[포커스] 水素エネルギーが導く水素経済社会… 水素バリューチェーンの特許動向 : 特許ニュース

Posted On: 1月 1, 2023

▲ 出典 = freepik © 特許ニュース

環境に優しいエネルギーの中でも、水素エネルギーは、新・再生可能エネルギーに分類される燃料電池の主なエネルギー源です。. 水素は室温で気体の状態で存在し、地球上で最も軽い無色の物質です。、味気ない、他の元素と結合して地球上に大量に存在する無臭のガスです。. 水素が発電用燃料として脚光を浴びている理由は、他の化石燃料とは異なり、燃やしても二酸化炭素を排出しないクリーンな燃料だからです。.

エネルギー燃料および貯蔵媒体として、水素は水または有機物から生成されるため、その量はほぼ無限です。、水素を燃料として使用する場合、燃焼させる場合、地球温暖化に影響する二酸化炭素を発生させない. また、微粉塵の元となる窒素酸化物を微量に排出するだけでなく、燃料電池の燃料として利用することで、容易に電気エネルギーに変換することができます。.

水素は、気体または液体として容易に輸送できます。、さまざまなフォーマットで保存可能. そのため、電気エネルギーとして輸送する場合に比べて、貯蔵時のエネルギー密度が高く、輸送時の送電ロスが少なくなります。 1/10 に減らすことができることがわかっています。. つまり、水素はエネルギー源であるだけでなく、貯蔵庫でもあります。、移動手段として使えるメリットがたくさんあります。.

特許ニュースは、知的財産会社である WIPS によって発行されます。 ‘水素でエネルギー市場のゲームを変える‘ 問題レポートの整理、水素製造から貯蔵まで、トランジット、ロード、使用するまで定期的な水素バリューチェーン関連する特許の動向を見ると、.

水素経済の成長

化石燃料を基盤とする現在の産業構造、社会構造を通じて、人類が直面しているエネルギー枯渇と環境汚染の問題を解決できる発明や新しい政策はありません。. しかし、水素エネルギーは、前述のエネルギー枯渇問題と環境汚染問題の両方を解決できるエネルギー源です。.

現在のアメリカ合衆国、日本、ヨーロッパでは、従来の化石燃料ベースのエネルギーまたは生命源を水素エネルギーに変換する水素都市のモデルが実証されています。、これには、エネルギー市場のダイナミクスを変えた、環境に優しい水素エネルギー源のエコシステムが作成されたクリーンな都市へのインフラストラクチャの変換が伴います。、水素経済の概念は、関連産業の振興を促進する革新的な成長モデルとして新たに提示されます。.

最近、韓国の蔚山広域市、安山市、全州、ワンジュ郡を水素パイロット都市に選定利用促進から生産まで、供給、分離などの基盤づくりを加速します.

周期的水素バリューチェーン

水素エネルギーバリューチェーンの構造は、水素の生産です。、セーブ、水素の輸送・利用に関する供給分野·用途に応じた需要部門で構成されています。. 供給セグメントには、さまざまな機器およびインフラストラクチャ産業が含まれます。·商業、工業用、輸送用、発電部門などの需要部門は、水素を利用する燃料電池関連産業が中心です。. 水素は、化石燃料やバイオマスからメタンガスを改質して得たり、副生した水素を製油所や製鉄所で利用したりしています。、再生可能エネルギーを利用した水の電気分解など、さまざまな方法で製造できます。. さまざまな方法で生成された水素エネルギーは気体です、さまざまな液体および固体の形態で大規模に保管および輸送できます。·業界、交通手段、発電設備などあらゆる民生部門のエネルギー源として利用されています。. 水素エネルギーを利用する燃料電池は、水素と空気中の酸素との電気化学反応により直接電気エネルギーを生成するため、エネルギー生成効率が高い。. また、水素を原料として使用するため、使用時に排出されるのは水のみで、化石燃料の使用時に発生する一酸化炭素も排出されます。(CO) などの環境に有害な物質はありません。.

▲水素エネルギーバリューチェーンの構造（出典＝エネルギー経済研究所） © Patent News

承知しました、水素には、上記のようなさまざまな利点があります。、低炭素で価値が高く、環境に優しいエネルギー源となる可能性があります。、水素エネルギーの需給バリューチェーンの確立には莫大な費用がかかるため、政府の支援のもと、研究の方向性を積極的に模索し、大企業の活動を確認することが不可欠です。.

特許と水素の動向バリューチェーン大企業の各ステージの現状から水素経済の複雑な変化を理解する.

▲ 水素バリューチェーン別の国内主要企業の状況（出典＝WIPS Issue Report） © Patent News

▲ 水素バリューチェーン別韓国代表企業例 (出典 = WIPS Issue Report) © Patent News

水素エネルギー特許動向

水素バリューチェーン水素の製造と貯蔵の最も重要な段階における特許の傾向を調べることにより、、水素製造工程における異なる水素製造方法のうち、、よく使われるリフォーム、ガス化、年式別電解法、国別、候補者の傾向を確認できます.

▲水素製造（左）改質（中）ガス化（右）電気分解の年度別用途動向(出典 = WIPS 問題レポート) © 特許ニュース

改革 > 電解 > ガス化の順で特許出願の割合が高い。、効率と製造コストの低さの利点から、改質による水素製造の割合が高かった。、最近では、技術の方向性が二酸化炭素を出さない電気分解方式に進んでいることが確認できます。. 同じように、水素製造に関する主な出願人としては、日本国籍の出願人が絶対数の特許出願数と技術的優位性を保持しています。.

水素貯蔵段階では、製造した水素をユーザーに輸送する水素貯蔵段階関連市場の拡大が見込まれる中、水素貯蔵タンクの分野では国内外の企業が活況を呈しています。. 20各年度の実績特許データの傾向により、、申請者別の傾向を確認しました. 液体水素貯蔵技術は、応用数と応用数が急速に増加している成長期にあります。2000年ミッドセンチュリーヨーロッパ、アメリカ合衆国、特許は、主に日本国籍の出願人によって出願されました。2010年1990年代初頭、中盤は日本国籍の志願者が中心でした。2017年国別の出願状況と同様に、2008 年以降、韓国と中国の国籍出願人による特許出願が活発に行われています。.

応募数トップ 20犬の候補を見てくださいリンディア行きます 21～に最も多くの出願をしたカワサキヘビー IND 16場合GMワールドテクノロジー16場合トヨタ15エンジン場合パナソニック14場合エアリキッド 13場合マーティン・マリエット 13順番に登場、申請者の国籍を考慮する、韓国(6)、日本(6)、アメリカ合衆国(4)、ヨーロッパ(3)、と中国（一）順番に登場.

知的財産会社である Wips Issue Reporter の関係者は、次のように述べています。 “時間、エネルギー関連の技術動向の展開から判断すると、、水素エネルギーで経済的、社会的ニーズはもはや後回しにできない現実です。、将来の水素経済社会に向けた幅広い準備と具体的な技術的方向性が示唆されており、それらを実行するための原動力が必要です。」なので “その原動力を得るためには、クリーンな水素製造技術の開発と製造コストの低減が必要です。、水素供給に利用する再生可能エネルギーの拡大、物流インフラの拡張、水素自動車の価格を引き下げるなど、民間市場での市場システムを整備する必要があります。、これをサポートできる政治的支援と、事前にガイドラインを提示することは並行する必要があります。」言った.