新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)は3月7日、NEDO、東芝エネルギーシステムズ、東北電力、岩谷産業が、2018年から福島県浪江町で建設を進めてきた再生可能エネルギーを利用した世界最大級となる10MWの水素製造装置を備えた水素製造施設「福島水素エネルギー研究フィールド(FH2R)」が2月末に完成し、稼働を開始したと発表した。同施設の完成に伴い、同日に施設の敷地内で開所式を開催した。
同施設では、18万㎡の敷地内に設置した20MWの太陽光発電の電力を用いて、世界最大級となる10MWの水素製造装置で水の電気分解を行い、毎時1200N㎥(定格運転時)の水素を製造し、貯蔵・供給する。
水素の製造・貯蔵は、水素需要予測システムによる市場の水素需要予測に基づいて行われる。また、電力系統側制御システムによる電力系統の調整ニーズにあわせて、水素製造装置の水素製造量を調節することにより、電力系統の需給バランス調整を行う。この水素の製造・貯蔵と電力系統の需給バランス調整の最適な組み合わせを、蓄電池を用いることなく水素エネルギー運用システムにより実現することが今回の実証運用の最大の課題となる。
このため、同施設では今後、実証運用を行い、それぞれの運転周期の異なる装置で電力系統のディマンドリスポンス対応と水素需給対応を組み合わせた最適な運転制御技術を検証していく。
なお、同施設で製造した水素は、主に圧縮水素トレーラーやカードルを使って輸送し、福島県や東京都などの需要先へ供給する予定となっている。
水素は、電力を大量に長期で貯蔵することができ、長距離輸送が可能なほか、燃料電池によるコジェネレーション(熱電併給)や燃料電池車など、さまざまな用途に利用できる。将来的には、再生可能エネルギー由来の水素を活用し、製造から利用に至るまで一貫して二酸化炭素(CO2)フリーの水素供給システムの確立が望まれている。