トヨタ自動車株式会社(以下、トヨタ)は、2021年6月以降、福島県と共同で「福島発」の水素・技術を活用した新たな未来のまちづくりに向けた活動を進めています。この一環としてトヨタは、デンソーグループと連携して、工場におけるカーボンニュートラルの実現に向けて、再生可能エネルギーとあわせて水素の利活用に取り組んでいます。

このほどトヨタは、「MIRAI」のFCスタックなどを流用して、水を電気分解して水素を製造する水電解装置を新たに開発し、今後の普及促進に向けた技術実装の場として、本年3月に株式会社デンソー福島の工場(以下、デンソー福島工場)において稼働を開始します。今後、この水電解装置で製造したクリーンな水素を工場ガス炉で自家消費する「水素地産地消」モデルの構築を目指して取り組みを加速させていきます。

さらに、こうした水素利活用モデルの構築に向けた取り組み内容を広く公開し、様々な業界や地域において多くの方に仲間に加わっていただき、実装の輪を広げていきたいと考えています。

デンソー福島工場における水素利活用は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の助成事業として実施します

トヨタはカーボンニュートラルの実現に貢献するために、CO2排出量の削減を目指した取り組みを進める中で、水素を重要な燃料と位置づけています。こうして、乗用・商用のトラックやバスを含めた燃料電池自動車(FCEV)だけではなく、FC定置式発電機の開発・実証運転などFC製品の普及による水素利活用の促進を目指し、水素を「つくる/はこぶ/ためる/つかう」の各領域において、様々な業界のパートナーの方々との取り組みを進めています。

これまでトヨタは、FCEVやFC定置式発電機、工場での製造時などで水素を「つかう」とともに、水素運搬のためのFCトラックの開発・製造など「はこぶ」活動を進めてきました。今回の水電解装置の開発による水素製造に加え、今後、タイでの家畜の糞尿から発生するバイオガスを活用した水素の製造に取り組むことにより、「つくる」領域での選択肢の拡大にも貢献していきたいと考えています。

水電解装置の特徴

「MIRAI」やFCバス「SORA」に搭載しているFCスタックを流用した水電解装置は、トヨタが長年にわたるFCEV開発で培ってきた技術、世界の様々な使用環境の中で蓄積してきた知見・ノウハウを活かして新開発したものです。その特徴は、以下のとおりです。

  1. 水を電気分解するスタック(水電解スタック)に使用しているセルは、2014年12月の初代「MIRAI」発売以降、700万枚以上(FCEV約2万台分)の量産・使用実績に裏付けられた高い信頼性を確保。
  2. トヨタは、FCEV用に開発し初代MIRAI以降搭載しているスタックのセパレーターにチタンを採用し、耐食性の高いチタンの特性を活かして水電解装置に求められる耐久性の向上を追求。長期にわたり安心してお使いいただけるよう、約8万時間の稼働を経ても初期とほぼ変わらない性能維持を目指して開発。
  3. 水電解スタックの生産過程において、FCEV用FCスタックの部品及びFCスタック生産設備の90%以上の流用/共用が可能であり、これによる量産効果により、今後、普及可能なコストレベルを追求。
    さらに、長年にわたるFCEV開発で培ってきた技術・知見・経験を活かすことにより開発期間の大幅な短縮が可能。

水電解装置の概要

現在の開発段階でのイメージ

外観(デンソー福島工場での設置状況)

外観(デンソー福島工場での設置状況)

水電解装置の内部構造

水電解装置の内部構造
サイズ(縦×横×高さ) 約2.3m×約5.8m×約2.8m
水素製造能力 約8kg/時間
水素製造エネルギー 53kWh/水素製造1kg
スタック種類 固体高分子形
数値は目標値であり、変更となる場合もあります。

水電解装置の構成

水電解装置の構成

スタックの使い方 : 燃料電池(FC)と水電解

スタックの使い方 : 燃料電池(FC)と水電解

トヨタは、この水電解装置に搭載しているスタックなどを、3月15日(水)~17日(金)に東京ビッグサイト(東京都江東区)で開催される「FC EXPO(水素・燃料電池展)」に出展します。

以上

BEYOND ZERO

~マイナスからゼロへ、ゼロを超えた新たな価値を~

トヨタは、「地球という美しい故郷(Home Planet)を次世代に引き継ぐ」ために、社会や個人が抱える様々な課題の解決(マイナスをゼロにする)に取り組むだけではなく、ゼロを超えた新たな価値の創出・提供を目指し、「回答のない未来へ弛まぬ挑戦」を続けていきます。

BEYOND ZERO
https://global.toyota/jp/mobility/beyond-zero/
Sustainable Development Goals

トヨタは、革新的で安全かつ高品質なモノづくりやサービスの提供を通じ「幸せを量産する」ことに取り組んでいます。1937年の創業以来80年あまり、「豊田綱領」のもと、お客様、パートナー、従業員、そして地域社会の皆さまの幸せをサポートすることが、企業の成長にも繋がると考え、安全で、環境に優しく、誰もが参画できる住みやすい社会の実現を目指してきました。現在トヨタは、コネクティッド・自動化・電動化などの新しい技術分野にも一層力を入れ、モビリティカンパニーへと生まれ変わろうとしています。この変革の中において、引き続き創業の精神および国連が定めたSDGsを尊重し、すべての人が自由に移動できるより良いモビリティ社会の実現に向けて努力してまいります。

SDGsへの取り組み
https://global.toyota/jp/sustainability/sdgs/

今回の取り組みを通じて特に貢献可能なSDGsの目標

  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 気候変動に具体的な対策を
  • パートナーシップで目標を達成しよう

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  • スタックの使い方 : 燃料電池(FC)と水電解
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