編集部
三菱重工業株式会社のエンジン・ターボチャージャー部門（MHIET）は、水素燃焼エンジンの商用化に向けた重要な一歩を踏み出した。MHIETは、2021年に日本の産業技術総合研究所（AIST）で行った試験により、単気筒エンジンでの100%水素の安定燃焼技術を確立している。今回、500kW級の6気筒水素エンジン発電装置と高圧水素供給施設を完成させ、社内評価を開始する。試験は、都市ガスを用いた試運転から始まり、2026年度までに商用化を目指す。
三菱重工は、設計から評価まで一貫して社内で行うことで、迅速な改良と商用化の加速を図っている。これにより、水素エンジン発電装置が分散型電力システムの脱炭素化に貢献し、カーボンニュートラル社会の実現に寄与することが期待される。
水素エンジンの技術開発の経緯
三菱重工業株式会社のエンジン・ターボチャージャー部門（MHIET）は、カーボンニュートラル社会実現に向けた技術開発を推進している。その中でも注目すべきは、水素燃焼エンジンの開発である。2021年には、日本の産業技術総合研究所（AIST）との共同研究により、170mmのシリンダーボアと220mmのピストンストロークを持つ単気筒エンジンでの100%水素の安定燃焼技術を確立した。この技術は、MHIETのGSRエンジンシリーズをベースにしており、これを通じて水素燃焼エンジンの商用化に向けた第一歩を踏み出した。
さらに、MHIETは水素エンジンの特性を生かした発電装置の開発にも注力している。水素は天然ガスに比べて高い燃焼性を持ち、小さな分子サイズのため漏れやすい特性がある。そのため、水素エンジン発電装置には、漏れ防止や漏れ検知、システムの安全停止、ガス蓄積防止のための換気など、厳格な安全対策が求められる。これらの安全対策を講じることで、MHIETは水素エンジン発電装置の信頼性と安全性を確保し、脱炭素社会の実現に貢献することを目指している。
新型発電装置の特長と評価計画
MHIETは、500kW級の6気筒水素エンジン発電装置の開発を完了し、社内評価を開始する。この新型発電装置は、高圧水素ガスをトレーラーで供給し、減圧して発電装置に供給する仕組みを持つ。評価の第一段階として、日本の都市ガスを用いた試運転を行い、その後100%水素での安定燃焼を確認する予定である。この評価は、燃焼安定性、性能、信頼性を中心に行われ、特に水素の特性を考慮した安全性の評価も含まれる。
また、MHIETは評価プロセス全体を社内で一貫して行うことで、評価結果に基づく迅速な改良を実現する。これにより、商用化に向けた開発プロセスを加速させることが可能である。MHIETは、FY2026を目標に水素エンジン発電装置の商用化を目指している。この発電装置は、CO2を排出せずに電力需要を満たすことができるため、分散型電力システムの脱炭素化に貢献すると期待されている。
水素エンジンの商用化に向けたステップ
MHIETは、水素エンジン発電装置の商用化に向けて、段階的なアプローチを採用している。まず、単気筒エンジンでの100%水素燃焼技術の確立に成功した後、6気筒の500kW級発電装置の開発と評価に着手した。現在、都市ガスを用いた試運転を経て、100%水素での安定燃焼の確認を進めている。このプロセスを通じて得られたデータを基に、発電装置の性能や信頼性を向上させ、商用化に向けた技術的課題を解決していく予定である。
また、MHIETは、評価プロセス全体を社内で完結させることで、迅速な改良を行う体制を整えている。これにより、商用化に向けた開発スピードを高めることができる。さらに、MHIETは、グリーン水素（再生可能エネルギーを利用して生産されるCO2排出ゼロの水素）の使用を計画しており、これにより発電装置が完全にクリーンなエネルギーを提供できるようにする。MHIETの目標は、2026年度までに商用化を達成し、水素エンジン発電装置がエネルギー転換とカーボンニュートラル社会の実現に貢献することである。
水素社会実現に向けた三菱重工の取り組み
三菱重工業は、水素社会の実現に向けた取り組みを強化している。水素エンジン発電装置の開発は、その一環として位置付けられており、カーボンニュートラル社会の実現に向けた重要な技術とされている。水素は、燃焼時にCO2を排出しないため、クリーンなエネルギー源として期待されている。三菱重工は、この特性を最大限に活用し、分散型電力システムの脱炭素化を推進することを目指している。
具体的には、MHIETが開発した水素エンジン発電装置を活用し、地域ごとにクリーンな電力を供給する分散型電力システムを構築する計画である。これにより、電力供給の信頼性を高めるとともに、CO2排出削減にも寄与する。また、三菱重工は、再生可能エネルギーを利用したグリーン水素の普及にも注力しており、これにより水素社会の実現を加速させることを目指している。
三菱重工の取り組みは、技術開発だけでなく、政策提言や国際協力も含まれている。同社は、各国政府や国際機関と連携し、水素エネルギーの普及と標準化を推進している。これにより、水素社会の実現に向けたグローバルな取り組みをリードしている。三菱重工は、技術革新と国際協力を通じて、持続可能な未来を築くことを目指している。
水素エンジン発電装置が描く未来の青写真
三菱重工業の水素エンジン発電装置は、エネルギー業界の帆を風に乗せる新たな希望の象徴である。この技術は、燃料の選択肢として水素を採用することで、従来の化石燃料依存から脱却し、クリーンエネルギーへの大きな一歩を踏み出すことを意味している。まるで新しい航路を切り開く船のように、三菱重工はこの技術でカーボンニュートラル社会の実現を目指している。
水素は、燃焼時にCO2を排出しない特性を持ち、そのポテンシャルは計り知れない。これを最大限に活用することは、まさに未来のエネルギー地図を再描画する作業に等しい。MHIETが開発した500kW級の水素エンジン発電装置は、その第一歩として重要な役割を果たす。この装置は、高圧水素ガスを減圧して供給し、安定した燃焼を実現するための試験を行っている。まるで精密な時計のように、各部品が連動し、完璧な調和を目指すのである。
三菱重工は、設計から評価までのプロセスを一貫して社内で行うことで、評価結果に基づく迅速な改良を可能にしている。これにより、商用化に向けた開発スピードを加速させることができる。その取り組みは、まるで革新の風を帆に受けた船のように、確実に前進している。グリーン水素の使用計画も、このエネルギー地図の再描画における重要な要素であり、完全にクリーンなエネルギー供給を目指している。
水素社会の実現に向けた三菱重工の取り組みは、単なる技術開発に留まらない。これは、エネルギー業界全体の未来を変える可能性を秘めた大いなる挑戦である。まるで夜明け前の空が徐々に明るくなるように、カーボンニュートラル社会の実現に向けた希望の光が見え始めているのである。三菱重工の水素エンジン発電装置は、その光をさらに明るく照らす存在となるだろう。