目次
第1章 はじめに
1.1 新しいエネルギーシステム構築に向けて
1.2 第三次エネルギー革命とは
1.3 「水素」というソリューションに対する期待
1.4 「水素」は必要か?
第2章 「2℃上昇抑制」に向けた本気の挑戦の始まり
2.1 IPCCとCOPを通じたコンセンサスの醸成
COP21「パリ協定」を受け、世界で温暖化対策が本格化
2℃上昇抑制が必要な理由
残された人類のカーボン・バジェット
各国の挑戦
2.2 2℃目標を最小のコストで達成するための追加対策の必要性
長期的な投資が期待される気候変動対策市場
カーボンプライシング
インターナル・カーボンプライシング
気候変動をめぐる金融・投資の動き
民間企業の挑戦
日本の挑戦
第3章 持続可能なエネルギーシステムに求められる要件
3.1 エネルギー社会に不可欠な制約条件
環境からみた要件
経済性からみた要件
安定供給からみた要件
3.2 将来の日本のエネルギー需給の方向性
現在のエネルギー需給構成
部門別のエネルギー需給構成
2℃シナリオを達成するための対策の考え方
3.3 将来のエネルギー需給構造を実現するための要件
進む人口減少と過疎化
需要減少局面でのインフラ老朽化対応
エネルギー需給ギャップに対する貯蔵機能と冗長性の確保
熱、燃料、材料などのクリーン化
〈コラム〉将来想定される電力需給ギャップのボリューム
第4章 水素社会がもたらすもの 持続可能なエネルギーシステム構築への貢献
4.1 エネルギーの「ハブ」としての水素
「熱、燃料、材料などのクリーン化」:水素利用により、クリーンな熱、燃料、材料などの製造が実現
「エネルギー供給の安定化」:水素利用により、エネルギーの冗長性を確保
「エネルギー供給の安定化」:水素により、大量の電力を貯蔵し、電気の需給バランスを調整することが可能
「エネルギー供給の安定化」:CO2排出ゼロの水素燃焼発電が周波数を調整
4.2 電力インフラにおける水素の位置づけ
未利用電力の有効活用において、水素以外の大規模ソリューションはない
水素が流通することにより、数兆円/年を超える経済効果が期待できる
第5章 水素社会の成立に向けた道のり
5.1 「再生可能エネルギー×水素」による2050年のエネルギー流通
未来予想図:クリーンエネルギーが、自由に無駄なく活用される社会
5.2 2050年のエネルギー流通
将来の再生可能エネルギー社会を支える水素
「水素社会」というが、水素が全エネルギーに占める割合は限定的
5.3 実現に向けた道のり
水素社会の段階的発展
~2020年:社会実証&ショーケース
2020年代:水素の社会実装~流通量拡大
2030年代~:再生可能エネルギーと水素の自律的な拡大
5.4 解決すべき課題(特にクリーン化に向けて)
最終的に目指す水素社会の姿と、実現に向けたハードル
海外の取り組み事例
5.5 長い道のりを、息切れせずにともに歩み続ける
第6章 革命前夜:世界における水素社会の胎動
6.1 経済大国で始まる技術開発競争
成長戦略を担う技術として水素・燃料電池を重点領域に定めた日本
エネルギー安全保障を背景に水素・燃料電池の研究・普及を目指す米国
低炭素経済の実現を目指し、国境を越えた官民連携パートナーシップにより技術開発/実証を展開する欧州
6.2 日・米・欧で400を超えるプロジェクト、600を超える参加企業
第7章 第三次エネルギー革命 「再生可能エネルギー×水素」におけるビジネスチャンス
7.1 未来予想図:水素は人々の営みを大きく変える
7.2 第二次エネルギー革命がもたらしたもの:エネルギーサプライチェーン~利用の革新、ビジネスモデルの革新、そして人々の生活の革新
エネルギーサプライチェーンの革新:化石燃料を採掘~輸送~供給する一大ビジネスの成立
エネルギー利用の革新:人やモノを圧倒的な効率で運ぶモビリティ製造業が登場
ビジネスモデルの革新:製品販売~メンテナンス産業に加え、人流・物流にまつわる様々なビジネスが成立
第二次エネルギー革命なしには、現在の多くの産業は成立し得ない
7.3 第三次エネルギー革命がもたらすもの:第二次と同様に、エネルギー利用だけでなくその先のビジネス、生活にまで革新をもたらす
エネルギーサプライチェーンの革新1 製造:世界中で生まれる多様なエネルギー製造産業
エネルギーサプライチェーンの革新2 輸送:再生可能エネルギーの偏在性を解消する水素の大規模輸送ビジネス
エネルギーサプライチェーンの革新3 供給:マルチエネルギー供給/水素配送ビジネスの成立
エネルギー利用の革新1 モビリティ:高容量/コンパクト・短時間充填が求められるアプリの実現
エネルギー利用の革新2 電源:クリーンかつレジリエントな電源の実現
ビジネスモデルの革新
7.4 革新に向けて:道のりは容易ではない
第8章 おわりに
