燃料アンモニアの社会実装に向けて
産総研シンポジウム「窒素循環における課題とその解決にむけて」
２０２１年１１月８日
一般社団法人クリーン燃料アンモニア協会
岡島 裕一郎1

本日の講演内容
１．燃料アンモニアについて

２．政府の政策動向
３．技術開発動向４．海外ポテンシャルサプライヤー
５．CFAAが目指す方向性
６．CFAAについて2

1．クリーン燃料アンモニアとはブルーアンモニア
天然ガスと水と空気中の窒素からハーバーボッシュ法で製造
アンモニア

水素

グリーンアンモニア
再生可能Eによる電力で水を電気分解して得られる水素と空気中の窒素からハーバーボッシュ法で製造

窒素

天然ガス
CO2

再生可能E

水電解

アンモニア

水素窒素

地中に貯留（CCS, EOR）

★アンモニアは肥料・化学品原料として世界で大量に生産・貿易されている（世界生産量：約2億トン 貿易量：約2千万トン）★アンモニアは水素キャリアとして最も貯蔵効率が高く化学品として輸送・貯蔵システムが確立されている★アンモニアは直接燃焼利用が可能でCO2を発生しない

石炭発電混焼ガスタービン

燃料電池

工業炉

舶用エンジン

燃料アンモニアは日本発の技術をベースとした新たなカーボンフリー燃料システムで、日本産業が中核となるバリューチェーン構築が期待される
3

1．アンモニアが燃料として注目されている理由• 直接燃焼が可能で、燃焼時にCO2 を排出しない。
• 燃焼時にはNOxを生成するが、技術開発により抑制可能。
• 海上輸送に適している。

・３つの水素キャリアの中で体積当たりの水素含有量が最も多い（NH3 121kg-H2/m3 liquid , LH2 71kg-H2/m3 , MCH 47kg-H2/m3 ）・液化が容易（LPGと同等）で大型タンカーが現存（LH2 は-253℃の極低温が必要であり、現在技術開発途上）• 世界的に大量に生産され商取引されているので、コスト構造が明確。
• 現在も化学品合成や発電排ガス脱硝に使用されており、安全に利用するためのガイドラインが既に整備されている。

社会導入の初期段階における、発電所や化学工場などの管理された区域での利用を想定すると、技術的、コスト的ハードルは決して高くない。
4

1．サウジからのエネルギーキャリア別、ブルー水素コスト比較5

2．グリーン成長戦略（2050年カーボンニュートラル伴うグリーン成長戦略 成長戦略会議（第６回）より引用）

6

2．第6次エネルギー基本計画（令和3年10月 資源エネルギー庁 エネルギー基本計画の概要 より引用）

7

2．第6次エネルギー基本計画（令和3年10月 資源エネルギー庁 2030年度におけるエネルギー需給の見通し（関連資料）より引用）
8

2．国土交通省 国際海運ゼロエミッションロードマップ
国土交通省は、海運・造船・舶用の各海事産業界や研究機関・公的機関等と連携し、国際海運のゼロエミッションに向けたロードマップを策定しました。まずは、必要な国際ルール整備や技術開発・実証の推進等に取り組み、更に、2028年までに温室効果ガスを排出しない究極のエコシップ「ゼロエミッション船」の商業運航を目指します。
（2020年3月30日国土交通省報道発表資料より引用）（国際海運のゼロエミッションに向けたロードマップ概要説明資料より引用）

92．国土交通省 カーボンニュートラルポート• カーボンニュートラルポート（CNP）は、国土交通省が推進する戦略的プロジェクトです• CNPは、CNP周辺の主要産業、都市、コミュニティの脱炭素化を加速し、2050年カー
ボンニュートラル目標達成への貢献を目指しています• 最初のプロジェクトとして6つの主要港が選定され、各港の委員会で検討が進められています• CNPプロジェクトは日本全国に拡大しており、さらにいくつかの港がプロジェクトに参加する予定です
新潟名古屋
徳山・下松

小名浜

横浜・川崎
令和3年4月2日

国土交通省プレスリリース資料より引用

神戸10

3．石炭発電混焼とガスタービン発電①石炭発電での碧南の実証（2021－24）から本格導入のスキーム
JERA碧南石炭火力（USC）
100万kWでの20％混焼の実証試験
2020年代後半の商用開始を目指す（SIPエネルギーキャリア終了報告書 IHIより引用）※今後混焼率拡大を進め（現在1万kW試験炉で60％混焼を達成）、将来的にはアンモニア専焼化②50万kW級大型ガスタービン発電（ACCGT）での専焼化（水素燃焼型）(ACCGT： Advanced Combined Cycle Gas Turbine)

2025年までの専焼化を目標に開発中。
2030年以降のゼロエミッション主力電源化を目指す
三菱重工業 HPより引用③2M（IHI）、40MW（MHI）級ガスタービンでの専焼化
大阪万博での発電実証を計画
20% NH3 / CH4 flame

現在、天然ガスとの70％混焼まで開発完了（IHI）
本年３月、開発着手と2025年以降の実用化を目指すとプレスリリース（MHI）（SIPエネルギーキャリア終了報告書より引用）

113．SOFC／舶用エンジン／工業炉
SOFC
・ 京都大学でのアンモニア燃焼電池の基盤研究、IHIがアンモニア100％燃料の1kW SOFC発電システムを開発。
・ 発電効率は水素を燃料とした場合と同程度。
・ 10kW～200kWの発電システムの開発を目指す。

舶用（ディーゼル）エンジン（SIPエネルギーキャリア終了報告書 IHIより引用）

・ SIPで試験用単気筒ディーゼル機関（7kW）にアンモニアを20％混焼し課題抽出（N2O、NOxの制御が必要）。
・ IMO（国際海事機関）の「国際海運からのＧＨＧ削減戦略」への対応
GHG削減戦略採択（2018年4月）～2050：総排出量50％削減 → ～2100：GHGゼロ排出・舶用DE最大手の独MAN Energy Solutionsと日本の企業連合とがアンモニア燃料船共同開発で合意
・GI基金採択「アンモニア燃料国産エンジン搭載船舶の開発」「アンモニア燃料船開発と社会実装の一体型プロジェクト」（2026、27年頃を目標にアンモニア燃料船の建造計画）

工業炉
・ 10kW モデル試験炉（大阪大学）にて、２段燃焼でNOx生成の抑制が可能。
・ アンモニア混焼による輻射熱の低下は、酸素付加(30%O2)により可能。

（SIPエネルギーキャリア終了報告書 大陽日酸より引用）

12

4．海外ポテンシャルサプライヤー

ロシア
カナダ

サウジアラビア

アメリカ合衆国
UAE

オマーン

オーストラリア
西豪州, クイーンズランド州,南豪州,タスマニア州

チリ
ニュージーランド
Natural Gas (Blue)
Renewables (Green)135．ロードマップ（サプライチェーン＆利用技術）
2020
供給天然ガス（Blue）
再生可能エネルギー（Green）

石炭火力混焼(~1,000MW)

小型GT(~0.3MW)

利用

中型GT(2MW～)
SOFC
大型ACCGT(100MW～)

2025

FS, サプライチェーン構築
デモ実証用
エンジニアリング

燃料アンモニアの供給
燃料アンモニアの供給

小規模実証事業の実施
大規模供給に向けたサプライチェーン構築
サウジアラビアデモ

FS

2030

300～500万t/年（国内市場向け）

50～100万t/年（国内市場向け）

大規模実証および基本設計・詳細設計

製品化

社会実装

社会実装

開発 および 製品化

社会実装
社会実装

開発 および 製品化

工業炉

開発 および 製品化

舶用エンジン

開発および製品化、基準等整備

社会実装
社会実装

Copyright © 2020 Clean Fuel Ammonia Association All Rights Reserved.

5．クリーン燃料アンモニアの実装プラン
アンモニア ハブ 構想

フェーズ ⅠNH3 Hub Concept（カーボンニュートラルポート

・石炭発電での燃料アンモニア混焼プロジェクトと連携）

・アンモニア供給インフラの整備

Primary
receivingterminal
１次受入基地

（１次受入基地と国内配送システム）

・豪州、米国を中心としたサプライチェーンの構築
Coal boiler

フェーズ Ⅱ・石炭発電での燃料アンモニア混焼率の拡大
・天然ガスタービン発電での燃料アンモニア利用分散型電源への展開（小型・中型発電、燃料電池）

ACCGTACCGT

NH3
天然ガス+CCS/EOR (Blue)

再生可能エネルギー (Green)

工業炉舶用エンジン【カーボンフリー発電】
・石炭発電の専焼化
・大型ガスタービン発電の専焼化
・アジアの石炭発電への展開

豪州、米国、中東

2050年 国内需要想定
CO2削減効果

3000万トン
6000万トン15

5．CNPを活用する燃料アンモニア物流システムの構築
アンモニアの製造・輸出

輸送

CNPの構成要素／発電・港湾での活用
燃料アンモニア輸入ハブ基地

天然ガス原料アンモニア合成＋CCS/EOR（ブルー）

大規模石炭火力

再生可能エネルギー＋水電解＋アンモニア合成（グリーン）

大型冷却船
積荷重量2万～5.8万㌧
将来は更に大型化

NH3NH3

大型ｱﾝﾓﾆｱ受入設備(冷却タンクなど）

NH3

燃料ｱﾝﾓﾆｱﾊﾞﾝｶﾘﾝｸﾞ

港湾設備の脱炭素化
・発電設備 (NH3ｶﾞｽﾀｰﾋﾞﾝ)・ﾌｫｰｸﾘﾌﾄ、ｶﾞﾝﾄﾘｰｸﾚｰﾝ等(NH3エンジン、燃料電池）

２次輸送

幅広い国内需要への効率的対応
NH3

冷却/高圧船

NH3

冷却タンク

石炭火力
（自家発含む）

産業用途(化学、鉄鋼等)

NH3

ローリー

輸出国候補：米国、豪州、中東（ｻｳｼﾞ、UAE、ｵﾏｰﾝ、ｸｪｰﾄ等）

高圧タンク

工業炉

16

6．クリーン燃料アンモニア協会（CFAA）のご紹介
設 立

2019年4月1日 一般社団法人グリーンアンモニアコンソーシアム設立
2021年1月14日 法人名称を一般社団法人クリーン燃料アンモニア協会に変更

目 的・地球温暖化対策とエネルギーセキュリティーの向上に貢献するため水素社会の導入に期待。
・アンモニアは、水素のエネルギーキャリアの有望な候補。
・内閣府のSIPエネルギーキャリアで多くの成果を上げてきたので、これらの成果を早期に社会実装するために設立。
・本協会では、アンモニアの直接利用技術の社会実装とCO2フリー燃料としての、アンモニアの供給から利用までのバリューチェーン構築を目指し、技術開発・評価、経済性評価、政策提言、国際連携等を実施していきます。

主な活動

組織体制
社員総会
社員：正会員

理事会

監事
事務局

企画運営委員会

戦略委員会

技術委員会

国際委員会

技術評価、経済性評価、低炭素化評価、政策・規制、国際連携、国際標準化、国際シンポジウムなど

17

6．CFAA会員リスト（理事、一般）
2021.10.27 現在〔理事会員〕 12社（株）INPEX

清水建設（株）（株）IHI

ヴィーナ・エナジー・（株）商船三井

ジャパン（株）宇部興産（株）（株）トヨタエナジー
ソリューションズ

富士電機（株）北海道電力（株）

昭和電工（株）（株）豊田自動織機

北陸電力（株）（株）JERA

上野トランステック（株）

鈴与商事（株）（株）豊田中央研究所

丸善石油化学（株）

住友化学（株）

NSユナイテッド海運（株）

住友商事（株）豊田通商（株）みずほリサーチ＆東京ガス（株）

ＥＮＥＯＳ（株）

センコー汽船（株）

ニチアス（株）東洋エンジニアリング（株）（株）荏原製作所

双日（株）

日揮触媒化成（株）（株）三井E&Sマシナリー

日揮ホールディングス（株）

大阪ガス（株）大成建設（株）日揮ユニバーサル（株）

三井化学（株）日本郵船（株）（株）大林組

ダイハツディーゼル（株）

日鉄パイプライン（株）三井住友銀行

丸紅（株）（株）オーバル

ダイヤモンド電機(株)三井物産（株）沖縄電力（株）大陽日酸(株)日本エア・リキード（同）三菱電機（株）三菱重工業（株）

鹿島建設（株）（株）竹中工務店

日本オイル

三菱マテリアル（株）

三菱商事（株）兼松（株）

中外炉工業（株）

川崎汽船 (株)中国電力（株）(一財）日本海事協会〔一般会員〕 100社

川崎重工業 (株)千代田化工建設（株）（株）日本触媒

IMIジャパン（株）

関西電力（株）常石造船（株）日本製紙（株）（株）レノバ

愛三工業（株）九州電力（株）ティッセンクルップ･ウーデ･

日本製鉄（株）横河電機（株）旭化成（株）（株）神戸製鋼所

クロリンエンジニアズ（株）

味の素（株）

興和（株）（株）安部日鋼工業

コスモ石油（株）

アラムコ・アジア

五洋建設（株）電源開発（株）

阪和興業（株）

JFEエンジニアリング（株）

東電設計（株）（株）日立インダストリアル（株）安藤・間JFEスチール（株）

東邦ガス（株）プロダクツ

飯野海運（株）（株）石井鐵工所

シェルジャパン（株）
四国電力（株）東北電力（株）（株）酉島製作所

日立造船（株）BPジャパン（株）

出光興産（株）静岡ガス（株）東レ（株）

富士車輌（株）伊藤忠商事（株）（株）島津製作所

トーヨーカネツ（株）

富士石油（株）・ジャパン（株）

TBグローバルテクノロジーズ（株）

テクノロジーズ（株）＆エンジニアリング（株）

エンジニアリング（株）

三菱ガス化学（株）（株）三菱ＵＦＪ銀行
ヤンマーホール
ディングス（株）

日本石油輸送（株）
日本エマソン（株）
バルチラジャパン （株）

18

6．CFAA会員リスト（賛助、特別）〔賛助会員（外国企業）〕 19社
A-Enviro Chile GmbH –〔賛助会員（個人）〕 9名
赤松史光 （大阪大学）〔特別会員〕 3名、26機関
秋鹿研一 （元SIPサブPD）

2021.10.27 現在
Ammonia Energy Association（米国）

Austria Energy - （オーストリア）

梅沢順子

塩沢文朗 （元SIPサブPD）

Austrade Tokyo Office

AES Andes （チリ）

（科学技術振興機構）

橘川武郎 （国際大学）

Baker Hughes （英＆米）江口浩一 （京都大学）

秋田県産業技術センター

CSIRO （豪州）

Clean Hydrogen Works (米国)

久保田純 （福岡大学）（一財）ｴﾈﾙｷﾞｰ総合工学研究所

EJAAD （オマーン）

CF Industries （米）小島由継 （広島大学）（国研）海上・港湾・Electric Power Research

DNV GL （ノルウェー）

小林秀昭 （東北大学）

航空技術研究所

Engie - Hydrogen Business Unit （仏）中江清彦 （元住友化学）（株）国際協力銀行 （JBIC）

Government ofEquinor ASA （ノルウェー）

中村徳彦 （元ﾄﾖﾀ自動車）（国研）産業技術総合研究所

Queensland

Fortescue Metals Group （豪州）

松下オリビア

新むつ小川原（株）

The Hydrogen Utility （豪州）

（Pillsbury Winthrop Shaw （一財）石炭フロンティア機構

Kellogg Brown & Root

Pittman LLP）

Asia Pacific Pte. Ltd. （シンガポール）（独法）石油天然ガス・金属鉱物資源機構

LSB Industries （米国）（公財）応用科学研究所

NTPC Limited （インド）（一財）電力中央研究所

NW Interconnected Power Pty Ltd

新居浜市- Asian Renewable Energy Hub – （豪州）

（一財）日本ｴﾈﾙｷﾞｰ経済研究所

Origin Energy Limited （豪州）

日本肥料アンモニア協会

Stanwell Corporation （豪州）

四日市市

Total International S.A.(スイス）（駐日）ニュージーランド大使館

Woodside Energy （豪州）

（駐日）ノルウェー大使館 通商技術部（大使館）

Institute (EPRI)（米国）（豪州）

Government ofSouth Australia （豪州）
Government ofWest Australia （豪州）
The Australian HydrogenCouncil (AHC) （豪州）

The New ZealandHydrogen Council (NZHC)Yara International ASA （ノルウェー）

企業会員 131、機関会員 26、個人会員 1219

第1回燃料アンモニア国際会議の開催
日時：2021年10月6日（水）18：00～22：00 （オンライン配信）
主催：経済産業省、一社）クリーン燃料アンモニア協会〇 東京ビヨンド・ゼロウィークの8つの国際イベントの１つとして開催〇 本国際会議には多くの方々が興味を持ち、1,500 名を超える登録。
〇 政府・国際機関としては 5 か国（豪州、ノルウェー、インドネシア、サウジアラビア、日本）と国際エネルギー機関（IEA）からの登壇。
〇産業セッションでは 7 か国から合計 14 件の登壇。

※ 各プレゼンの動画、資料および議事総括などは、アーカイブとして下記リンクでご覧になれます。
https://icfa2021.com/ （日英両方）

20

ご清聴ありがとうございました
ご意見、ご質問等ありましたら、以下にご連絡下さいokajimay@greenammonia.org

21