大規模水素サプライチェーンの構築プロジェクト

液化水素サプライチェーンの大規模実証、革新的液化技術開発

別紙2-1

事業の目的・概要① 2030年30円/Nm3 (船上引き渡しコスト)の水素供給コストを達成するための海上輸送技術を世界に先駆けて確立するべく、既存事業*等で開発された大型化技術を実装し、液化水素商用サプライチェーン構築のための商用化実証事業（水素供給量：数万トン/年・チェーン）を行う。 *未利用エネルギーを活用した水素サプライチェーン構築実証事業 等② 加えて、将来の更なるコスト低減(2050年20円/Nm3以下)を目指し、液化効率を更に高める革新的技術開発にも取り組む。

実施体制① 日本水素エネルギー株式会社*、ENEOS株式会社、岩谷産業株式会社 *現在は川崎重工業の完全出資会社※太字：幹事企業② 川崎重工業株式会社

事業期間①2021年度～29年度(9年間)、②2021年度～30年度(10年間)

事業イメージ
事業範囲(予定)

出典：日本水素エネルギー（株）等

事業規模等
 事業規模（①＋②） : 約3,000億円
 支援規模（①＋②）* : 約2,200億円*インセンティブ額（【（総事業費）×（インセンティブ率）×（目標の達成度）】,「グリーンイノベーション基金事業の基本方針」参照 ）を含む。今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み

 補助率等①：2/3 → 1/2、②：委託（インセンティブ率は10%）大規模水素サプライチェーンの構築プロジェクト

MCHサプライチェーンの大規模実証、直接MCH電解合成技術開発

別紙2-2

事業の目的・概要① 2030年30円/Nm3の水素供給コストを達成すべく、製油所の石油精製設備等を活用した脱水素技術等の確立を図るためにMCH商用サプライチェーン(SC)構築のための商用化実証事業（水素供給量：数万トン/年・チェーン）を行う。また、MCH等の品質を標準化し、技術等をパッケージ化してライセンス供給等することで、国際市場の早期立ち上げを目指す。
② 加えて、将来のコスト低減（2050年20円/Nm3以下）に資する技術である直接MCH電解合成の技術開発にも取り組む。

実施体制※太字：幹事企業① ENEOS株式会社、② ENEOS株式会社

事業期間

事業規模等
 事業規模（①＋②）:約900億円
 支援規模（①＋②）*：約630億円*インセンティブ額を含む。今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み①、②2021年度～30年度（10年間）

 補助率等①：2/3 → 1/2、②：委託（インセンティブ率は10%）

事業イメージ＜製油所既存設備を活用したMCH脱水素＞＜直接MCH電解合成技術開発＞

石油精製設備プロセスを減らすことで設備コストを大幅低減
出典：ENEOS（株）、JXTGエネルギー（株）（当時）等プレスリリース 「「CO2フリー水素」を低コストで製造する世界初の技術検証に成功～水素サプライチェーン構築と水素社会の実現に向けた取り組み～」より作成

大規模水素サプライチェーンの構築プロジェクト

別紙2-3

液化水素関連機器の研究開発を支える材料評価基盤の整備事業の目的・概要

 液化水素の製造、輸送・貯蔵、利用に関わる機器等の低価格化に資する極低温水素雰囲気での材料の機械特性等を統一的に評価する上で基盤となる設備を整備する。
 関係企業等の関係機関と連携して金属母材や溶接部材等の機械特性等を評価し、材料のデータベース基盤を構築する。
※太字：幹事機関

実施体制

事業規模等

 国立研究開発法人物質･材料研究機構

 事業規模:約30億円
 支援規模*：約30億円

事業期間*今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み

2021年度～2025年度（5年間）

補助率等：委託

事業イメージ
国内の代表的な水素環境下試験設備の温度・圧力環境

液化水素インフライメージ

1000
現状の試験可能領域

発電設備

液化水素
大型バルブ

新規性

NIMS
中空試験片
（独自性）

10
液相領域

NIMS
中実試験片
CT試験片

1

NEDO 研究評価委員会「水素社会構築技術開発事業/研究開発項目II(大規模水素エネルギー利用技術開発）」（中間評価）分科会、資料５より作成

材料が曝される環境

圧力 (MPa)100
水素ガス

整備が必要な試験環境

温度：液化水素中（20 K）
水素ガス中（20 K＜温度＜353 K）
圧力：大気圧～10 MPa

0.1
0100

200

現状の試験可能領域

300

400

500

600700温度 (K)
出典：（国研）物質･材料研究機構

大規模水素サプライチェーンの構築プロジェクト

別紙2-4

水素発電技術（混焼、専焼）の実機実証事業の目的・概要

 大規模需要を創出する水素ガスタービン発電技術（混焼（体積混焼比率:30%）、専焼）を2030年までに商用化するべく、複数事業者が既存事業*等で開発された燃焼器等を実際の発電所に実装し、異なる実証運転を行うことで、燃焼安定性等を検証する。その際、各種国際サプライチェーン実証事業と緊密に連携する。 *（NEDO）水素社会構築技術開発事業

実施体制（実証内容）※太字：幹事企業

事業規模等①株式会社JERA（大型ガスタービンによる水素混焼）②関西電力株式会社（中型ガスタービンによる水素混焼・専焼）③ENEOS株式会社（大型ガスタービンによる水素専焼）

事業期間*インセンティブ額を含む。今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み①2021年度～25年度（5年間）、②2021年度～26年度（6年間）、③2021年度～30年度（10年間）

事業イメージ 事業規模①：約110億円、②：約160億円、③：約240億円
 支援規模*①：約70億円、②：約100億円、③：約140億円
 補助率等①~③：1/2（インセンティブ率は10%）

相互連携

国際水素サプライチェーン大規模実証

水素等運搬船（液化水素、MCH等）
出典：三菱パワー（株）

受入基地

水素発電実機実証

実装*水素ガスタービン（イメージ）

火力発電所（混焼・専焼）再エネ等由来の電力を活用した水電解による水素製造プロジェクト

大規模アルカリ型水電解装置の開発、グリーンケミカル実証

別紙2-5

事業の目的・概要
 余剰再エネ等を活用した国内水素製造基盤を確立するとともに、先行する海外市場を獲得するために、アルカリ型水電解装置コストを2030年までに5.2万円/kWまで引き下げることを目指す。
 そのためにまず福島水素エネルギー研究フィールド（FH2R）を第一候補地として、既存事業*等の知見を活用しつつ、水電解装置の大型化・モジュール化等に係る技術開発とともに、アンモニア製造プロセス等と組み合わせ、全体プロセス等を最適化して運転する統合制御システムの開発を行う。 *産業活動等の抜本的な脱炭素化に向けた水素社会モデル構築実証事業 等 その後、開発した水電解モジュールを連結させた大型水電解装置（40MW規模）を設置し、マルチモジュール運用を行いつつ、基礎化学品を合成する実証を行う。

実施体制※太字：幹事企業

 旭化成株式会社、日揮ホールディングス株式会社

事業期間2021年度～2030年度（10年間）

事業規模等
 事業規模:約750億円
 支援規模*：約540億円*インセンティブ額を含む。今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み

 補助率等：2/3 → 1/2（インセンティブ率は10%）

事業イメージ
事業イメージ〈フェーズ１〉中規模グリーンアンモニアプラント

出典：旭化成（株）、日揮ホールディングス（株）〈フェーズ２〉大規模グリーンケミカルプラント

再エネ等由来の電力を活用した水電解による水素製造プロジェクト

別紙2-6

大規模PEM型水電解装置の開発、熱需要の脱炭素化実証事業の目的・概要

 余剰再エネ等を活用した国内水素製造基盤を確立するとともに、先行する海外市場を獲得するために、固体高分子（PEM）型水電解装置コストを2030年までに6.5万円/kWまで引き下げることを目指す。
 そのため、既存事業*等の知見を活用しつつ、PEM型水電解装置の大型化・モジュール化や、耐久性と電導性に優れた膜の実装、水素ボイラーの燃焼効率向上等に関する技術開発を行う。
 また、16MW級の水電解装置を関連設備とともにモジュール化して、パッケージとして需要家に設置。水素ボイラーを用いて熱の脱炭素化に向けた実証を行う。

実施体制※太字：幹事企業

 山梨県企業局、東京電力ホールディングス株式会社・東京電力エナジーパートナー株式会社、東レ株式会社、日立造船株式会社、シーメンス・エナジー株式会社、三浦工業株式会社、株式会社加地テック

事業期間

事業規模等
 事業規模:約140億円

 支援規模*：約100億円*インセンティブ額を含む。今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み

 補助率等：2/3 → 1/2（インセンティブ率は10%）2021年度～2025年度（5年間）

事業イメージ
米倉山1.5MW装置

本基金事業の開発内容
数MW標準モジュール開発

100MW級モジュール連結式システム

モジュール連結式装置のプロトタイプを製作・実証試験

16MW級

標準モジュールイメージ
出典：山梨県企業局等

モジュール連結式システムイメージ

大規模モジュール連結式システムイメージ

再エネ等由来の電力を活用した水電解による水素製造プロジェクト

別紙2-7

水電解装置の性能評価技術の確立
事業の目的・概要

 成長が見込まれる海外市場への進出も見越しつつ、水電解装置の統一的な性能評価を実現することで、開発の方向性を明確化し、日本企業の開発力強化を図るとともに、国内にこうした評価基盤を整備することで、日本企業の新規参入を促す。
 具体的には、海外機関等とも必要に応じ連携して欧州の運転環境の再現も可能としつつ、①大型水電解スタック（500kW級）の加速劣化試験、②高圧状況下（1MPa以上）における水電解スタック（50kW級）の試験、③海外の再エネ等を模擬した電力条件における大型水電解装置（MW級）の試験を総合した評価手法を確立し、それらの国際標準化も目指す。

実施体制※太字：幹事機関

事業規模等
 事業規模:約30億円
 支援規模*：約30億円

 国立研究開発法人産業技術総合研究所

事業期間*今後ステージゲート等で事業進捗等に合わせ合理化見込み

2021年度～2025年度（5年間）

補助率等：委託
課題4
評価技術調査および評価手法構築事業イメージ

➔

システム

水素貯蔵設備
水素スタック電気

課題3：製品レベルの水電解システムに対し、海外を含めたOn-gridやOffgrid環境下で評価

水素利用発電機器（FC・エンジン等）

リアルワールド評価

評価法の妥当性検証

課題1：製品レベルの大面積セル・スタック（～500kW、 ～1MPa*）に対し、加速試験によって評価

➔

MW電源（再エネ・系統を模擬）

性能評価設備

水素評価法の妥当性検証

セル

電気水電解装置0.1

加速評価
課題2：中型水電解スタック（～50kW）において1MPaを超える水電解現象を把握

1Log 圧力 MPa abs.

現象評価

10

出典（右図）：（国研）産業技術総合研究所