燃料アンモニアの動向（2022年2月調査）
発刊日
2022/06/15
体裁
B5 / 50頁
資料コード
R64200402
PDFサイズ
16.6MB
PDFの基本仕様
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カテゴリ
調査資料詳細データ
調査概要
本調査レポートは、定期刊行物 Yano E plus 2022年3月号 に掲載されたものです。
リサーチ内容
～石炭や天然ガスを、カーボンフリーのアンモニアに置き換えることで、
大幅な二酸化炭素の排出削減が実現される～
1．温暖化対策の切り札となる燃料アンモニア
1-1．3,000万トン/年の巨大市場へと変貌する燃料アンモニア
1-2．アンモニアは脱炭素の切り札となるか
1-3．動き出した電力会社
1-4．海外からの調達を実現するサプライチェーン構築
2．燃料アンモニアの活用分野
2-1．発電
2-2．ジェットエンジン燃料
2-3．舶用ディーゼルエンジン燃料
2-4．自動車用エンジン燃料
3．国家プロジェクトとして動き出した燃料アンモニア
3-1．経済産業省 資源エネルギー庁
(1)燃料アンモニアサプライチェーンの構築：目的
【図1．燃料アンモニアの社会実装に向けた好循環の創出】
【図2．アンモニア利用の拡大に向けた道筋】
【図3．燃料アンモニア導入・拡大のロードマップ】
(2)燃料アンモニアサプライチェーンの構築：目標
①アンモニアの供給コストの低減に必要な技術の確立
②アンモニアの発電利用における高混焼化・専焼化
【図4．研究開発目標と技術開発内容のリンケージ】
(3)燃料アンモニアサプライチェーンの構築：研究開発・社会実装の方向性
①アンモニア供給コストの低減
【図5．グリーンアンモニア電解合成技術の開発・実証】
②アンモニアの発電利用における高混焼化・専焼化
【図6．石炭火力発電所におけるアンモニア利用の従来取組(混焼技術)】
【図7．アンモニアの専焼化に向けた技術課題】
(4)燃料アンモニアサプライチェーンの構築：タイムスケジュール
①アンモニア供給コストの低減に必要な技術の確立
②アンモニアの発電利用における高混焼化・専焼化
【図8．2030年度までの実施スケジュール】
3-2．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）
(1)NEDO（環境部）のアンモニア混焼・専焼事業のスケジュール
【図9．NEDO（環境部）のアンモニア混焼・専焼事業の2019年以降のスケジュール】
(2)具体的テーマと研究開発の成果あるいは予定
①石炭火力：微粉炭焚ボイラーにおける
マルチバーナー対応アンモニア混焼技術の研究開発（成果）
【図10．微粉炭焚ボイラーにおける
マルチバーナー対応アンモニア混焼技術の研究開発】
②石炭火力：100万kW 級石炭火力におけるアンモニア20％混焼の実証研究
【図11．100万kW 級石炭火力におけるアンモニア20％混焼の実証研究】
③石炭火力：火力発電所でのCO2 フリーアンモニア燃料利用拡大に向けた
研究開発
【図12．火力発電所でのCO2 フリーアンモニア燃料利用拡大に向けた研究開発】
④ガスタービン：液体アンモニア直接噴霧ガスタービンシステムの研究開発（成果）
【図13．液体アンモニア直接噴霧ガスタービンシステムの研究開発】
⑤石炭火力/ガスタービン：アンモニアの発電利用における
高混焼化・専焼化（公募中）
【表1．アンモニア燃焼時の主な課題】
4．燃料アンモニアの市場規模
【図・表1．燃料アンモニアの国内市場規模予測
（数量・金額：2030、2035、2040年予測）】
5．燃料アンモニアに関連する企業・研究機関の取組動向
5-1．国立研究開発法人海上･港湾･航空技術研究所 海上技術安全研究所
(1)内燃機関におけるアンモニア燃料利用の課題
【図14．レシプロエンジン：ガソリンエンジン(左)と
ディーゼルエンジン(右)の違い】
(2)アンモニアが軽油の燃焼に及ぼす影響
【図15．実験の概要】
(3)アンモニア混焼による熱効率、排ガス成分等への影響
(4)軽油2段噴射によるアンモニア及びN2Oの低減効果
(5)まとめ
5-2．国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）
(1)アンモニア直接燃焼ガスタービンの開発
①SIPとしての位置づけ
【図16．SIP「エネルギーキャリア」の取組概要】
②アンモニア直接燃焼ガスタービンの開発
【図17．アンモニア直接燃焼ガスタービン開発の取組】
【図18．アンモニア専焼試験結果】
③リッチ・リーン燃焼方式による低NOx 燃焼技術の開発
【図19．リッチ・リーン燃焼方式の開発】
④その他の取組
(2)アンモニア燃焼触媒の開発
①アンモニアの燃料としての特徴
②触媒燃焼法
【図20．触媒燃焼法の概要】
【図21．新規アンモニア触媒燃焼法の特長】
5-3．千代田化工建設株式会社
(1)燃料アンモニアに対する基本的な考え方
【図22．カーボンニュートラルに向けた様々なエネルギーの
サプライチェーン構築の道筋】
(2)取り組むべき課題
【図23．燃料アンモニアに対して千代田化工建設の取り組むべき課題】
①海外アンモニア製造側（製造プラントのスケールアップ）
【図24．KAFCO社向け設備の外観写真】
②国内受入基地側
【図25．千代田化工建設の国内LNG基地建設実績】
③CCUSへの対応
(3)2030年以降を見据えた対応
①新規アンモニア合成プロセスの開発
②グリーンアンモニアへの対応
5-4．日揮ホールディングス株式会社（JGC）
(1)JGCの水素、アンモニアに関する基本的な取組姿勢
【図26．JGCの水素とアンモニアに関する取組概要】
(2)グリーン水素/アンモニアに関する取組
【図27．グリーン水素/アンモニアの最適化ツール(上)とシミュレーション例(下)】
(3)再生可能エネルギー由来の水素を用いたアンモニア合成・発電に世界で初めて成功
【図28．グリーンアンモニア生産および研究開発（SIP「エネルギーキャリア」）】
(4)大規模水素製造システムを活用したグリーンケミカルプラント実証プロジェクトを開始
【図29．中規模水電解・アンモニア検証プラント（2024年度～)】
【図30．グリーンケミカルプラント向け統合制御システム・
自動運転システムの開発概要】
(5)世界初のブルーアンモニアの輸送が開始される
【図31．日本/サウジアラビアにおけるブルーアンモニアサプライチェーンの
実証概念図（実証期間：2020年8～10月】
5-5．三井物産株式会社
(1)三井物産のアンモニア事業
(2)クリーン燃料アンモニアのサプライチェーンにおける三井物産の取組領域とその役割
【図32．水素・クリーン燃料アンモニア事業における三井物産の役割】
(3)三井物産が取り組んでいるクリーン燃料アンモニア製造案件
6．カーボンニュートラル実現におけるアンモニアの可能性
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