水素社会とはどのようなものか

来るべき水素社会がどのようなものかについてのメモです。誰向けのメモかは特に考えてませんが、理科の苦手な人にも分かりやすいメモにしたいです（←今後改訂を重ねてそれを目指すつもりらしい）。

• 水素の利点
  • 原料がほぼ無尽蔵*1。
  • 燃やしても水しか出てこない*2。
  • 大規模な貯蔵・運搬が容易*3。

• 水素に関する正しい知識
  • 水素は二次エネルギー（エネルギーの輸送手段）であって、一次エネルギー（エネルギーの生産手段）ではない*4。
  • 水素は一般に核爆発を起こさない*5。

• 水素の主な製造法
  • 短期的には、化石燃料を分解して水素を作る*6。
  • 長期的には、クリーンなエネルギーを使ってクリーンな原料から水素を作る*7。

• 水素の主な使い道
  • 燃やして熱エネルギーを得る*8。
  • 燃料電池で電力を得る。
  • 二酸化炭素と合成させてメタノールを作る*9。

• 製造法・使い道以外での現時点での主な課題
  • 化石燃料と比べ、取扱いが難しい。特に小規模で手軽な貯蔵・運搬が困難*10。
  • 水素は金属を脆くする性質がある。

• 補則
  • 量と技術があれば*11、現在のいわゆる化石燃料を燃料以外の用途も含めて水素で完全に置き換えることは、恐らく可能。
  • 水素社会の早期実現のために多くの人ができることは、省エネ・省資源に努めることであろう*12。

*1:原料として最も有名なものは水。また、ほとんどの有機物は水素を豊富に含む。

*2:水から水素を作った場合、その水素は再び水に還ることになる。

*3:電力の大規模な貯蔵・運搬は極めて困難で、中規模の貯蔵・輸送も容易ではない。化石燃料は規模を問わず貯蔵・運搬が容易。

*4:風力、太陽光、太陽熱等のそのままでは使いにくいエネルギーから水素を作り、必要な時に必要な場所で使うことができる、というのが水素の利点のひとつである。

*5:地上で水素によって核爆発を起こすには、今のところ原子爆弾と高度な技術が必要。また、水素のほうも自然界にほとんど存在しない重水素が大量に必要である。なお、水素爆弾においては、水素は水素分子である必要はなく、むしろ化合物のほうが小さな空間に容易に大量の水素原子を入れることができ有利である。

*6:化石燃料の分解は一定以上の規模を持った工場で行うことになるが、この場合、化石燃料から水素を取り出した後に残る二酸化炭素の回収が比較的容易であり、二酸化炭素排出において時間稼ぎをすることができる。

*7:「クリーンなエネルギー」、「クリーンな原料」のいずれも、候補は多方面にわたって多数あるため、それらの一般的な傾向を述べることは不可能。

*8:具体的には、水素エンジンで動力を得る、水素燃焼タービンで電力を得る、等。

*9:メタノールをいろいろいじくることにより、合成繊維や合成樹脂等の現在「石油化学製品」と呼ばれている製品を合成することができる。

*10:前述のとおり、大規模な貯蔵・運搬は比較的容易。

*11:その量と技術を実現することが目下最大の課題であろう。

*12:必要な総エネルギーが少なくなれば、必要な水素生産量、すなわちそれらの水素製造に必要なエネルギー生産施設も少なくて済むため。