配送される時代が来るのでしょうか。
        なんとなく昭和少年SF大図鑑展 [amazon.co.jp]にあるような都市の未来予想図(正直、ちゃんと目を通したことはありませんが)で
        無造作に空間をチューブが横切ってたりするのは案外に当たっている方向性だったりして。

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      • 水素燃焼型エンジンはガソリンに比べるとCO2は減りますが、NOxが増えたり。
        C(炭素)が減った分、大気中の窒素と酸素が化合してしまったりするみたいですね。
        排気ガスのCO2はかなり減るので、温暖化ペースは落ちますけど。



        水素タンクのコストさえなけりゃ燃料電池も
        水素内燃も一気に普及するんでしょうけれど、
        なんせ水素タンクはチタンの塊ですからねぇ。
        一基一億近い価格が。
        親コメント
      • by Anonymous Coward

        核融合して、HもOも全部作ればエコなんじゃね?

        # 前提にムリがありすぎる

  • by pongchang (31613) on 2011年05月13日 12時32分 (#1951562) 日記
    AirProductの水素製造工場のパイプから50ftステーションまで分岐させた(会社のプレスリリース [airproducts.com])。最初の長さはそこから始まるのか。
    • by Anonymous Coward

      >50 feet from the station
      >50 kilograms of hydrogen
      >50 gallons of gasoline
      >50 years of hydrogen experience
      >50 patents in hydrogen dispensing technology

      50という数字が好きなのかな

  • 他国の水素ステーションの例として、(2009年)
    ノルウェー・オスロの水素ステーション開所 [response.jp]
    と、マツダ『RX-8ハイドロジェンRE』も大事だと思います。
    ハイドロジェンREは燃料電池自動車ではないので、少しオフトピックですが。
    マツダ、RX-8ハイドロジェンRE初の海外デモ走行... [mazda.co.jp]
    も参考にどうぞ。

  • 水素スタンド?

  • by gonta (11642) on 2011年05月15日 12時12分 (#1952563) 日記

    電気分解の逆で、O2とH20生成時に、発電。

    深夜電力でH2とH2山ほど作っておいて、昼間はそれらを発電にまわす・・・こんな素人が考えつくんだから、きっと実現できない何かがあるだろうなぁ。
    #各家に、H2とO2を溜め込むタンクが常備される・・・わけないか。

    --
    -- gonta --
    "May Macintosh be with you"
    • by Anonymous Coward on 2011年05月15日 17時22分 (#1952685)

      H2を詰め込むタンクが問題だから。

      水素はちょっとやそっとの圧力じゃ液化しないので、限られた場所に大量に溜め込むのが難しい。
      LPガス程度のボンベが耐えられる圧力だと、ボンベ一本分で大気下で4㎡ちょいぐらいになる量の水素しか充填できない。
      (LPガスは約25㎡入る)。高圧で充填するにも電力が要るしね。

      ちなみに効率50%程度の燃料電池で60Wの電球を1日つけておくには、大気圧下で約1㎡の水素が必要です。
      平均的な一般家庭の一日の消費電力(約10kWh)をまかなおうと思ったら、
      必要な水素の量は大気圧下で約7㎡足らずということになります。
      もちろん気密の部屋が必要です。
      水素は可燃範囲が広いので、空気中に少しもれただけでも引火しやすい状態になります。

      だからクソ重い水素吸着合金とか、わざわざ効率が落ちるアルコールの状態で保持する燃料電池と言うものがあるわけで。
      水素を直接燃やす水素エンジンも、エンジンのほうはそこそこのものが出来上がってるけど
      燃料タンクをどうするかと言う点が最大の問題。

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    • Re:逆できないかな? (スコア:2, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2011年05月15日 14時31分 (#1952610)

      実はすでに燃料電池の効率はかなり高いところにまで行っていて、例えばLPGを使う燃料電池の最先端のところは、最新の熱をなんども使う大規模火力発電所のそれを超えているものが技術開発が終わっていて、後はつくるだけという状態になっているそうです。が、何故できないか。

      実現できない何か

      は、水素は備蓄が非常に難しいということがあるからです。
      ごっついタンクに入れておいても、分子レベルで水素は小さいので分子と分子の間から勝手に漏れていってしまうという問題があります。例えば液体酸素・液体水素を使うロケットなんかでも発射する直前まで水素を入れ続けているのは、ロケット用の軽いタンクでは、タンクからどんどん水素が自然に漏れていってしまうからです。
      また当然、水素や酸素は非常によく燃えて爆発しやすいとか、水素は非常に軽いが体積が大きいので嵩張るという問題もあります。

      今回はこの備蓄が難しいという問題をパイプラインで運ぶという事で解決した例ですね。

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      • by khwarizmi (23623) on 2011年05月15日 22時59分 (#1952788)

        1行目でLPGの改質で水素を作って発電する燃料電池がいかに高性能か書いているのに,なんで,水素の貯蔵の困難性の話になだれ込むんだろ?LPG改質使うなら,水素貯めなくていいよねえ?

        純水素のメリットが大きいのは改質機を積むと重くなるし,ハンドリングも微妙になる乗り物用途に限られる.だから,水素ステーションor水素スタンドの話になる.

        親コメント
    • 電源用再生型燃料電池システム [ihi.co.jp]は、蓄電池との性能と競り合っているところがあって、水素を蓄えるタンクと、2次電池のコストや重量・容積とのせめぎ合い。
      間接的には、HONDA [honda.co.jp]の水素スタンド。
      親コメント
    • by Anonymous Coward
      燃料電池と何が違うの?
      • by Anonymous Coward
        電気分解で蓄電するところでは?
        あまり電気を使わない時間帯に電気分解して、
        ピーク時に使おうということでは?
        リチウムイオン電池とどっちが効率いいかしらないけど。

        #酸素のタンクはいらないよね。空気中にあるから。
  • 水素パイプラインって、どんな材質で、どれくらい漏れるのだろうか?
    少し漏れたところで、気体なのでわからないだろうなぁ。
    • by Anonymous Coward
      都市ガスと同じでニオイをつけるって話があったけど…あれはどうなったんだろう
  • 〒口りす卜B「いろいろありすぎて迷っちゃうよね」
    • by Anonymous Coward on 2011年05月15日 15時52分 (#1952653)
      水素パイプラインとか破壊しても漏れたガスは飛んでいってしまって
      あまり被害は出ないんじゃないかと思うんですが
      親コメント
    • by Anonymous Coward

      水素パイプライン自体は第二次大戦前から普通に使われていますが、なぜ今気が付くんでしょうか…。

      • by Anonymous Coward
        今まで誰も/.Jにタレこまなかったからでは
      • by Anonymous Coward

        なぜ今気が付くんでしょうか…。

        今やっと気付いた、と言う訳ではなく「攻撃における実効度が増した」ということなのでしょう。
        都市内に出来たことや利用者が一般層に広がること、企業にダメージが与えられること、今後施設が増えること、etc...。

  • 水素を使った燃料電池が普及すると、世界中が蒸し暑くなるんじゃなかろうか、という点だな。
    シリコンバレーとかは、乾燥しているので快適だったのに。

    水蒸気の量産による温室効果ってのはどのぐらいの影響があると見積もられているんだろう?

    --
    fjの教祖様
    • by Anonymous Coward on 2011年05月15日 19時07分 (#1952723)

      >水蒸気の量産による温室効果ってのはどのぐらいの影響があると見積もられているんだろう?

      一応科学的理解が追いついている範囲では概算が行われていて、現状までの理解では、

      ・化石燃料由来の水蒸気放出量は無視できる程度に少量
      ・ただし農業由来(灌漑など)による水蒸気はいくらかの影響を与える可能性有り(化石燃料の燃焼によるものよりはるかに膨大)
      ・炭化水素類の成層圏などでの酸化分解による高層への水蒸気の生成はいくらかの影響があり得るが、よくわかっていない部分が多い
      (低層では水蒸気による吸収がほぼ飽和しているが、高層では温度が低いため水蒸気量(=水による吸収)が非常に低く、逆にこの領域に水蒸気が生成すると赤外線の吸収効果は大きい)

      というあたり。

      もうちょっと一般的に、気温の上昇などによる低層での水蒸気量の大幅な増加に関しては、

      1. 雲に関して
      1a. 雲が増えて温室効果が増す
      1b. いやいや、雲はむしろアルベドを増やすからネガティブフィードバックになる

      2. 直接の温室効果に関して
      2a. 低層での温室効果はほとんど飽和してるから、水蒸気が増えてもほぼ変わらない
      2b. やや高い位置での水蒸気による吸収にはまだ余裕があるから、そのあたりの水蒸気量が増えてポジティブフィードバックとして働く

      あたりでいろいろ議論があったけれども、最近の流れとしては1a(ただし効果はそれほど強くはない)と2bが正しそう、というあたり。ただし1a、2bともまだかなり議論があり。

      親コメント
  • 漏れ出したらどうするんだろう?
    吸い込んでも無害だけど、火花でもあったら・・・
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