投資家が水素について知っておくべき5つのこと

投資のフレームワークを明確にする5つのポイント：

1.　水素は新しい技術ではない。水素を製造する最も単純な方法は、水に直流電流を流し、水素と酸素を分離することだ。水の電気分解は1800年頃に始まっており、1869年にはベルギーの電気技師ゼノベ・グラムが、安価に水素を製造するためのグラム機械を発明している。化学反応としてはシンプルなもので、技術的には十分研究されてきた。

再生可能エネルギーを用いた水素の製造は、1930年代にノルウェーのティン湖にあるノルスク・ハイドロ社の工場で水力発電を利用して水素を作り、肥料としてのアンモニアを製造したことから始まった。現在、アンモニアは水素の貯蔵・輸送手段として注目を集めているが、再生可能エネルギーを用いたアンモニアの製造は、世界の産業の「グリーン化」の次なるステップの1つと考えられており、年間1億7,500万トンにのぼる化石燃料由来のアンモニアを代替する可能性を秘めている。また、船舶の燃料や石炭火力発電所の代替燃料としても実用化の可能性が高い。

2.　重さは重要。水素は周期表の中で最も軽い原子である。1キログラムの水素に含まれるエネルギー量は、1リットルのディーゼル燃料に含まれるエネルギー量の約3倍もあり、輸送用機器向けの燃料として非常に有用だ。また、現在テスラ社が製造しているバッテリーと比べても、重量当たりのエネルギー量は100倍以上になる。

重量が重要な場合、水素は理想的な燃料となり得る。NASAがアポロ11号の月面着陸ミッションで使用したサターンV型ロケットの燃料に水素を選んだのもそのためだった。最近では、現代自動車の市販水素燃料電池自動車「ネッソ」は、わずか6キログラムの水素燃料で600キロ以上の航続距離を記録している。

この重量の優位性から、エアバス社は、将来のカーボンニュートラルな航空機は主に水素を動力源とすると発表している。地上でも、自動車やトラックの次なる革命は、水素燃料電池（航続距離用）とバッテリー（高出力用）の組み合わせになるかもしれない。

3.　現時点では、再生可能エネルギー由来の水素は経済的ではない。再生可能エネルギーを用いて製造された「グリーン」水素には明るい未来があると信じているが、現時点では、経済性は概して厳しい。輸送用機器の燃料として直接比較する場合、水素はエネルギーの貯蔵・輸送手段として最も安価なエネルギー媒体の2倍から4倍のコストがかかる。また、水素を原料として使用する化学産業プロセスでは、「グリーン」水素は、天然ガス由来で炭素排出量の大きい「グレー」水素には勝てない。

しかし、先行きは明るい。今後は経済性が飛躍的に向上する見通しであるためだ。

4.　グリーン水素の経済性を向上させる4つの要因。第1に、産業の成長に伴いプラントの大型化が進み、スケールメリットにより単価が低下する。第2に、プラントの建設が増えることで、技術的な進歩が期待できる。例えば、電解槽に高分子電解質膜を用いることで、すでにコスト面での成果が表れている。第3の要因は、再生可能エネルギーの断続的な性質によって、エネルギー市場において一次的な電力余剰が生じていることだ。風力や太陽光発電の電力網への統合が進むにつれ、一部の国々では気象条件などによって再生可能エネルギーによる発電が供給過剰となる時間が増えており、そうした時間帯はスポット電力価格がゼロまたはマイナスになることもある。このような形で供給過剰となった電力は、水素に変えることができる。電気は水素の最大の変動コストであるため、短期的な損益分岐点を劇的に減少させることができる。

第4の要因は、政府による支援が進んでいることだ。「グリーンバンク」と呼ばれるクリーン・エネルギーに投資を行う金融機関からの資金提供は増加しており、水素製造の資本コストをカバーし、上述の3つの要素を加速させるのに役立っている。また、炭素価格制度が導入された市場では、水素と化石燃料のコスト格差が縮まるだろう。

5.　水素が成長ドライバーになり得る企業は数多い。投資家にとって、現段階での課題は、投資機会を見極めることである。水素がもたらす影響は広範にわたり、世界中でさまざまな企業に影響を与える可能性がある。

どの企業が最も恩恵を受けるかはまだわからないが、この機会を捉えるために必要な属性を列挙することは可能である。これらの属性を図表のように水素産業のバリューチェーンに沿って並べることで、投資機会を見極める指針とできよう。