グリーン水素

グリーン水素（グリーンすいそ、英語: green hydrogen）とは、水の電気分解によって生産される、生成過程で二酸化炭素（CO2）を排出せずに製造された水素である。

他の水素の分類として、化石燃料から抽出されるグレー水素（英語: grey hydrogen）や、化石燃料から抽出する際にCO2を分離回収し地中貯留などを行いCO2の大気中への放出を防いだブルー水素（英語: blue hydrogen）などがある。

製造方法

製造方法は主に、アルカリ水電解、PEM（高分子電解質膜）、AEM水電解、高温水蒸気電解の4方式がある。

アルカリ水電解

水酸化カリウム溶液の電気分解により酸素と水素を製造する。

電解効率は70~80%であり、反応式は次の通り。

陽極　2H2O 2e- → 2OH H2

陰極　2OH- →1/2 O2 H2O 2e-　 NEDO実証では設備コスト5.2万円/kWを目指している。

PEM（固体高分子膜）

純水の電気分解によって酸素と水素を製造する。

反応式は次の通り。

陽極　2H2O →4H 4e- O2

陰極　4H 4e = 2H2

NEDO実証では設備コスト6.5万円/kWを目指している。

AEM（アニオン交換膜）

アルカリ水電解型とPEM型を組み合わせ、触媒などに貴金属を使用しないのが、AEM型である。製造コストはPEM型に比べて約二割下がる。

陽極　H2O＋4e- →2H2 OH

陰極　4OH- →O2＋2H2O　

高温水蒸気電解

900℃近い高温の水蒸気を電気分解することで、酸素と水素を製造する。

電気分解に必要なエネルギーの一部を熱で補うため、効率が高い。

高温の水蒸気での水素精製技術としては、電気分解を用いず、ヨウ素（I）と硫黄（S）を用いて水を分解するISプロセスも研究されている。集光型太陽熱などで実現可能な温度である650℃での反応の成功事例がある。

脚注

外部リンク

• 『グリーン水素』 - コトバンク