CN達成に向けた社会実装が加速する中で巻き起こっている、“アンモニア・ブーム”について解説する。
アンモニア・ブーム到来か? クリーンエネルギーや水素キャリアとしての期待:プラ業界の「環境との共存」

この記事では…
(執筆:柳本 浩希/石油化学コンサルタント)
アンモニアは燃焼時に二酸化炭素を排出しないほか、水素含有量が高いこと、常温常圧で輸送可能などの特性を有していることから、輸送、発電、産業といった多様な分野におけるカーボンニュートラル(CN)実現に必要不可欠なエネルギー源として注目されています。2021年付で閣議決定された「エネルギー基本計画」においても、2030年の電源構成に初めて位置づけられるなど、2050年のCN達成に向けた社会実装が加速しており、“アンモニア・ブーム”が巻き起こっています。
関連リンク:エネルギー基本計画について(資源エネルギー庁)
水素キャリアとして有望視されるアンモニア
水素は昨今、クリーンな燃料として、あるいはエネルギーキャリアとして着目されているものの、水素自体の輸送がしにくいため、この水素を運ぶための多様なキャリア(運び手)が検討されています。中でもアンモニアは水素キャリアとして最も有望であるとして着目されています。アンモニアは、メタノールなど他の水素キャリアと比較して輸送時の体積当たりの水素量が最も大きく、既に大規模に製造・輸送されており、その取り扱い技術も確立されていることによります。
アンモニアは、さらに燃料として火力発電などへの直接利用も可能とされており、主に製造プロセスやCO2の抑制度合いに応じて「グリーンアンモニア」と「ブルーアンモニア」に区分されています。グリーンアンモニアは、太陽光、風力、水力、地熱およびバイオマス発電などの再生可能エネルギーによって製造された水素から合成されたアンモニアを示します。一方、ブルーアンモニアは天然ガスなどの化石資源を原料として製造されたアンモニアであり、同製造プロセスで発生するCO2の排出がCCSなどによって抑制されたものを示します。なお日本国内では、出光興産、JERA、伊藤忠商事、東洋エンジニアリングらが両事業を手掛けています。住友化学、三井化学、三菱ガス化学および宇部興産の4社は2021年付より、クリーンなアンモニア(グリーンアンモニアとブルーアンモニア)の安定的な確保に向けた共同検討も進めています。
関連リンク:クリーンアンモニアの安定的な確保に向けて(住友化学)
国内における燃料アンモニア導入の動き
下の図に示したのは、燃料でアンモニアを利用することで実現されるCO2削減量とアンモニア消費量の参考数字です。

図:燃料アンモニア利用によるCO2削減と消費量のイメージ
※1 国内の大手電力会社が保有する全石炭火力発電で、混焼/専焼を実施したケースで試算。
※2 日本の二酸化炭素排出量は約12億トン、うち電力部門は約4億トン。
(出所:経済産業省)
日本国内の二酸化炭素排出量約12億トンのうち、電力部門は約4億トンと見込まれており、アンモニア専焼への置き換えによって電力部門の5割のCO2排出削減、石炭火力での20%混焼によっても約1割の削減が可能と想定されています。日本政府は現在、燃料アンモニアの導入目標として2030年度に300万トン、2050年度には3000万トン規模の目標を掲げており、現在多くの日本企業が海外におけるブルー・グリーンアンモニアの調達やサプライチェーンの構築、石炭火力発電所におけるアンモニア混焼をはじめとする利用技術の確立に向けて、プロジェクトの推進やプロジェクトへの参画を表明しています。
電力以外の分野でも積極的にアンモニアを活用する動きが広がっています。石油化学においては、ナフサクラッカーの分解炉の熱源としてアンモニアを使用する動きが見られます(これまではメタンが使用されていました)。出光興産は国内で初めて分解炉の燃料の一部をアンモニアに転換するオペレーションを実施しました。また、三井化学は大阪工場にあるアンモニア装置やタンクなどのインフラを生かして三井物産、IHI、関西電力と水素・アンモニアのサプライチェーン構築に向けた検討を開始しています。アンモニアを再生エネルギーやバイオマスから合成する動きも、旭化成やレゾナックが発表されています。海運では日本郵船らがアンモニア輸送船の建造を決定しており、アンモニア・ブームは様々な業種と分野で広がっていると言えるでしょう。
ただ、燃料アンモニアの社会実装に向けては、課題も多く浮上しています。クリーンなアンモニアは、製造時のコスト面に問題を抱えているほか、継続的に生産可能かどうか不安視する向きもあります。また、日本国内におけるアンモニア輸入のインフラは、現状の輸入量(年間約20万トン)に見合った規模しかなく、2023年目標の300万トンおよび2050年目標の3000万トン規模へと段階的に拡大していくためにはインフラ整備も必須となり、同時に係るコストも増加するため、実用化へのハードルは高い状況となっています。しかし、持続可能な社会の実現のために燃料アンモニア事業の活性化は必須と見込まれており、事業者の負担を抑制するために既存設備を最大限活用するとともに、需要サイドにおけるエネルギー転換への受容性を高めるなど、段階的な取組みが必要不可欠と考えられます。官民一体となり、安定した発電用燃料の使用を目指した、生産やサプライチェーンの構築、インフラ整備などの共同検討などが順次進められていくことでしょう。
1985年生まれ。大学卒業後、総合化学メーカーに就職し、石化コンビナートの現場、ナフサの調達、合成樹脂の営業を経験。その後、ナフサ取引の仲介や情報誌の編集責任を務め、2026年5月に炭化水素リサーチ株式会社を創業(https://hc-r.co.jp/)。ナフサと石油化学業界必携のNaphtha Portalを立ち上げる。

