JHFC総合効率検討結果」報告書 - jari.or.jp · 「JHFC総合効率検討結果」報告書平成18年3月 jhfc総合効率検討特別委員会財団法人日本自動車研究所

「ＪＨＦＣ総合効率検討結果」

報告書

平成 18年 3月

JHFC 総合効率検討特別委員会

財団法人日本自動車研究所

･

－目次－

１．調査の目的と概要 ........................................................................................................ 1 １－１調査の目的............................................................................................................ 1 １－２調査内容 ............................................................................................................... 1 １－３調査の推進体制..................................................................................................... 2

２．燃料の性状と発熱量・CO2排出原単位 ........................................................................ 5 ２－１エネルギー単位換算表.......................................................................................... 5 ２－２燃料等の発熱量およびCO2排出原単位 ................................................................. 6 ２－２－１基本的考え方 ............................................................................................. 6 ２－２－２発熱量およびCO2排出原単位の一覧 .......................................................... 7

３． Well to Tank効率の検討について ............................................................................ 11 ３－１利用データ.......................................................................................................... 11 ３－１－１文献データ ............................................................................................... 11 ３－１－２ JHFCプロジェクト

「燃料電池自動車用水素供給設備実証研究」データ........................ 21 ３－２ Well to Tank効率の計算方法 ............................................................................ 23 ３－３検討対象とする基本的なエネルギーパス ........................................................... 25 ３－３－１エネルギーパスの概念 ............................................................................. 25 ３－３－２検討対象エネルギーパス.......................................................................... 28 ３－３－３エネルギーパスの検討における前提条件................................................. 29 ３－４文献値等によるプロセス効率の設定 .................................................................. 38 ３－４－１プロセス効率の標準値の設定について .................................................... 38 ３－４－２感度分析に関する効率値の幅の設定について ......................................... 68 ３－５ JHFCプロジェクト

「燃料電池自動車用水素供給設備実証研究」結果データ................. 72 ３－５－１本分析で対象とする JHFCプロジェクトによる

水素ステーションデータ ................ 72 ３－５－２ JHFCプロジェクトによる水素ステーションデータの整理 .................... 72 ３－６ Well to Tank効率・CO2算出結果 ...................................................................... 84 ３－６－１標準ケースにおけるWell to Tank効率・CO2排出量の算出結果 ............. 84 ３－６－２ Well to Tank効率における感度分析の検討 ............................................ 86

i

３－６－３再生可能エネルギー起源の電力およびバイオマス起源の燃料等のWell to Tank効率・CO2排出量の算出結果 .............................................. 88

３－６－４文献値と実証データおよび実用化段階データによる Well to Tank結果の比較 .................... 90

４． Tank to Wheel効率の検討........................................................................................ 93 ４－１分析における基本的前提条件 ............................................................................. 93 ４－１－１評価対象車種 ........................................................................................... 93 ４－１－２車両効率の定義........................................................................................ 97 ４－１－３動的特性と仕様........................................................................................ 97 ４－１－４ FCスタックの特性の検討 ....................................................................... 98 ４－１－５分析ドライブサイクル ............................................................................. 99 ４－２ Tank to Wheel効率（単位走行距離当たりエネルギー消費量）の評価結果.... 101

５． Well to Wheel総合効率の検討................................................................................ 103 ５－１概要 .................................................................................................................. 103 ５－２ Well to Wheel効率・CO2排出量の算出結果 .................................................... 103 ５－３文献値と実用化段階データによるWell to Wheel結果の比較 ......................... 110

６．まとめ........................................................................................................................ 113 参考資料＜参考１＞燃料定数の設定方法＜参考２＞ Well to Tank効率に関するデータベース＜参考３＞ Well to Tank効率，Well to Wheel効率の算出結果の詳細＜参考４＞ FCVの総合効率の評価について

（平成 15年度燃料電池自動車に関する調査報告書抜粋）

ii

iii

英字略語索引 ANL Argonne National Laboratory アルゴンヌ国立研究所 BDF Bio Diesel Fuel バイオディーゼル

※ バイオマス由来の油脂をメチルエステル化して生成した軽油代替燃料

BOG Boil Off Gas ボイルオフガス BWR Boiling Water Reactor 沸騰水型原子炉 CEV Clean Energy Vehicle クリーンエネルギー自動車 CH Compressed Hydrogen 圧縮水素

CH4 Methane メタン

CHFCHEV Compressed Hydrogen Fuel Cell Hybrid Electrical Vehicle

圧縮水素形燃料電池ハイブリッド車

CHG Compressed Hydrogen Gas 圧縮水素ガス CNG Compressed Natural Gas 圧縮天然ガス CO Carbon monoxide 一酸化炭素 CO2 Carbon dioxide 二酸化炭素 COG Coke-oven Gas コークス炉ガス

※ 石炭を乾留しコークスを製造するときに生成するガス

CSL Corn Steep Liquor コーンスティープリカー ※ コーンスターチを製造するときにでる液状の副産物

CT Charge Tank ステーションでの燃料受入タンク Cd Drag Coefficient 空気抵抗係数 D/C DaimlerChrysler ダイムラークライスラー DME Dimethyl Ether ジメチルエーテル

DOE U.S. Department of Energy アメリカエネルギー省 EC European Commision 欧州委員会 ECE-15 Economic Commission for Europe - 15 ※ NEDC の最初の 195 秒間の低速

部分 ENAA Engineering Advancement Association

of Japan （財）エンジニアリング振興協会

ETBE Ethyl Tertiary Butyl Ether 自動車燃料用添加剤 ※ トウモロコシやサトウキビなど植物由来のアルコールから製造可能

EU-MIX European Union - MIX ヨーロッパの平均電源構成 EUCAR The European Council for Automotive

R & D ユーカー ※ 欧州カーメーカーのうち 10 社（GM, Fordヨーロッパを含む）と部品メーカー1社で構成

EV Electric Vehicle 電気自動車 EVS International Battery, Hybrid and Fuel

Cell Electric Vehicle Symposium 国際電気自動車シンポジウム

EVS International Battery, Hybrid and Fuel Cell Electric Vehicle Symposium

国際電気自動車シンポジウム

EtOH Ethanol エタノール FC Fuel Cell 燃料電池 FCCガソリン FCC：Fluid Catalytic Cracking ※ 残油やVGOと呼ばれる重油分を

FCC（流動接触分解）装置で分解して得られるガソリン留分。改質ガソリン（原油から直接得られるナフサから改質して作られる）に比べ，硫黄分がとても高い。

FCDIC Fuel Cell Development Information Center

燃料電池開発情報センター

FCHEV Fuel Cell Hybrid Electric Vehicle 燃料電池ハイブリッド車 FCCJ Fuel Cell Commercialization

Conference of Japan 燃料電池実用化推進協議会

FCV Fuel Cell Vehicle 燃料電池車 FP Fuel Processor 改質器，改質装置 FT Fuel Tank 車両の燃料タンク FTナフサ Fisher-Tropsch Naphtha FT合成法で作られたナフサ FT軽油 Fisher-Tropsch Diesel oil FT合成法でつくられた軽油 FT合成法 Fisher-Tropsch 合成ガスから液体燃料を作る合成法 FUDS Federal Urban Driving Schedule 米国都市走行モード

※ LA-4のハイウェイを除いたもの GCV Gross Calorific Value 総発熱量（＝HHV） GHG Green House Gases 温室効果ガス GM General Motors ゼネラルモーターズ GREEN General Research for Energy Efficiency

of New Technology Vehicles JARI で開発の車両効率検討シミュレーションモデル

GREET Greenhouse gases, Regulated Emissions, and Energy use in Transportation

ANL 開発の輸送機関での温室効果ガス算定モデル

GTL Gas to Liquids 天然ガスから生産される軽油などの

液体燃料（を製造する技術） H2SO4 Sulfuric acid 硫酸 HEV・HV Hybrid Electric Vehicle・Hybrid Vehicle ハイブリッド車 HG Hydrogen Gas 水素ガス HHV Higher Heating Value 高位発熱量 HP Home Page ホームページ ICE Internal Combustion Engine 内燃エンジン ICEHEV Internal Combustion Engine Hybrid

Electric Vehicle 内燃機関と電気のハイブリッド車

（＝HEV） ICEV Internal Combustion Engine Vehicle 内燃機関自動車 IPCC Intergovernmental Panel on Climate

Change 気候変動に関する政府間パネル

ISO International Organization for Standardization

国際標準化機構

J-MIX Japan - MIX 日本の平均電源構成

iv

JARI Japan Automobile Research Institute （財）日本自動車研究所 JEVA Japan Electric Vehicle Association （財）日本電動車両協会 JHFC Japan Hydrogen & Fuel Cell

Demonstration Project 水素・燃料電池実証プロジェクト

JIS Japanese Industrial Standards 日本工業規格 LA-4 米国のテスト走行モード

※ ロサンゼルスのダウンタウンを中心としたルートを朝の通勤時間帯に実際走行したパターン

LBST L-B-Systemtechnik GmbH リブスト ※ ドイツの非営利コンサルタント

LCA Life Cycle Assessment ライフサイクルアセスメント LCCO2 Life Cycle CO2 ライフサイクルCO2

LCI Life Cycle Inventory ライフサイクルインベントリ LH Liquid Hydrogen 液体水素 LHFCV Liquid Hydrogen Fuel Cell Vehicle 液体水素形燃料電池車 LHV Lower Heating Value 低位発熱量 LNG Liquefied Natural Gas 液化天然ガス LPG （LPガス）

Liquefied Petroleum Gas 液化石油ガス

MAX Maximum 最大 MEA Membrane Electrode Assembly 膜・電極接合体 MH Metal Hydride 水素吸蔵（合金） MIN Minimum 最小 MIT Massachusetts Institute of Technology マサチューセッツ工科大学 MOX燃料 Mixed Oxide 燃料ウラン・プルトニウム混合酸化物燃

料 ※ ウラン 238 に，再処理工場で使用済燃料から取り出したプルトニウムを（ウラン 235 の代わりに）混ぜた燃料。

MeOH Methanol メタノール N2O Nitrous Oxide 一酸化窒素 NCV Net Calorific Value 真発熱量（＝LHV） NEDC New European Driving Cycle 新ヨーロッパ走行モード

※ 最高速 120km/h NEDO New Energy and Industrial Technology

Development Organization （独）新エネルギー・産業技術総合

開発機構 new mix 130 mode

new mix 130 mode 本検討における，GREENモデルでの車両動的性能の設定モード

NG Natural Gas 天然ガス NGV Natural Gas Vehicle 天然ガス自動車 NH3 Ammonia アンモニア No-Mix No Japan - MIX 一次エネルギー源固定の電力 NOx Nitrogen oxides 窒素酸化物 NiMH Nickel Metal Hydride ニッケル水素 PEC Petroleum Energy Center （財）石油産業活性化センター

v

PEFC Polymer Electrolyte Fuel Cell 固体高分子形燃料電池 PEM Proton Exchange Membrane 固体高分子電解質膜 PM Particulate Matter 粒子状物質 PNGV Partnership for a New Generation of

Vehicles 次世代車共同開発計画

PROX Preferential oxidation 選択酸化 PWR Pressurized Water Reactor 加圧水型原子炉 PSA Pressure Swing Adsorption 吸着式ガス分離装置

※ 水素製造においては，水素を含むガスから余分な成分を吸着除去して高純度水素ガスを精製する

SAE The Society of Automotive Engineers 米国自動車技術協会 SFTP Supplemental Federal Test Procedure 米国のテスト走行モード

※ 米国のLA-4を補完する連邦テスト手順

SMDS Shell Middle Distillate Synthesis シェルの開発した GTL プロセス技術

SNRA The Swedish National Road Administration

スウェーデン道路庁

SOx Sulfur Oxides 硫黄酸化物 SS Service Station サービスステーション TES Transport Energy Strategy ドイツの交通エネルギー戦略 THS Toyota Hybrid System トヨタハイブリッドシステム TtW Tank to Wheel 車両の燃料タンクから車両走行まで USHW US Highway Mode アメリカのハイウェイモード UTC-FC UTC Fuel Cell ユーティーシーエフシー VOC Volatile Organic Compound 揮発性有機化合物 VW VOLKSWAGEN フォルクスワーゲン WE-NET World Energy Network

（International Clean Energy System Technology Utilizing Hydrogen）

水素利用国際クリーンエネルギーシ

ステム技術研究

WG Working Group ワーキンググループ WtT Well to Tank 一次エネルギーの採掘から車両の燃

料タンクまで WtW Well to Wheel 一次エネルギーの採掘から車両走行

まで

vi

１．調査の目的と概要

１－１調査の目的

経済産業省の補助事業である「固体高分子形燃料電池システム実証等研究」における

水素・燃料電池実証プロジェクト（JHFC）においては，燃料電池車（FCV）を主とした各種の高効率低公害（代替燃料）乗用車のWell to Wheel総合効率のデータを確定することにより，FCVの位置づけを明確にし，FCVおよび FCV用燃料供給設備の普及促進を図ることが目的の一つに掲げられている。そこで，本調査では，文献調査，インタビュー調査，実証プロジェクトによって得ら

れたWell to Tankまでの各プロセスにおけるエネルギー消費効率データを用いてWell to Tank効率を算定するとともに，主に既存調査より得られるTank to Wheel効率算定値を用いて，FCV等のWell to Wheel総合効率を算定し，FCVの省エネルギー性能，CO2

排出削減性能の検討に資することを目的とする。

１－２調査内容

本調査は 3箇年にわたって行われた。調査内容は以下のように整理される（図 1-1）。

（1） Well to Tank効率に関する文献調査と訪問インタビュー調査

既存の内燃機関自動車（ICEV）やクリーンエネルギー自動車（CEV），燃料電池車（FCV）に関するWell to Tank効率に関する国内外の既存の文献を収集・整理する。さらに，そこに示される各エネルギーパス・プロセス（採掘，エネルギー変換・精製，輸

送，貯蔵，充填等）ごとの投入エネルギーの種類とそのエネルギー効率値を調査し，前

提条件と共に整理する。さらに，わが国におけるエネルギー関連会社・機関などにおいて使用あるいは推計さ

れてはいるものの，文献情報として公表されていないようなWell to Tank効率に関する情報を訪問インタビュー調査を行うことによって収集・整理する。

（2）検討の対象とするエネルギーパスの決定

既存調査や研究，わが国におけるエネルギー環境等を勘案し，本調査プロジェクトの

中で検討対象とするエネルギーパスを決定する。とくに GTL，再生可能エネルギー起源の電力，バイオマス起源の燃料に関するパスについても検討を行う。

1

文献調査・ヒアリング調査

Well-to-Tank データベースの作成

Well-to-Tank 効率の算定

Well-to-Tank 効率・FCV用水素供給設備実証研究　（JHFCプロジェクト結果）

H15年度

H16年度

検討対象主要エネルギーパスの決定

エネルギー換算表燃料定数

プロセス効率値

Well-to-Tank プロセス効率の決定

Well-to-Wheel 総合効率の評価

Tank-to-Wheel 効率・過去の研究結果・燃料電池自動車実証研究　（JHFCプロジェクト結果）

GTL・再生可能エネルギーパスの検討・GTL ・再生可能エネルギー起源の電力・バイオマス起源の燃料

Well-to-Tank プロセス効率の決定Well-to-Tank 効率の試算

GTL・再生可能エネルギーパスの追加検討

検討対象エネルギーパスの決定（最終）

Well-to-Tank 効率の算定（最終）

Tank-to-Wheel 効率・過去の研究結果（GREEN）

Well-to-Wheel 総合効率の評価（最終）

H17年度

図１-１調査全体の流れ

（3） Well to Wheel総合効率の算定

（2）で検討対象として抽出した個々のエネルギーパスに対して，文献値ならびにJHFCプロジェクトにおいて検討される水素ステーションに係るプロセス効率を用いてWell to Tank効率を算定するとともに，主に既存調査によって得られるTank to Wheel効率値を用いて，FCVを含む各種乗用車（小型乗用車クラス）のWell to Wheel総合効率を算定し，FCVの省エネルギー性能，CO2排出削減性能について検討を行う。

１－３調査の推進体制

本調査を推進するにあたっては，図 1-2 に示すように総合効率検討特別委員会（年 2回開催）および総合効率検討ワーキング・グループ（WG）からデータの提供ならびに助言を受けることによって推進した。

2

総合効率検討

特別委員会

総合効率検討

ワーキング・グループ

事務局

（財）日本自動車研究所（JARI）

（財）エンジニアリング振興協会（ENAA）

（株）ライテック

JHFC

WG1:運用・データ検討

SWG1:自動車領域

SWG2:水素ステーション領域

実証データ提供

図１-２調査の推進体制

3

.

4

２．燃料の性状と発熱量・CO2排出原単位

２－１エネルギー単位換算表

エネルギー単位換算表を表 2-1 に示す。定義式は不変とし，その他に基本変換数値を設定することによって換算表を作成している。基本変換数値は，基本的に「総合エネル

ギー統計」に基づいている。ただしkcal→MJの単位換算については，以下に示すように国際蒸気表カロリーと計量法カロリーという 2つの定義があり，本調査では国際蒸気表カロリーを採用する。なお，有効数字は 6桁とした。

○ 国際蒸気表カロリー：1g の水の温度を 0℃から 100℃まで上げるために要する熱量の

1/100 と定義される平均カロリーに最も近い。

○ 計量法カロリー：温度を指定しないときのカロリー。総合エネルギー統計で採用され

ている。

表２-１エネルギー単位換算表

MJ kcal（国際表） kcal（計量法） BTU kl oe t oe kWh

MJ 1 238.846 238.889 947.817 2.58258E-05 2.38846E-05 0.277778

kcal（国際表） *1 4.18680E-03 1 1.00018 3.96832 1.08127E-07 1.00000E-07 1.16300E-03

kcal（計量法） *2 4.18605E-03 0.999821 1 3.96761 1.08108E-07 9.99821E-08 1.16279E-03

BTU 1.05506E-03 0.251996 0.252041 1 2.72477E-08 2.51996E-08 2.93071E-04

kl oe（原油換算kl） 3.87210E+04 9.24834E+06 9.25000E+06 3.67004E+07 1 0.924834 1.07558E+04

t oe（石油換算t） 4.18680E+04 1.00000E+07 1.00018E+07 3.96832E+07 1.08127 1 1.16300E+04

kWh 3.60000 859.845 859.999 3.41214E+03 9.29729E-05 8.59845E-05 1

＊1 国際蒸気表カロリー：4.18680×10-3（MJ/kcal）

＊2 計量法カロリー：4.18605×10-3（MJ/kcal）定義式

基本変換数値誘導変換数値

凡例：

5

２－２燃料等の発熱量およびCO2排出原単位

２－２－１基本的考え方

（1）対象とする燃料

対象とする燃料は，基本的に総合エネルギー統計の燃料に基づき設定した。それ以外

で本調査における総合効率の計算に必要な燃料については別途追加した。

（2）対象とする燃料定数

対象とする燃料定数は以下のとおりである。

○ 発熱量 ○ CO2排出係数 ○ 単位換算値（Nm3→kg，l→kg）

1）発熱量

発熱量には，燃焼によって生じる水分子のもつ潜熱（凝縮時に放出＝

600kcal/kgH2O）を含めた高位発熱量（Higher Heating Value：HHV）と含めない低位発熱量（Lower Heating Value：LHV）がある。ここでは，高位発熱量（HHV）と低位発熱量（LHV）を併記することとした注）。また，単位は燃料性状の違いによって，

「MJ/kg」，「MJ/l」，「MJ/Nm3」を基本とし，LHV/HHV換算係数も併せて記載する。

2） CO2排出係数

CO2排出係数は，MJ当り（HHV，LHV），質量当りを併記する。どちらか一方の数値しか得られない場合には単位換算値を用いて換算する。

3）単位換算値

単位換算値は，燃料性状によって異なる単位（l，Nm3）を「kg」に換算する数値である。液体燃料の温度条件はJIS規格（K-2249）に基づき 15℃を基本とする。

注） HHVは，政府のエネルギー統計，電力会社の発電効率基準，都市ガスの取引基準として広く用いられている。一方LHVは自動車の車両効率や民生用ボイラーのボイラー効率，民生用ガスタービンの発電効率，コージェネの総合効率などの基準に慣用的に用いられてきた。発熱量の基準を各種エネルギー

統計に用いられているHHVに統一することが合理的ではあるが，自動車等では排出ガスの温度が100℃以上で生成水蒸気の潜熱は利用できないため，LHV基準で示すのが妥当との考えもあり，統一はなされていない。なお，高位発熱量は総発熱量（Gross Calorific Value：GCV），低位発熱量は真発熱量（Net Calorific Value：NCV）とも呼ばれる。

6

２－２－２発熱量およびCO2排出原単位の一覧

燃料定数の一覧表を表 2-2に示す注）。各数値の出典については表 2-3に整理する。

表２-２発熱量およびCO2排出原単位換算係数

単位値単位 LHV HHV 単位 LHV HHV LHV/HHV 単位 LHV HHV 単位値

石炭

コークス用原料炭－－ MJ/kg 28.4 29.1 MJ/kg 28.4 29.1 0.975 g-CO2/MJ 92.2 89.9 kg-CO2/kg 2.62

輸入一般炭－－ MJ/kg 25.9 26.6 MJ/kg 25.9 26.6 0.975 g-CO2/MJ 92.9 90.6 kg-CO2/kg 2.41

コ－クス－－ MJ/kg 30.1 30.1 MJ/kg 30.1 30.1 1.000 g-CO2/MJ 108 108 kg-CO2/kg 3.25

製鉄副生ガス

コ－クス炉ガス kg/Nm3 0.470 MJ/Nm3 18.7 21.1 MJ/kg 39.8 44.9 0.886 g-CO2/MJ 45.4 40.3 kg-CO2/kg 1.81

高炉ガス kg/Nm3 1.37 MJ/Nm3 3.35 3.41 MJ/kg 2.45 2.50 0.982 g-CO2/MJ 261 257 kg-CO2/kg 0.641

転炉ガス kg/Nm3 1.34 MJ/Nm3 8.38 8.41 MJ/kg 6.27 6.29 0.996 g-CO2/MJ 186 185 kg-CO2/kg 1.17

石油

原油 kg/l 0.854 MJ/l 36.2 38.1 MJ/kg 42.4 44.6 0.950 g-CO2/MJ 72.0 68.4 kg-CO2/kg 3.05

ナフサ kg/l 0.723 MJ/l 31.9 33.6 MJ/kg 44.1 46.5 0.950 g-CO2/MJ 70.1 66.6 kg-CO2/kg 3.09

ガソリン kg/l 0.733 MJ/l 32.9 34.6 MJ/kg 44.9 47.2 0.950 g-CO2/MJ 70.6 67.1 kg-CO2/kg 3.17

灯油 kg/l 0.792 MJ/l 35.0 36.8 MJ/kg 44.2 46.5 0.950 g-CO2/MJ 71.4 67.9 kg-CO2/kg 3.16

軽油 kg/l 0.833 MJ/l 36.1 38.0 MJ/kg 43.3 45.6 0.950 g-CO2/MJ 72.3 68.7 kg-CO2/kg 3.13

重油（平均） kg/l 0.899 MJ/l 39.0 40.5 MJ/kg 43.4 45.1 0.962 g-CO2/MJ 73.2 70.4 kg-CO2/kg 3.18

A重油 kg/l 0.860 MJ/l 37.2 39.2 MJ/kg 43.3 45.6 0.950 g-CO2/MJ 72.9 69.3 kg-CO2/kg 3.16

B重油 kg/l 0.900 MJ/l 39.4 40.4 MJ/kg 43.8 44.9 0.975 g-CO2/MJ 72.3 70.5 kg-CO2/kg 3.17

C重油 kg/l 0.940 MJ/l 41.0 42.0 MJ/kg 43.6 44.7 0.975 g-CO2/MJ 73.5 71.6 kg-CO2/kg 3.21

液化石油ガス（LPG）

プロパン（民生用） kg/l 0.507 MJ/l 23.5 25.6 MJ/kg 46.4 50.4 0.921 g-CO2/MJ 64.7 59.5 kg-CO2/kg 3.00

ブタン・プロパン混合（自動車用） kg/l 0.563 MJ/l 25.8 28.0 MJ/kg 45.8 49.7 0.922 g-CO2/MJ 66.1 60.9 kg-CO2/kg 3.03

天然ガス

輸入液化天然ガス（LNG）－－ MJ/kg 49.1 54.6 MJ/kg 49.1 54.6 0.900 g-CO2/MJ 54.9 49.4 kg-CO2/kg 2.70

国産天然ガス（気体） kg/Nm3 － MJ/Nm3 38.6 42.9 MJ/kg －－ 0.900 g-CO2/MJ 56.6 51.0 kg-CO2/kg －

都市ガス

13A kg/Nm3 0.847 MJ/Nm3 41.5 46.1 MJ/kg 49.0 54.4 0.900 g-CO2/MJ 55.3 49.8 kg-CO2/kg 2.71

（平均） kg/Nm3 － MJ/Nm3 －－ MJ/kg －－－ g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kg －

（4A～7C） kg/Nm3 － MJ/Nm3 －－ MJ/kg －－－ g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kg －

（12A・13A） kg/Nm3 － MJ/Nm3 －－ MJ/kg －－－ g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kg －

（LPG直接供給） kg/Nm3 － MJ/Nm3 －－ MJ/kg －－－ g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kg －

合成燃料等

メタノ－ル kg/l 0.796 MJ/l 15.8 18.1 MJ/kg 19.9 22.7 0.877 g-CO2/MJ 68.9 60.4 kg-CO2/kg 1.37

DME kg/Nm3 2.11 MJ/Nm3 60.7 66.8 MJ/kg 28.8 31.7 0.909 g-CO2/MJ 66.3 60.3 kg-CO2/kg 1.91

FT軽油（GTL） kg/l 0.785 MJ/l 34.5 37.1 MJ/kg 44.0 47.2 0.932 g-CO2/MJ 70.7 65.9 kg-CO2/kg 3.11

バイオマス関連燃料

BDF kg/l 0.890 MJ/l 35.4 MJ/kg 39.8 g-CO2/MJ 76.2 kg-CO2/kg 2.81

メタン kg/Nm3 0.717 MJ/Nm3 35.9 39.8 MJ/kg 50.0 55.5 0.901 g-CO2/MJ 54.8 49.4 kg-CO2/kg 2.74

エタノ－ル kg/l 0.790 MJ/l 21.2 23.5 MJ/kg 26.8 29.7 0.902 g-CO2/MJ 71.3 64.3 kg-CO2/kg 1.91

ETBE kg/l 0.750 MJ/l 26.4 28.7 MJ/kg 35.2 38.2 0.921 g-CO2/MJ 73.3 67.5 kg-CO2/kg 2.58

水素

水素（液体） kg/l 0.0708 MJ/l 8.50 10.1 MJ/kg 120 142 0.845 －－－－－

水素（気体） kg/Nm3 0.0899 MJ/Nm3 10.8 12.8 MJ/kg 120 142 0.845 －－－－－

CO2排出係数発熱量発熱量（MJ/kg換算値） *2単位換算値*1

電力*3

発電時

原油発電－－ MJ/kWh 8.90 9.37 MJ/kWh 8.90 9.37 0.950 g-CO2/MJ 194 194 kg-CO2/kWh 0.698

重油発電－－ MJ/kWh 8.90 9.37 MJ/kWh 8.90 9.37 0.950 g-CO2/MJ 198 198 kg-CO2/kWh 0.711

天然ガス発電－－ MJ/kWh 8.09 8.99 MJ/kWh 8.09 8.99 0.900 g-CO2/MJ 128 128 kg-CO2/kWh 0.462

石炭発電－－ MJ/kWh 8.87 9.10 MJ/kWh 8.87 9.10 0.975 g-CO2/MJ 246 246 kg-CO2/kWh 0.887

石炭発電（燃焼＋輸送） g-CO2/MJ 252 252 kg-CO2/kWh 0.908

国内火力発電平均－－ MJ/kWh 8.41 9.08 MJ/kWh 8.41 9.08 0.926 g-CO2/MJ 166 166 kg-CO2/kWh 0.597

（国内発電平均）－－ MJ/kWh －－ MJ/kWh －－－ g-CO2/MJ － 98.1 kg-CO2/kWh －

（国内夜間電力平均）－－ MJ/kWh －－ MJ/kWh －－－ g-CO2/MJ － 85.6 kg-CO2/kWh －

原子力発電*4（建設込み） g-CO2/MJ 6.50

太陽光発電（建設込み） g-CO2/MJ 14.8

風力発電（建設込み） g-CO2/MJ 8.19

水力発電（建設込み） g-CO2/MJ 3.13

消費時

電力使用時－－ MJ/kWh 3.60 3.60 MJ/kWh 3.60 3.60 1.000 g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kWh － ※表中の数値は 3桁だが，計算過程で有効数字が 2桁しか得られなかったのものを使う場合もあるため，厳密な意味では有効数字

3桁で統一されているわけではない。＊1 液体燃料の温度条件は 15℃。ただし水素（液体）は-253℃。＊2 単位換算値を用いて「MJ/kg」に換算した数値。もともと「MJ/kg」の場合，電力の場合は換算を行っていない。＊3 発電時の発熱量は，発電所で 1kWhの発電に必要となる投入熱量。消費時は電力を使用するときの 1kWhあたりの発熱量。＊4 原子力発電のCO2排出係数はBWRの場合。発電所設備の運用（核燃料の採掘・粗精製，弗化，濃縮，輸送および発電等）に

かかるCO2排出を含む。

注）詳細については，＜参考 1＞を参照。

7

表２-３発熱量およびCO2排出原単位データの出典

燃料の種類燃料定数データの出典発熱量

石炭 CO2排出係数

環境省「平成 17年度温室効果ガス排出量算定方法検討会温室効果ガス排出量算定に関する検討結果（案）エネルギー・工業プロセス分科会報告書（エネルギー（燃料の燃焼CO2）分野）」（平成 18年 2月）

発熱量単位換算値製鉄副生ガス CO2排出係数

「総合エネルギー統計」の基礎データとなっている日本鉄鋼連盟調査の燃料組成データを基に算出。

発熱量

単位換算値石油

CO2排出係数

環境省「平成 17年度温室効果ガス排出量算定方法検討会温室効果ガス排出量算定に関する検討結果（案）エネルギー・工業プロセス分科会報告書（エネルギー（燃料の燃焼CO2）分野）」（平成 18年 2月） ※原油，ナフサの単位換算値についてのみ，環境省「平成 14年度温室効果ガス排出量算定方法検討会エネルギー・工業プロセス分科会報告（燃料）」（平成 14年 8月）からの引用

発熱量単位換算値液化石油ガス

（LPG） CO2排出係数 LPガス協会資料「自動車用 LPガス燃料に関する標準仕様とその物性値の算出」の燃料組成データを基に算出。

発熱量天然ガス

CO2排出係数

環境省「平成 17年度温室効果ガス排出量算定方法検討会温室効果ガス排出量算定に関する検討結果（案）エネルギー・工業プロセス分科会報告書（エネルギー（燃料の燃焼CO2）分野）」（平成 18年 2月）

発熱量単位換算値（社）日本ガス協会による提供資料

都市ガス（13A） CO2排出係数（社）日本ガス協会資料より LNGと民生用 LPGのブレンド割合（4.12％LHV

基準）を用いて設定。

発熱量

○メタノール（財）エネルギー総合工学研究所「メタノール発電技術」

○DME，メタン，エタノール基本物性値から計算

○ETBE 環境省再生可能燃料利用推進会議第 3回検討会資料 3「ETBEについて」

より設定

単位換算値

○メタノール（財）エネルギー総合工学研究所「メタノール発電技術」

○DME，メタン「理科年表」

○エタノール，ETBE 環境省再生可能燃料利用推進会議第 3回検討会資料 3「ETBEについて」

より設定

合成燃料等

CO2排出係数 ○メタノール，DME，メタン，エタノール，ETBE 基本的物性値としての計算から算出

発熱量単位換算値 GTL

（FT軽油） CO2排出係数

Emissions from Trucks using Fischer-Tropsch Diesel Fuel (SAE 982526)のSMDS軽油の値を採用

発熱量単位換算値

「循環型経済社会の形成を目指したバイオマスエネルギー活用促進に向けた調査～近畿地域におけるバイオマスエネルギー利用の展望～調査報告書（近畿経済産業局資源エネルギー部エネルギー対策課，2002.3）」 BDF

（ﾊﾞｲｵﾃﾞｨｰｾﾞﾙ）CO2排出係数

トヨタ自動車，みずほ総研「輸送用燃料のWell to Wheel評価日本における輸送用燃料製造（Well-to-Tank）を中心とした温室効果ガス排出量に関する研究報告書」

発熱量水素

単位換算値「理科年表」

発熱量電力

CO2排出係数

電力中央研究所「ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価」（平成12年 3月），経済産業省「電力需給の概要」，「製品等ライフサイクルアセスメント環境影響評価技術開発」から算出。

参考のため，表 2-4に海外文献における燃料定数を整理する。

8

表２-４海外文献等における発熱量およびCO2排出原単位

単位 HHV 単位 LHV HHV 単位 LHV 単位 LHV 単位 LHV 単位 LHV HHV LHV/HHV

石炭

（輸入）原料炭 Gg-C/10^10kcal 0.990 g-CO2/MJ 88.9 86.7 MJ/kg 19.5 21.7 0.900

（輸入）一般炭 Gg-C/10^10kcal 1.034 g-CO2/MJ 92.9 90.6 ｔC/TJ 25.8 g-CO2/MJ 94.6

コークス Gg-C/10^10kcal 1.230 g-CO2/MJ 107.7 107.7 MJ/kg 31.00

製鉄副生ガス

コークス炉ガスｔC/TJ 13.0 g-CO2/MJ 47.7

高炉ガス

転炉ガス

石油

原油 Gg-C/10^10kcal 0.781 g-CO2/MJ 72.0 68.4 ｔC/TJ 20.0 g-CO2/MJ 73.3 MJ/kg 42.9 45.5 0.941

ナフサ Gg-C/10^10kcal 0.761 g-CO2/MJ 70.1 66.6 MJ/kg 45.01 ｔC/TJ 20.0 g-CO2/MJ 73.3

ガソリン Gg-C/10^10kcal 0.766 g-CO2/MJ 70.6 67.1 MJ/kg 44.80 ｔC/TJ 18.9 g-CO2/MJ 69.3 MJ/kg 42.9 45.5 0.941

灯油 Gg-C/10^10kcal 0.775 g-CO2/MJ 71.4 67.9 MJ/kg 44.75 ｔC/TJ 19.6 g-CO2/MJ 71.9

軽油 Gg-C/10^10kcal 0.784 g-CO2/MJ 72.3 68.7 MJ/kg 43.33 ｔC/TJ 20.2 g-CO2/MJ 74.1 MJ/kg 41.8 45.2 0.926

重油（平均） MJ/kg 40.19 ｔC/TJ 21.1 g-CO2/MJ 77.4 MJ/kg 40.7 43.5 0.936

A重油 Gg-C/10^10kcal 0.791 g-CO2/MJ 72.9 69.3

B重油 Gg-C/10^10kcal 0.805 g-CO2/MJ 72.3 70.5

C重油 Gg-C/10^10kcal 0.818 g-CO2/MJ 73.5 71.6

液化石油ガス（LPG）

プロパン（民生用） Gg-C/10^10kcal 0.683 g-CO2/MJ 65.0 59.8 MJ/kg 47.31 ｔC/TJ 17.2 g-CO2/MJ 63.1 MJ/kg 40.0 43.5 0.920

ブタン・プロパン混合（自動車用） MJ/kg 44.3 48.2 0.920

天然ガス*2

液化天然ガス（LNG） Gg-C/10^10kcal 0.564 g-CO2/MJ 54.9 49.4 ｔC/TJ 17.2 g-CO2/MJ 63.1 MJ/kg 48.4 53.7 0.901

天然ガス（気体） Gg-C/10^10kcal 0.564 g-CO2/MJ 54.9 49.4 ｔC/TJ 15.3 g-CO2/MJ 56.1 MJ/kg 47.8 53.1 0.900

都市ガス Gg-C/10^10kcal 0.583 g-CO2/MJ 56.8 51.1

合成燃料等

メタノール MJ/kg 20.1 22.9 0.877

DME MJ/kg 28.8

FT軽油（GTL） MJ/kg 43.0 46.5 0.925

FTナフサ（GTL）

水素

水素（液体） MJ/kg 120.7 143.2 0.843

水素（気体） MJ/kg 120.0 141.8 0.846

発熱量 CO2排出量*3

IPCCガイドライン

「GREET1.5―TransportationFuel-Cycle Model」，1999.8，DOE

「Revised 1996 IPCC Guidelines for NationalGreenhouse Gas Inventories」1996，IPCC

　「「気候変動に関する国際連合枠組条約」に基づく日本国政府報告書」1994，日本政府

発熱量

GREET*1

CO2排出量

’94日本政府*4

単位 LHV 単位 LHV 単位 LHV 単位 LHV

MJ/kg 29.4 g-CO2/MJ 96.3

MJ/kg 42.6 g-CO2/MJ 72.8 MJ/kg 42.0 g-CO2/MJ 75.5





MJ/kg 50.0 g-CO2/MJ 54.9

MJ/Nm3 35.9 g-CO2/MJ 56.4 MJ/kg 44.8 g-CO2/MJ 56.4

MJ/kg 49.2 g-CO2/MJ 55.1

MJ/kg 49.2 g-CO2/MJ 55.1


MJ/kg 28.4 g-CO2/MJ 67.3


MJ/kg 44.4 g-CO2/MJ 69.5


EUCAR

CO2排出量

「Well-to-Wheel Analysis of EnergyUse and Greenhouse GasEmissions of AdvancedFuel/Vehicle Systems-A EuropeanStudy- Report」2002.9，LBST

「Well-to-Wheels Analysis ofFuture Automotive FuelsandPowertrains in the EuropeanContext」2003.12，EUCAR・ONCAWE・JRC

CO2排出量発熱量発熱量

LBST

9

＊1 GREET の効率値は BTU/gal で与えられているので，GREET で用いられている各燃料の密度を用いて，「MJ/kg」に換算。

＊2 海外文献の天然ガスについては，輸入や国産といった区別はせずにそれが液体か気体かによって発熱量などを取得した。なお，EUCAR の天然ガス（気体）が２種類ある。上段が EU-MIX 起源，下段がロシア起源の天然ガスとされている。

＊3 IPCCガイドラインのCO2排出原単位の単位は「tC/TJ」で与えられているので，他文献の数値と比較しやすいように単位換算を行った。

＊4 ’94 日本政府のCO2排出原単位は「Gg-C/10^10kcal」（HHVベース）で与えられているため，単位換算を行った。また，LHVベースのCO2排出原単位の算出には，採用定数一覧表の単位換算係数を用いた。

.

10

３．Well to Tank効率の検討について

３－１利用データ

本調査においては，文献により入手した文献値によるプロセス効率の標準値による分

析を行うとともに，JHFCプロジェクトによる「燃料電池自動車用水素供給設備実証研究」により確認された実証ステーションの効率値およびその値をもとに検討された実用

化段階における効率値を用いてWell to Tank効率に関する検討を行う。

３－１－１文献データ

表 3-1～表 3-9に本調査で入手し，調査した文献資料の一覧を示す。また，本文献データより収集されたプロセス効率のデータベースを＜参考 2＞に示す。

11

表３-１エネルギー効率データ調査文献一覧（その 1）文献番号タイトル著者名国・

地域掲載誌等発行元発表・掲載年概要備考

J-001

平成 12年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）第Ⅱ期研究開発タスク 1 システム評価に関する調査・研究

NEDO （委託先： (財)エネルギー総合工学研究所）

日本 NEDO 2001/3

水素導入のための最適シナリオを検討し水素導入戦略を策定するために，種々の水素利用システムについてエネルギー消費，環境影響および経済性を評価し，有望な技術を明らかにするとともに技術課題を明らかにすることを目標としている。平成 12年度調査では，候補システムの LCA解析（具体的にはフューエルサイクル分析），システム検討・データ収集等を行っている。

J-002

平成 14年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）第Ⅱ期研究開発タスク 1 システム評価に関する調査・研究

NEDO （委託先： (財)エネルギー総合工学研究所）

日本 NEDO 2003/3

各種代替燃料車の多様な走行条件における TtW 効率を比較分析するとともに，多様なエネルギー供給パスにおける WtT 効率も同時に評価して，全体としてWtW効率を分析している。

J-003

平成 10年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）サブタスク 7 水素利用技術に関する調査・検討

NEDO （委託先： (財)エンジニアリング振興協会）

日本 NEDO 1999/3

水素利用技術のうち動力発生，輸送機関，燃料電池，冷熱利用の分野毎に将来有望な技術の導入条件，今後の見通しなどについて検討している。

J-004 燃料電池自動車導入に伴う運輸部門エネルギーシステムの影響

衣笠良，中田俊彦

日本

エネルギー・資源 VOL24 NO.2 2003.3

エネルギー・資源学会

2003/3/5

燃料電池自動車の経済性とエネルギー効率を考慮するエネルギー・経済モデル（エネルギーパス）を定義している。そして燃料電池自動車への燃料供給方式ごとにエネルギー効率を算出して，さらに旅客輸送コスト，旅客輸送量，原油消費量，エネルギー消費量，およびCO2排出量を算出して評価を行っている。

J-005 Shell による総合エネルギー効率の試算

(財)日本電動車両協会

日本

平成 13年度燃料電池自動車に関する調査報告書「海外調査編」

(財 )日本電動車両協会

2002/3

JEVAによる平成 13年度の海外ヒアリング調査の一部。Shell訪問の目的は，FCV総合エネルギー効率に関する意見交換。様々なエネルギーと車両について，WtWと GHG排出量の試算を行っている。

12

表３-２エネルギー効率データ調査文献一覧（その 2）

文献番号タイトル著者名国・


J-006 UTC-FC による FCV と他のクリーンエネルギー自動車の比較


日本

平成 14年度燃料電池自動車に関する調査報告書「海外調査編」


2003/3

JEVAによる平成 14 年度の海外ヒアリング調査の一部。FCスタックメーカであるUTC-Fuel Cellsに訪問し，FCスタックの開発状況やFCV普及に対する考え方についてヒアリングを行っている。その中で，FCVと他のクリーンエネルギー自動車の効率，CO2などの比較分析結果を示している。

J-007

輸送用燃料ライフサイクルインベントリーに関する調査報告書－燃料電池車と既存自動車の比較－

(財)石油産業活性化センター

日本

平成 13年度石油産業技術開発基盤等整備事業の報告書

(財 )石油産業活性化センター

2002/3

燃料サイクルのライフサイクルインベントリー（LCI）を作成し，各エネルギーパスのTtW，エネルギー消費量，CO2の評価を行っている。さらに，GreenModelでTtWを算出し，最終的にWtWを算出している。

J-010 燃料電池コージェネレーションシステムのエネルギー転換効率評価に関する調査

NEDO （委託先： (財)日本エネルギー学会）

日本 NEDO 2002/3

天然ガス起源の各種燃料を対象に，開発途上にあるPEFC による小型のコージェネレーションシステムと，既存のコージェネレーションシステムを，エネルギー転換効率等の特性の観点から比較評価している。

J-011 バイオマス燃料のCO2排出等に関するLCA（ライフ・サイクル・アセスメント）評価について

井上（三菱総合研究所），松村幸彦（広島大学）

日本

総合資源エネルギー調査会石油分科会石油部会燃料政策小委員会（第 9回）資料4-1

2003/7/23

総合資源エネルギー調査会石油分科会石油部会燃料政策小委員会でのプレゼン発表資料。自動車燃料としてバイオ燃料を使用した場合の LCA的評価を行っている。

J-012 燃料電池自動車の実用化・普及に向けた課題

燃料電池実用化推進協議会

日本

燃料電池実用化推進協議会資料4-1

2002/3/20 燃料電池の実用化・普及に向けた課題についてのプレゼンテーション資料

J-013 わが国における化石エネルギーに関するライフサイクルインベントリー分析

(財)日本エネルギー経済研究所

日本

(財 )日本エネルギー経済研究所

1999/6 「化石エネルギーの LCI 分析」委員会報告書。日本における化石エネルギー（石炭，石油，LPG，LNG）に関する LCI分析を行っている。

J-014 燃料電池技術データ集－各種効率の定義と計算例ー FCDIC 日

本 FCDIC 2001/6 燃料電池（スタック）に関する各種効率の計算式を定義し，理論効率の計算方法を示している。また，効率計算に用いる熱力学データベースの検討も行っている。

J-015 エネルギー資源とライフサイクルアセスメント

小林紀（(財)エネルギー総合工学研究所）

日本

自動車技術 Vol.56 No.7 2002

(社 )自動車技術会 2002/7/1

エネルギー資源の評価に LCAを用いる必要性を述べ，いくつかの LCA評価事例を紹介。

13

表３-３エネルギー効率データ調査文献一覧（その 3）



J-016 パイプラインと LNG の温暖化効果ガス排出のライフサイクルアセスメント比較

富士通総研経済研究所企画調査部

日本

石油／天然ガスレビュー ’00・2 石油公団 2000/2

日本向けにガスをパイプライン輸送する場合を対象とした環境負荷面からの検討を行っている。

J-017 天然ガスを燃料電池等に用いた場合の総合変換効率の算定に関する調査

NEDO （委託先： (財)日本エネルギー学会）

日本 NEDO 2001/3

天然ガスに焦点を当て，日本への輸送形態としてパイプライン，LNG，メタノール，DME，GTLを選定し，ガス田で採掘された天然ガス資源を日本国に輸送し燃料電池で消費するまでのプロセスや，エネルギー効率について調査している。

J-018 第 2 回水素エネルギー専門部会資料「水素吸蔵合金に関する資料」

日本

第 2回水素エネルギー専門部会資料

2002/3 水素エネルギー専門部会の資料。水素吸蔵合金，液体水素，圧縮水素による水素貯蔵の容積，貯蔵能力（質量密度，容積密度）の比較を行っている。

J-019 Well to Wheel Efficiency of Fuel Cell Vehicles in Japanese Conditions

馬場康子，石谷久（東大）日

本

EVS-18 発表論文 2001/10/24

種々な燃料パスと車種についての WtW 効率を分析するための評価モデルの紹介と，このモデルによる日本についての分析結果。

J-020 超クリーン石油系燃料製造技術に関する調査報告書

(財)石油産業活性化センター

日本

平成 13年度石油産業技術開発基盤等整備事業の報告書

(財 )石油産業活性化センター

2002/3

近年日欧米で活発に検討されているガソリンの硫黄分 10ppm以下（サルファーフリー）化が将来導入されることを想定し，FCC ガソリンの選択的水素化脱硫技術を開発・実用化するための技術課題について，特許調査等の結果から述べている。

J-021 水素社会に向けたグローバルな水素サプライチェーン（製造と輸送）について

坂口順一（千代田化工建設(株)）

日本

最新の水素技術 21 世紀：水素社会の展望と最新技術

水素技術編集委員会編

2003/6 水素製造・輸送・貯蔵に到る水素サプライチェーンの技術動向とケミカルハイドライドによる水素輸送の提案について、WtW のグローバルな視点で述べる。

J-022 各種自動車の効率およびCO2排出の検討小林ら日

本

(社 )自動車技術会学術講演会前刷集 1996

1996/10 乗用車を対象に過去，現在及び将来の３時点でのエネルギーフローに沿って各種エネルギー車の効率を評価し，CO2排出を検討。単位走行距離で比較。

平成14年度までの調査にて収集

J-023

代替エネルギー車の受容性研究（2）－代替エネルギー車システムのエネルギー，CO2，走行コスト－

武石，小林日本

第 14 回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンス講演論文集

1998/1

2000年頃，2010年頃の2時点について，エネルギー効率やCO2排出量，コストを，ガソリン車をベースにHEV，EV，FCVなどについて比較。〃

J-024 クリーンエネルギー自動車レポート（第 7報）－燃料電池自動車における燃料選択の問題－

蓮池日本

エネルギー総合工学 Vol.23（2）

(財 )エネルギー総合工学研究所

2000/7 FCV 用燃料の選択について，水素・メタノール・ガソリンを並べて比較。

〃

14

表３-４エネルギー効率データ調査文献一覧（その 4）

1



J-025 エネルギー資源と自動車の将来展望

盛田，小林日

本

自動車技術 Vol.53（5）

(社 )自動車技術会 1999

石油生産量の予測と石油代替が可能なエネルギーについての検討とCO2排出制約下での自動車用エネルギー消費とCO2排出がLCA的に最小となるような自動車用燃料と動力源システムの最適な組み合わせの検討。

平成14年度までの調査にて収集

J-026 高効率クリーンエネルギー自動車の研究開発－通産省/NEDO によるプロジェクト－

岩井日本

自動車技術会 No.9804 シンポジウム

1998/6

H9～7 年計画でNEDO事業として発足。石油代替のクリーンエネルギーを用いて低公害性を維持しつつ，走行エネルギー消費を少なくとも既存車の半分にし，併せてCO2排出を半分以下にする自動車を開発。

〃

J-027

ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価－最新データによる再推計と前提条件の違いによる影響－（抜粋）

(財)電力中央研究所

日本

電力中央研究所報告書

(財 )電力中央研究所

2000/3

各種発電によるCO2排出係数を分析。その中で各種発電の発電効率を算出している。

J-028 電気事業便覧平成 15年版電気事業連合会統計委員会

日本日本電気

協会 2003/10 電気事業関連の統計書。電力 10社の送配電損失率の経年統計を掲載。

Well to Wheel Efficiency of Advanced Technology Vehicles in Japanese Conditions

馬場康子，石谷久（東大）

日本

EVS-20 発表論文 2003/11/18

日本の条件において，FCV を含む種々の先進型自動車のWtWエネルギー効率を，多様な車種と燃料パスに対して評価・分析を行っている。

J-029 日本の条件における先端技術自動車のWell to Wheel総合効率

馬場康子，石谷久（慶大）

日本

JARI次世代自動車フォーラム

(財 )日本自動車研究所

2004/1/14 -15

上記文献の日本語版

J-030 液体水素の製造・輸送に係る効率について岩谷産業(株) 日

本 2003/12/29 液体水素の製造・輸送にかかる効率について計算している。

5

表３-５エネルギー効率データ調査文献一覧（その 5）



J-031 LNG及び都市ガスのLCCO2分析における中東プロジェクトのインパクト評価

岡村智仁，古川道信，多田進一，石谷久

日本

第 20 回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンス


2004/1/30

中東プロジェクト追加によるLNGのライフサイクルCO2排出量への影響度を定量化することと，最新の国内実績データに基づく都市ガス 13AのライフサイクルCO2排出量を分析することを目的とする。日本ガス協会よりバックデータも併せて入手。

平成 17年 1月 26，27 日開催の第 21回エネルギーシステム・経済・環境コンファレンスにて更新版「LNG及び都市ガス 13Aのライフサイクル－温室効果ガス排出量の将来予測」が発表されたが，本分析では用いていない。

J-032 よくわかる LP ガス＆エネルギーセミナー2003 －LP ガス販売事業者の未来を拓く－

(財)エルピーガス振興センター

日本

(財 )エルピーガス振興センター

2003/9/28 LP ガス産業やエネルギー産業がおかれた現状と課題，構造改善事業がなぜ必要なのか，どのように進めるかについてのまとめ。

J-033 平成 14年度燃料電池自動車に関する調査報告書 (財)日本電動車

両協会

日本


2003/3

燃料電池に関する技術動向調査。その中で，FCVや他のICEVのTtWのエネルギー効率，CO2排出量の推計・比較のためのシミュレーションモデル「GREEN」を開発し，TtW，WtW総合効率の試算を行っている。

J-034 平成 12年度電気自動車等中長期普及計画報告書


日本 (財)日本電

動車両協会 2001/3 鉛産電池，ニッケル水素電池，リチウムイオン電池を

用いたEVのLCI分析を実施。電池の充放電効率等を加味して走行段階におけるCO2排出量も算出。

J-035

輸送用燃料の Well-to-Wheel評価日本における輸送用燃料製造（Well-to-Tank）を中心とした温室効果ガス排出量に関する研究報告書

トヨタ自動車(株)，みずほ情報総(株)

日本 2004/12

文献，ヒアリング調査より輸送用燃料の Well to Tank評価している。既存燃料以外にもバイオマス起源の燃料，FT軽油等多岐にわたり検討。平成 16年度収集

J-036

平成 15 年度新エネルギー等導入促進基礎調査輸送用バイオマス燃料の導入可能性に関する調査研究報告書

(株)三菱総合研究所サステナビリティ研究部

日本 2003/12

バイオエタノール，BDF についてその供給可能量・供給安定性の視点，供給コストの視点，ライフサイクルアセスメントの視点から評価を行っている。

平成 16年度収集

J-037 ETBEについて環境省日本

再生可能燃料利用推進会議（第３回）資料３

環境省 2003/10 ETBEの特徴，毒性，海外の動向，製造方法およびコスト，エネルギー収支についてまとめられている。


16

17

文献番号

タイトル著者名国・地域

掲載誌等発行元発表・掲載年

概要備考

W-001 ON THE ROAD IN 2020： A life-cycle analysis of new automobile technologies

A. Weiss， Heywood， M. Drake， Schafer， F. AuYeung

米国

Energy Laboratory Report # MIT EL 00-003

MIT 2000/10

2020 年の自動車技術を評価するための研究。全ライフサイクルにおけるコスト，エネルギー効率，GHG 排出量について計算している。

W-002

Fuel Choices for Fuel-Cell Vehicles： Well-to-Wheels Energy and Emission Impacts

Michael Wang （ANL Transportation Research Center）

米国

2002 Fuel Cell Seminar でのプレゼン発表資料

2002/11/18 -21

様々な燃料と車両の WtW エネルギー効率およびGHG 排出量を比較している。

W-003 Projected Energy, Cost, and GHG Emissions for Vehicles

TIAX，LLC 米国

DOE でのディスカッション資料

2002/12/16 「Phase Ⅱ of Fuel Choice for Fuel Cell Vehicles project (75111)」に基づいた WtW 効率およびGHG ガスの試算結果。

W-004 HYDROGEN PRODUCTION AND DELIVERY RESEARCH

DOE 米国

研究公募資料 DOE 2003/7/24

FreedomCAR を補完する水素イニシアティブのサポートのために，水素の製造・供給に関する 10 トピックの研究開発を公募。各トピックには目標コスト，目標効率が設定されている。

W-005 Comparative Assessment of Fuel Cell Cars

A. Weiss， B. Heywood， Schafer， K. Natarajan

米国

Publication No. LFEE 2003-001 RP

MIT 2003/2

2020 年に商用化されると見込まれている燃料電池車の技術の評価を，燃費，温室効果ガス排出量の観点から行っている。本文献の位置づけは文献W-001からの更新と考えられる。Tank to Wheel の段階を対象として，燃料電池関連の技術が更に向上するということを想定し，文献 W-001 を更新している。

W-006

Well-to-Wheel Analysis of Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Advanced Fuel/Vehicle Systems -A European Study- Report

GM，LBST，BP* ，ExxonMobil ，Shell ，TotalFinaElf

欧州

http://www.lbst.de/gm-wtw からダウンロード

LBST 2002/9/27

化石／非化石燃料，再生可能／非再生可能エネルギーをベースとした自動車用燃料のエネルギーとGHG について評価を行うことを目的としている。2010 年までに技術的に実現可能な燃料パスと車両システムについて，WtW 効率を算出している。本研究は，GM と LBST でモデルを作成し，主な国際的エネルギー会社も参加してお互いに話し合いを行いながら進められている。

W-008

WELL-TO-WHEEL EFFICIENCY for Alternative fuels from natural gas or biomass

Ecotraffic

スウェーデ

ン

the Swedish National Road Administ-ration

2001/10

石油代替燃料として，天然ガスおよびバイオマスを1 次エネルギーとする自動車の WtW 効率を検討している。

表３-６エネルギー効率データ調査文献一覧（その 6）

* BP: イギリスのエネルギー企業。旧英ブリティッシュ・ペトロリアム、米アーコ、米アモコ、英カストロール等が一緒になり、2001年 5月より現社名ビー・ピー。

表３-７エネルギー効率データ調査文献一覧（その 7）



W-009

Assessment of Well-to-Wheels Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Fischer-Tropsch Diesel

Michael Wang （ANL Transportation Research Center）

米国 DOE報告書 DOE 2002/10/4

FT軽油のWtW効率と温室効果ガスの評価分析。

W-010 Shell Middle Distillate Synthesis （SMDS）のデータ更新レポート

PricewaterhouseCoopers LLP

米国 Shell資料 Shell 2003/5/21

SMDS と呼ばれるシェルの GTL プロセスについて， 2001年に実施されたLCA 研究のデータ更新。SMDSで作られた燃料について，NOxや SOxなどの環境汚染物質の含有量が従来燃料と比べてどれだけ削減されているのかを示している。

W-011 Well-to-Wheels Analysis of Future Automotive Fuels and Powertrains in the European Context

European Council for Automotive R＆D CONCAWE， Joint ResearchCentre

欧州

http://ies.jrc.cec.eu.int/Download/eh からダウンロード

EUCAR， ONCAWE，JRC

2003/11 詳細版は2003/12

2010 年の欧州において，将来的に潜在可能性がある燃料パスとパワートレインを対象とし，WtW のエネルギー消費量と GHG排出量，経済性（コスト）の分析・評価を行っている。

データベースへの反映は平成 16 年度 2005/12に Version2a が公表されているが，本分析では用いていない。

W-012 Hydrogen Fuel Matthias Altmann（LBST）

欧州

プレゼン資料（ http://www.lbst.de/からダウンロード）

LBST 2003/9/24

水素燃料に関するプレゼン資料。水素の製造方法とパス，各エネルギーのポテンシャルを考察している。さらに，各エネルギーパスにおけるWtWのエミッションとコストを分析・評価し，ドイツを例にして将来の GHG のシナリオについて検討している。

W-013 GREET1.5―Transportation Fuel-Cycle Model

M.Q.Wang (ANL Transportation Research Center )

米国 DOE DOE 1999/8

5 種類の基準汚染物質（VOC・CO・NOx・PM・SOx），3種類の温室効果ガス（CO2，NH3，N2O）のFuel-Cycle emissionsを計算。また，全体のエネルギー消費量，化石燃料消費量と石油消費量も計算している。

W-014 Gas to Liquids Life Cycle Assessment SynthesisReport

Shell 2004/4 Shell， Sasol Chevron，ConocoPhillips の GTL製造各社の研究結果より LCA の比較を行っている。


18

表３-８エネルギー効率データ調査文献一覧（その 8）

1



W-015

Shell Middle Distillate Synthesis (SMDS) Update of a Life Cycle Approach to Assess the Environmental Inputs and Outputs and Associated Environmental Impacts of Production and Use of Distillates from a Complex Refinery and SMDS Route

Pricewater house Coopers LLP

2003/5

SMDS と呼ばれるシェルの GTL プロセスについて， 2001年に実施されたLCA 研究のデータ更新。SMDSで作られた燃料について，NOxや SOxなどの環境汚染物質の含有量が従来燃料と比べてどれだけ削減されているのかを示している。


E-001 平成 14年度温室効果ガス排出量算定方法検討会エネルギー・工業プロセス分科会報告書（燃料）

環境省温室効果ガス排出量算定方法検討会

日本検討会報告書環境省 2002/8

環境省「温室効果ガス排出量算定検討会エネルギー・工業プロセス分科会」において検討された燃料の温室効果ガス排出量の算定方法をまとめた報告書。基本的に改訂後の総合エネルギー統計をベースとし，燃料別のCO2排出量が示されている。

E-002 総合エネルギー統計の解説 (独)経済産業研究所戒能一成

日本

(独 )経済産業研究所

2003/2 2001 年度に実施された総合エネルギー統計の改訂における各項目とその設定根拠，推計過程の概要が具体的に示されている。

E-003 事業者からの温室効果ガス排出量算定方法ガイドライン（試案）Ver1.2

環境省地球環境局

日本環境省地

球環境局 2003/7 民間事業所における温室効果ガス算定方法のガイドライン。ただし，「試案」の段階であり，本ガイドラインの利用者の意見を取り入れながら内容の充実を図っていくこととしている。

E-004 メタノール発電技術 (財)エネルギー総合工学研究所

日本

(財 )エネルギー総合工学研究所HP （ http://www.iae.or.jp/）からダウンロード

1997/3

石油の枯渇，天然ガスの粗悪化という背景から，将来の代替エネルギーとして考えられているメタノールについて，メリット，製造技術，発電技術などについての調査結果が示されている。

E-005 合成液化（GTL）燃料のディーゼルエンジン応用

塚越之弘（トヨタ自動車）

日本

PETROTECH 第 26巻第 5号 2003

FT 軽油をディーゼルエンジンに利用した場合のエンジン性能，排出ガスなどへの影響，自動車用燃料としての燃料特性について調査した結果が示されている。

E-006 ライフサイクルCO2排出量による原子力発電技術の評価

(財)電力中央研究所

日本

電力中央研究所報告書

(財 )電力中央研究所

2001/8 原子力発電によるCO2排出係数を分析。また，使用済み燃料を再処理してMOX燃料として利用する核燃料サイクルがライフサイクルCO2排出量に与える影響を分析している。

これらの文献については，直接エネルギー効率データの設定に用いていないが，発熱量やCO2排出原単位の設定に利用した。

9

表３-９エネルギー効率データ調査文献一覧（その 9）

20



E-007 平成 14年度電力需給の概要経済産業省資源エネルギー庁電力・ガス事業部

日本 2003/3

電力需給の現状について紹介したもの。平成 13年度の電力需給の実績と，平成 14年度の電力需給の計画がとりまとめられている。

E-008

平成 17年度温室効果ガス排出量算定方法検討会温室効果ガス排出量算定に関する検討結果（案）エネルギー・工業プロセス分科会報告書（エネルギー（燃料の燃焼 CO2）分野）

環境省温室効果ガス排出量算定方法検討会

日本

平成 17年度第3回検討会資料 2-1

環境省 2006/2

E-001の改訂版。平成 17年度の環境省「温室効果ガス排出量算定検討会エネルギー・工業プロセス分科会」において検討された燃料の温室効果ガス排出量の算定方法をまとめた報告書。

E-009 自動車用 LP ガス燃料に関する標準仕様とその物性値の算出

LPガス協会日本 LPガス

協会 2001/4 商業用プロパンや商業用ブタンの組成や，それを用いた自動車用 LPGの発熱量や密度の算出および，その明細

H-001 エネルギー効率・CO2排出の試算新日本製鐵(株)

日本新日本製

鐵(株) 2004/3 製鉄副生水素ガスの組成や，COG の精製，水素の圧縮・輸送・貯蔵効率の試算

H-002 LNG 及び都市ガス 13A のLCIデータの概要

(社)日本ガス協会

日本 (社)日本

ガス協会 2003/1 都市ガスの製造に関する LCIデータ

３－１－２ JHFCプロジェクト「燃料電池自動車用水素供給設備実証研究」データ

表 3-10 に JHFC プロジェクトで実証研究を行っている水素ステーションの設備方式および設置場所（図 3-1）を整理する。これらの実証ステーションにおけるエネルギー収支データを用いて，Well to Tank効率の算定を行う。

表３-１０ JHFCプロジェクト実証研究ステーション

設備方式設置場所脱硫ガソリン改質（高圧水素供給）横浜・大黒ナフサ改質（高圧水素供給）横浜・旭メタノール改質（高圧水素供給）川崎灯油改質（高圧水素供給）秦野 LPG改質（高圧水素供給）千住

千住都市ガス改質（高圧水素供給）

瀬戸南

オンサイト方式

アルカリ水電解（高圧水素供給）相模原高圧水素貯蔵（高圧水素供給）横浜・鶴見液体水素貯蔵（高圧水素・液体水素併給）有明オフサイト方式高圧水素（製鉄 COG精製）貯蔵（高圧水素供給）瀬戸北都市ガス改質（高圧水素供給）青梅

移動式高圧水素貯蔵（高圧水素供給）霞ヶ関

21

図３-１ JHFCプロジェクトにおける水素ステーション

22

３－２ Well to Tank効率の計算方法

Well to Tank（WtTと略記）効率の計算には，慶応義塾大学大学院石谷久教授監修のWtT効率計算プログラムを適用する。このプログラムは，想定し入力したエネルギーパスにともない，その相互関係全体を考慮したエネルギー消費量ならびにCO2排出量を 1次エネルギーにさかのぼって計算するシステムである。具体的には，自動車のタンクに

入れられる単位燃料当り，どれだけの 1次エネルギー（石油，天然ガス，LPGなど）が必要なのかを計算する仕組みとなっている。この計算の考え方は米国アルゴンヌ国立研究所によって開発された GREETと同様のものである。たとえば，ガソリンをタンクに積む場合を考えてみる（図 3-2）。原油採掘からガソリン給油まで，右にまっすぐ伸びるパスがメインのパスである。途中で輸送

用の燃料として重油や軽油が使われるが，これら輸送用燃料に関しても 1次エネルギーにまでさかのぼったフィードバック計算が行われ（図下部の点線で示された部分），全

体としてどれだけの原油が必要なのかが算定される。途中で電力が使われた場合につい

ても同様の処理が行われ，発電にどれだけの原油が必要だったのかも含めて最終的な 1次エネルギー消費量が示される。

原油採掘ガソリン精製ガソリン国内輸送原油貯蔵原油タンカー輸送ガソリン貯蔵ガソリン給油

重油精製軽油給油軽油貯蔵軽油国内輸送

軽油精製

図３-２フィードバックを考慮した計算方法

具体的な計算は産業連関分析と同様な方法によって行う。すなわち，指定されたエネ

ルギーパスにおける各プロセスを産業連関表の産業部門とみなし，エネルギーのフロー

を生産財のフローとみなす。いま，投入係数aijをjプロセスから単位MJのエネルギーを出力するためのiプロセスからのエネルギー投入量（MJ）と定義すると，以下のバランス式が成り立つ。

∑ （i=1,2,…）（式 3.1） =+⋅j

iijij XFXa

ただし，

23

Xi：iプロセスからのアウトプット量 Fi：iプロセスからのアウトプットのうち，直接自動車のタンクに入る量

（＝1と基準化）

ここで，aij・Xjはjプロセスに投入されるiプロセスからのエネルギー量を表し，全ての

jに対してΣをとると，iプロセスからの全てのプロセスへの投入量を表す。これに最終消

費量に相当するFiを加えたものは，Xiに等しくなることを示している。行列で表記すると，

A・X＋F＝X （式 3.2）

ただし，A ， X ，F

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

=

nnn

ij

n

aaa

aaaa

LL

LLL

LLL

L

1

21

11211

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

=

nX

XX

M2

1

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

=

nF

FF

M2

1

ゆえに，

X＝(E－A)－1・F （式 3.3）となる。本式より，当該パスの各プロセスからのアウトプット量が求められる。aijは各

プロセスにおける効率値，投入エネルギー（燃料）の種類別の内訳（ジュール比）を与

えることにより設定する。ただし，この際，出力されるエネルギーは 1種類だけに限定することが必要となる。

24

３－３検討対象とする基本的なエネルギーパス

３－３－１エネルギーパスの概念

本分析では，一次エネルギーを取得し，必要な二次エネルギーを得るまでのエネルギー

の変換・輸送・貯蔵等のプロセスのシリーズをエネルギーパスと呼ぶ。エネルギーパスを設定し，効率の算定を行うにあたっては，必要に応じて図 3-3 に示すような JHFCの運用・データ検討WGで検討された役割分担の方針に基づくことを基本とする。

W：Well CT：Charge Tank FT：Fuel Tank

ステーションでの燃料受け入れタンク

車両の燃料タンク

水素ステーション領域WG

W：Wheel

自動車領域WG

運用・データ検討WG

図３-３ JHFC 運用・データ検討WGにおける役割分担の方針

一次エネルギーの採掘から自動車の燃料タンクまで（Well to Tank）の典型的なエネルギーパスを図 3-4に示す。

25

埋蔵1次エネ

ルギー資源資源採掘

1次エネル

ギー資源

現地プロセス

（精製，改質，液化）＋貯蔵

長距離輸送

（PP，船舶）

原燃料

（消費地：国内受け入れ基地）

国内大規模プロセス

（精製，気化，改質，高圧圧縮）

精製燃料国内

短距離輸送

燃料充填

燃料貯蔵

Well to Charge Tank

オンサイトプロセス

（圧縮，改質，液化）

Charge Tank to Fuel Tank　（Fuel Station Prosess）

車両の

燃料タンク

図３-４一般的なWell to Tankのパス

個々の主要なエネルギーパスのイメージは図 3-5に示すとおりである。

26

埋蔵1次エネルギー資源

資源採掘1次エネルギー資源

現地プロセス（精製，改質，液化）＋貯蔵

長距離輸送（PP，船舶）

原燃料（消費地：国内受け入れ基地）

国内大規模プロセス（精製，気化，改質，

高圧圧縮）精製燃料

国内，短距離輸送

燃料充填車両の燃料タンク

石油資源原油採掘原油

タンカー輸送石油精製

灯油

原油

重油

ガソリン

系統電力電力送配電

LPG原油より分離・抽出

LPGタンカー輸送

LPG

天然ガス資源

NG採取 NG液化 LNGLNG

タンカー輸送天然ガス

「発電」

石油火力発電NG火力発電原子力発電

NG変換 DME

GTL

タンカー輸送国内輸送（陸運・海運）

都市ガス製造

LHローリー輸送

大規模改質

ガス状燃料極低温液体燃料

液体燃料電力

都市ガスパイプ供給

HG圧縮

プロセス

凡例

LPGNGより分離・抽出

国内輸送（陸運・海運）

HG液化

副生水素

CHローリー輸送

ステーションでの燃料受け入れタンク

Well to Charge Tank

水素

オンサイト改質

水素

オンサイト水電解

圧縮・貯蔵

水素吸蔵合金貯蔵

圧縮水素40MPa

LH貯蔵

圧縮水素20MPa

圧縮・貯蔵圧縮水素40MPa

液体水素

車両の燃料タンク

オンサイトプロセス（圧縮，改質，液化）

給油

充填

充填

充填

充電

充填

充填

Charge Tank to Fuel Tank　（Station Process）

（LPG）

ガソリン

軽油

LPG

都市ガス

圧縮水素20MPa

系統電力

液体水素

メタノール

GTL

（直接ガス供給）

（直接電力供給）

ステーションでの燃料貯蔵（水素生成前）

LPG

軽油

ナフサ

ナフサ

灯油

DMEメタノール

原子力エネルギー

ナフサ石油資源パスより

気化

液体水素

27

図３-５主要なエネルギーパスの概念図

３－３－２検討対象エネルギーパス

既存のエネルギーパスや実現可能性が高いパスを基本とし，文献調査やヒアリング結

果によるデータの取得状況を踏まえて設定した。検討の対象とした主要な 59通りのエネルギーパスを図 3-6，図 3-7に示す。これらのパスにおける電力利用については，例えば一次エネルギー源として原油を利用するパスでは，原油による火力発電電力を用い，一

次エネルギー源が天然ガスのパスでは，天然ガスによる火力発電電力を用いることとし

て表現されている注）。これらのパスについては日本の平均電源構成を加味したケースに

ついても検討を行っているが，それらのエネルギーパスの図については煩雑となるため

省略している。従って，図 3-6，図 3-7に示した主要 59のパスについては，事実上，電源としてそれぞれの一次エネルギーで固定したケースと平均電源構成を加味したケース

の合計 112ケースを設定し，検討を行っている（表 3-13参照）。再生可能エネルギー起源の電力パスを図 3-8 に，バイオマス起源の燃料製造パスを図

3-9に，FT軽油（GTL）のエネルギーパスを図 3-10に示す。ここで，太陽光発電については，分散発電（オンサイト発電）し，その場で水素を製造し供給することを想定した。

また，風力発電においては，大規模発電し，その場で水素を製造してステーションまで

輸送するパスを想定した。いずれの場合も系統連系せずに電力を使用することとした。

なお，バイオマス起源と再生可能エネルギー起源の電力ケースにおける日本国内での水

素圧縮や充填等に使用する電力については，日本の平均電源構成を加味した電力を用い

るものとした。また，FT軽油については，一次エネルギーを固定し天然ガス火力発電を用いたケースと，平均電源構成を加味したケースの両ケースを検討対象とした。図中の各プロセスにおける 3 桁の数値はデータベースに対応したコード番号であり，添え字の大文字アルファベットは，同一内容のプロセスでもパスが異なる場合があるた

め，区別のために添えている（詳細は表 3-12参照）。また，右端の番号はパスの通し番号である。なお，大規模プロセス改質プロセスにおける水蒸気利用の有無や副生水素の代替燃料

の種類によってパスが複数になるケースがあるが，パスの図では割愛し，右端で複数の

通し番号で示している。本分析において検討対象とした全エネルギーパスの一覧を表 3-13に示す。

注）副生水素を利用するパスでの電力利用においては，用いる代替燃料の起源となる一次エネルギーを利用した発電電力を用いるものと想定している。副生水素における効率の考え方については 3-4-1節（7）参照。

28

３－３－３エネルギーパスの検討における前提条件

エネルギーパスの検討においてはいくつかの前提条件をおいている。それらの前提条

件を以下に示す。

（1）電力

① 電力の消費を明示的に考慮するプロセスとしては，水電解，圧縮，液化，燃料充填

とする。その他のプロセスについては簡便のためこれを無視する。 ② 電力は，日本の平均電源構成を加味した電力（J-MIX）を標準ケースとする（エネルギーパスの図では割愛）。電源構成は，経済産業省「電力需給の概要 2002」（2003年 3月）による 2001年度データを元に算出した。電源構成を以下に整理する。

表３-１１電源構成比

構成比率（％）

石油発電 5.4 天然ガス発電 33.4 石炭発電 14.2 原子力 38.7 水力 8.3 計 100

出所：経済産業省「電力需給の概要 2002」（2003.3）による 2001 年度の 10 電力会社の平均構成比（発電電力量 kWhベース）

③ 前述のとおり，一次エネルギー間の比較を行うという観点から，原油起源のパスで

は石油発電注），天然ガス起源のパスでは天然ガス発電（LNG）を用いたパス（No-MIX）についても検討の対象とする。

（2）燃料輸送

① 国際海上輸送はタンカー輸送とする。 ② 国内輸送は，内航海上タンカーとタンクローリーがあるが，国内輸送として一本化

し，効率はこれらの単純平均とする。 ③ 国際海上輸送用に使う燃料は重油とし，国内輸送用に使う燃料は簡単のため全て軽

油を用いるものとする。その際，いずれも国内で精製された燃料を使用するものと

仮定する。ただし，LNGタンカーについては，ボイルオフガス（BOG）の利用を考慮するものとする。

注）石油火力発電においては，原油火力発電と重油火力発電をその対象とする。原油・重油のエネルギー消

費量の比は「平成 14年度電力需給の概要，経済産業省資源エネルギー庁電力・ガス事業部編，2002.3」の「Ⅱ-9 平成 13年度汽力発電用燃料消費実績（総括表）」より，10電力会社計の重油と原油の消費量比率（MJベース／重油：原油＝0.601：0.399）を用いるものとした。

29

原油採掘

ナフサ精製

軽油精製

ガソリン精製

ガソリン国内輸送

軽油国内輸送

ナフサ国内輸送

LPG製造

原油貯蔵

LPG貯蔵


原油タンカー輸送ガソリン貯蔵

軽油貯蔵

ナフサ貯蔵

天然ガス採掘

LNG貯蔵LNGタンカー輸送都市ガス製造・圧送

都市ガスパイプライン輸送

天然ガス改質

NG液化

メタノール変換メタノールタンカー輸送メタノール貯蔵

DME変換DMEタンカー輸送 DME貯蔵

メタノール国内輸送

DME国内輸送

メタノール貯蔵

DME貯蔵

HG液化 LH国内輸送

LH貯蔵

ガソリン給油

CHG→CHG充填（35MPa）

ガソリン改質

軽油給油

ナフサ給油

ナフサ改質

都市ガス改質

LH→LH充填

LH気化

メタノール給油

メタノール改質

DME給油

DME改質

NG火力発電

アルカリ水電解

PEM水電解

PEM

H2

EV充電電力送配電

HG圧縮（1→20MPa）

CHG国内輸送（20MPa）

HG→CHG貯蔵（→40MPa）









Well to Charge Tank Charge Tank to Fuel Tank

1

2

3

4

5

6, 7

8, 9

10,11

12

18

19

20,21

22,23

24,25

26

27

28

29

30

31

32

ナフサ改質


LH貯蔵

LH→LH充填

LH気化





灯油精製

灯油国内輸送

灯油貯蔵灯油改質


都市ガス圧縮充填


102201 302 452

101301 451

401

601

402

403

602

603

701(A)

703(C)

702(B)

801 824A

803 824C

804 824F705(F)

725E n/s

723D n/s612D n/s442D n/s

421 n/s

443E n/s 613E n/s823E n/s 824E n/s

406 605

211cr304cr

453304ng

407631(I)

423 n/s

443K n/s 613K n/s725K n/s

442J n/s 612J n/s723J n/s

502 521L

607

212

213

305 454

455306608

706(M)

707(N)

822H 824Ha

905

805824I

807824M

808 824N

821L 824Lp

822L 824La

823K n/s 824K n/s

901

922A

902

903

922C

922D n/s

926E n/s

922E n/s

922F

922I

922J n/s

926K n/s

922K n/s

931L

922Lp

922La

907

922M

908

922N

スチームぶんの効率無効：nスチームぶんの効率有効：S

スチームぶんの効率無効：nスチームぶんの効率有効：S

(101LPG)

(102LPG)LPG製造

211ng




LPG製造

LPG国内輸送

LPG貯蔵LPG給油

LPG改質


16

17

802 824G

704(G)

405

604904

922GHG→CHG貯蔵（→40MPa）

石油火力発電


PEM水電解

PEM

H2

EV充電

重油精製

電力送配電



13

14

15

404

501 521H

821H 824Hp 931H

922Hp

922Ha











LPG輸入・国産ブレンドダミー

604dm

図３-６分析対象とする主要な個別エネルギーパス（その 1）

30

水素回収


苛性ソーダ製造による水素ガス発生

COG発生


HG液化 LH国内輸送LH貯蔵

LH→LH充填

LH気化

LH→LH充填

LH気化

LH貯蔵








Well to Charge Tank Charge Tank to Fuel Tank

49,50,51,52

41,42,43,44

45,46,47,48

33,34,35,36

37,38,39,40

原子力発電


PEM水電解

PEM

H2

EV充電電力送配電



59

57

53,54,55,56

58

822S 824Sa

821S 824Sp

433h/n/p/t

509 521S

442Oh/n/p/t

931S

922Sp

922Sa

（重油国内輸送 609） →　　重油代替：h（LNGタンカー輸送 302） →　　ＬＮＧ代替：n

（LPGタンカー輸送 304cr，304ng） →　　ＬＰＧ代替：p

（都市ガスパイプ輸送 631） →　都市ガス代替：t

重油代替：hＬＮＧ代替：n

ＬＰＧ代替：p

都市ガス代替：t

434h/n/p/t

432h/n/p/t

612Oh/n/p/t

443Ph/n/p/t

442Qh/n/p/t

613Ph/n/p/t

612Qh/n/p/t

723Oh/n/p/t

725Ph/n/p/t

723Qh/n/p/t

725Rh/n/p/t

613Rh/n/p/t

443Rh/n/p/t

922Oh/n/p/t

823Ph/n/p/t 824P

h/n/p/t

926Ph/n/p/t

922Ph/n/p/t

922Qh/n/p/t

926Rh/n/p/t

922Rh/n/p/t

824Rh/n/p/t

823Rh/n/p/t







図３-７分析対象とする主要な個別エネルギーパス（その 2）

Station


PEM水電解

PEM

H2

EV充電





太陽光発電

風力発電


LH貯蔵

LH→LH充填

LH気化




CHG→CHG充填（35MPa）HG→CHG貯蔵（→40MPa）



LH貯蔵

LH→LH充填

LH気化






EV充電

PEM水電解


507(T)

508

430

442V

443W

612V

613W725W 823W 824W

723V

431

442X 612X

443Y 613Y725Y

723X

823Y 824Y

821T

822T

824Tp

824Ta

931T

922Tp

922Ta

922V

926W

922W

922X

926Y

931(U)

922Y

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

図３-８再生可能エネルギー起源の電力による燃料製造パス

31

Station

EtOH添加ガソリン給油

BDF給油


CH4圧縮充填



ETBE添加ガソリン給油

CH4パイプライン輸送

CH4改質

CH4パイプライン輸送

CH4改質

BDF貯蔵

ＥｔＯＨ国内輸送

BDF国内輸送

EtOH国内輸送

ETBE国内輸送

ETBE国内輸送

BDF製造

廃食用油回収

EtOH発酵

廃材木回収

メタン発酵

メタン発酵

下水管

家畜糞尿回収

EtOH発酵EtOHタンカー輸送

サトウキビ回収

サトウキビ栽培

国内海外

メタン圧送

メタン圧送

EtOH貯蔵

ETBE製造

ETBE製造

EtOH貯蔵

ＥｔＯＨ貯蔵

471

241（バガス） or 242（買電）

472

474

473

614711(Z)

615αb/e

475β b/e

831αb/e712αb/e

832δ

831γ712γ615γ

616δ475δ

476ε 633ε805ε 824ε

476ζ 633ζ805ζ 824ζ

911

912αb/e

913βb/e

912γ

913δ

905ε

922ε

CH4圧縮充填

905ζ

922ζ

311 b/eEtOH＆ガソリンブレンド・貯蔵

ETBE＆ガソリンブレンド・貯蔵

ETBE＆ガソリンブレンド・貯蔵

EtOH＆ガソリンブレンド・貯蔵

EtOH添加ガソリン給油

ETBE添加ガソリン給油

ＥＴＢＥ貯蔵

ＥＴＢＥ貯蔵

457 b/e

616β b/e

バガス：b　買電：e

713β b/e 832β b/e

713δ

123

125,126

127,128

129

130

131

132

133

134

BDF国内輸送BDFタンカー輸送

パーム回収

パーム栽培 BDF貯蔵BDF現地陸上輸送

パーム油抽出・BDF製造

BDF給油BDF貯蔵

243

251 312 459614θ

711θ

911θ

124

図３-９バイオマス起源の燃料製造パス

Station

天然ガス採掘

ＦＴ軽油貯蔵FT軽油タンカー輸送

FT軽油製造

FT軽油国内輸送

ＦＴ軽油貯蔵GTL給油


ＦＴ軽油改質

国内海外

102308

215

610709(η)

810 824η

910

922η

458

135

136

図３-１０ FT軽油（GTL）のエネルギーパス

32

表３-１２フロー図に記された数値・記号について

図中の数値・記号意味 3桁の数値データベースとの対応を示す。本稿「３．採用効率値一覧」参照。大文字アルファベット（およびギリシャ文字）

同じプロセスであってもパスが違うものを区別するためにつけたも

の。たとえば，同じ電力送配電であっても石油火力発電により得られ

た電力と，原子力発電で得られた電力を区別する。 Charge Tankを基本とし，上から順番に A，B…と振ってある。これらを 3桁の番号に付け加えることにより，各プロセスにユニークな番号がつけられる。なお，Zの次はギリシャ文字を使用してα，β…とする。

cr・ng LPG に関連するパスにある cr・ng はそれが原油随伴 LPG（cr）のみに関連するパスなのか，NG 随伴 LPG（ng）のみに関連するパスなのかを区別するためにつけたもの。ナフサ改質・天然ガス改質の n/s：大規模改質に関しては，排熱の有効利用を行うかどうかによってその

効率が大きく変わってくる。従って，排熱（スチーム）の有効利用を

行う場合と行わない場合の 2パターンについて分析を行う。パスフロー上は絵を分けて描いていないが，分析の際にはスチーム有

効利用（s）スチーム利用無し（n）の 2パターンが計算されるので，その区別のためにつけたもの。

小文字アルファ

ベットその他

副生水素発生の h/n/p/t：副生水素に関しては，代替燃料として重油（h）・LNG（n）・LPG（p）・都市ガス（t）の 4種類の燃料を検討することとなっている。パスフロー上は絵を分けて描いていないが，分析の際にはこれら 4パターンが計算されるので，その区別のためにつけたもの。

表３-１３検討対象エネルギーパス一覧表

中間投入電力の種類

SQN 記号起源一次エネルギー源固定電力

日本の平均電源構成電力

出力燃料

1 901 原油 ○ ガソリン給油

2 922A 原油 ○ ガソリン改質（@SS） CHG充填

3 902 原油 ○ 軽油給油

4 903 原油 ○ ナフサ給油

5 922C 原油 ○ ナフサ改質（@SS） CHG充填

6 922Dn 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） CHG充填

7 922Ds 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） CHG充填

8 926En 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 LH充填

9 926Es 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 LH充填

10 922En 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

11 922Es 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

12 922F 原油 ○ 灯油改質（@SS） CHG充填

33




出力燃料

13 931H 原油 ○ 石油火力充電

14 922Ha 原油 ○ 石油火力アルカリ（@SS） CHG充填

15 922Hp 原油 ○ 石油火力 PEM（@SS） CHG充填

16 904 原油，天然ガス ○ LPG充填

17 922G 原油，天然ガス ○ LPG改質（@SS） CHG充填

18 905 天然ガス ○ 都市ガス圧縮充填

19 922I 天然ガス ○ 都市ガス改質（@SS） CHG充填

20 922Jn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） CHG充填

21 922Js 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） CHG充填

22 926Kn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 LH充填

23 926Ks 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） LH輸送 LH充填

24 922Kn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

25 922Ks 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

26 931L 天然ガス ○ NG火力充電

27 922Lp 天然ガス ○ NG火力 PEM（@SS） CHG充填

28 922La 天然ガス ○ NG火力アルカリ（@SS） CHG充填

29 907 天然ガス ○ MeOH給油

30 922M 天然ガス ○ MeOH改質（@SS） CHG充填

31 908 天然ガス ○ DME給油

32 922N 天然ガス ○ DME改質（@SS） CHG充填

33 922Oh 副生 ○ COG（重油） CHG充填

34 922On 副生 ○ COG（NG） CHG充填

35 922Op 副生 ○ COG（LPG） CHG充填

36 922Ot 副生 ○ COG（都ガ） CHG充填

37 926Ph 副生 ○ COG（重油） LH輸送 LH充填

38 926Pn 副生 ○ COG（NG） LH輸送 LH充填

39 926Pp 副生 ○ COG（LPG） LH輸送 LH充填

40 926Pt 副生 ○ COG（都ガ） LH輸送 LH充填

41 922Ph 副生 ○ COG（重油） LH輸送 CHG充填

42 922Pn 副生 ○ COG（NG） LH輸送 CHG充填

43 922Pp 副生 ○ COG（LPG） LH輸送 CHG充填

44 922Pt 副生 ○ COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

34




出力燃料

45 922Qh 副生 ○ 塩電解（重油） CHG充填

46 922Qn 副生 ○ 塩電解（NG） CHG充填

47 922Qp 副生 ○ 塩電解（LPG） CHG充填

48 922Qt 副生 ○ 塩電解（都ガ） CHG充填

49 926Rh 副生 ○ 塩電解（重油） LH輸送 LH充填

50 926Rn 副生 ○ 塩電解（NG） LH輸送 LH充填

51 926Rp 副生 ○ 塩電解（LPG） LH輸送 LH充填

52 926Rt 副生 ○ 塩電解（都ガ） LH輸送 LH充填

53 922Rh 副生 ○ 塩電解（重油） LH輸送 CHG充填

54 922Rn 副生 ○ 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填

55 922Rp 副生 ○ 塩電解（LPG） LH輸送 CHG充填

56 922Rt 副生 ○ 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

57 931S 原子力 ○ 原発充電

58 922Sp 原子力 ○ 原発 PEM（@SS） CHG充填

59 922Sa 原子力 ○ 原発アルカリ（@SS） CHG充填

60 901 原油 ○ ガソリン給油

61 922A 原油 ○ ガソリン改質（@SS） CHG充填

62 902 原油 ○ 軽油給油

63 903 原油 ○ ナフサ給油

64 922C 原油 ○ ナフサ改質（@SS） CHG充填

65 922Dn 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） CHG充填

66 922Ds 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） CHG充填

67 926En 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 LH充填

68 926Es 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 LH充填

69 922En 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

70 922Es 原油 ○ ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

71 922F 原油 ○ 灯油改質（@SS） CHG充填

72 904 原油，天然ガス ○ LPG充填

73 922G 原油，天然ガス ○ LPG改質（@SS） CHG充填

74 905 天然ガス ○ 都市ガス圧縮充填

75 922I 天然ガス ○ 都市ガス改質（@SS） CHG充填

76 922Jn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） CHG充填

35




出力燃料

77 922Js 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） CHG充填

78 926Kn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 LH充填

79 926Ks 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） LH輸送 LH充填

80 922Kn 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

81 922Ks 天然ガス ○ NG改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

82 907 天然ガス ○ MeOH給油

83 922M 天然ガス ○ MeOH改質（@SS） CHG充填

84 908 天然ガス ○ DME給油

85 922N 天然ガス ○ DME改質（@SS） CHG充填

86 922Oh 副生 ○ COG（重油） CHG充填

87 922On 副生 ○ COG（NG） CHG充填

88 922Op 副生 ○ COG（LPG） CHG充填

89 922Ot 副生 ○ COG（都ガ） CHG充填

90 926Ph 副生 ○ COG（重油） LH輸送 LH充填

91 926Pn 副生 ○ COG（NG） LH輸送 LH充填

92 926Pp 副生 ○ COG（LPG） LH輸送 LH充填

93 926Pt 副生 ○ COG（都ガ） LH輸送 LH充填

94 922Ph 副生 ○ COG（重油） LH輸送 CHG充填

95 922Pn 副生 ○ COG（NG） LH輸送 CHG充填

96 922Pp 副生 ○ COG（LPG） LH輸送 CHG充填

97 922Pt 副生 ○ COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

98 922Qh 副生 ○ 塩電解（重油） CHG充填

99 922Qn 副生 ○ 塩電解（NG） CHG充填

100 922Qp 副生 ○ 塩電解（LPG） CHG充填

101 922Qt 副生 ○ 塩電解（都ガ） CHG充填

102 926Rh 副生 ○ 塩電解（重油） LH輸送 LH充填

103 926Rn 副生 ○ 塩電解（NG） LH輸送 LH充填

104 926Rp 副生 ○ 塩電解（LPG） LH輸送 LH充填

105 926Rt 副生 ○ 塩電解（都ガ） LH輸送 LH充填

106 922Rh 副生 ○ 塩電解（重油） LH輸送 CHG充填

107 922Rn 副生 ○ 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填

108 922Rp 副生 ○ 塩電解（LPG） LH輸送 CHG充填

36




出力燃料

109 922Rt 副生 ○ 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

110 931J － ○ 日本MIX 充電

111 922Jp － ○ 日本MIXPEM（@SS） CHG充填

112 922Ja － ○ 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

113 931T 再生可能エネルギー ○ 太陽光充電

114 922Tp 再生可能エネルギー ○ 太陽光 PEM（@SS） CHG充填

115 922Ta 再生可能エネルギー ○ 太陽光アルカリ（@SS） CHG充填

116 931U 再生可能エネルギー ○ 風力充電

117 922V 再生可能エネルギー ○ 風力 PEM（@CP） CHG充填

118 926W 再生可能エネルギー ○ 風力 PEM（@CP） LH輸送 LH充填

119 922W 再生可能エネルギー ○ 風力 PEM（@CP） LH輸送 CHG充填

120 922X 再生可能エネルギー ○ 風力アルカリ（@CP） CHG充填

121 926Y 再生可能エネルギー ○ 風力アルカリ（@CP） LH輸送 LH充填

122 922Y 再生可能エネルギー ○ 風力アルカリ（@CP） LH輸送 CHG充填

123 911 バイオマス ○ 廃食油 BDF給油

124 911θ バイオマス ○ パーム BDF給油

125 912αb バイオマス ○ サトウキビ（バガス）EtOH添加ガソリン給油

126 912αe バイオマス ○ サトウキビ（買電）EtOH添加ガソリン給油

127 913βb バイオマス ○ サトウキビ（バガス）ETBE添加ガソリン給油

128 913βe バイオマス ○ サトウキビ（買電）ETBE添加ガソリン給油

129 912γ バイオマス ○ 廃材 EtOH添加ガソリン給油

130 913δ バイオマス ○ 廃材 ETBE添加ガソリン給油

131 905ε バイオマス ○ 家畜糞尿 CH4圧縮充填

132 922ε バイオマス ○ 家畜糞尿 CH4改質（@SS） CHG充填

133 905ζ バイオマス ○ 下水汚泥 CH4圧縮充填

134 922ζ バイオマス ○ 下水汚泥 CH4改質（@SS） CHG充填

135 910 天然ガス ○ FT軽油給油

136 922η 天然ガス ○ FT軽油改質（@SS） CHG充填

137 910 天然ガス ○ FT軽油給油

138 922η 天然ガス ○ FT軽油改質（@SS） CHG充填

37

３－４文献値等によるプロセス効率の設定

３－４－１プロセス効率の標準値の設定について

国内外の既存の研究・調査で得られているプロセス効率値については，考え方の違い

や前提条件の違い等によって，複数の値が存在する。そこで本調査では，標準的な値と

なる効率値を標準効率値として１つ設定した上で，後述するとおり，その値の不確実性

要因によって幅が考えられる場合には，いくつかの感度分析を行って，その不確実性に

ついて評価することとした。以下に標準効率値の設定について取りまとめる。

（1）標準効率値の設定の基本方針

文献等から取得した効率データは，各プロセスに対して複数のデータが得られている

ものも多い。分析に用いる数値を特定化するために，本調査では，以下の基本方針にし

たがって標準効率値を設定した。

① 国内文献の数値を優先する

日本国内における分析を行うという観点から，国内・海外の文献から数値が得られた

場合には，基本的には日本国内の状況を踏まえて検討されている国内文献の数値を優

先して採用する。

② 前提条件等の明確な文献の数値を引用する例えば石油製品の輸送実績など，現状の効率が分かるものについては，前提条件の明

確な文献の値を用いる。「水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術研究」

（WE-NET）（とくに J-001）の数値は，前提条件や計算方法が明確に示されていないため，他の文献でそのプロセスが詳細に検討されている場合はそちらを優先する。

また，ヒアリング調査で得られた数値についてはそれを最優先とする。

③ 上記以外で複数データのある場合は中位値で設定する水素に関連する効率，とくに改質効率については，現在研究・開発が進められている

技術であり，不確定な要素が多い。そのため，特定の文献を優先させることが難しい。

本分析においては，そういった将来技術について複数データがある場合には，中位値

（中央値）を使用することとする。

38

（2）引用文献

対象とするエネルギーパスの各プロセスについて，効率値を引用した文献を表 3-14，表 3-15に整理する。

表３-１４文献一覧（その 1）

文献番

号略称文献名著者発行元（発表年）

J-001 H12 WE-NET

平成 12 年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）第Ⅱ期研究開発タスク 1 システム評価に関する調査・研究

委託先： (財 )エネルギー総合工学研究所 NEDO（2001/3）

J-003 H10 WE-NET

平成 10 年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）サブタスク 7 水素利用技術に関する調査・検討

委託先：(財)エンジニアリング振興協会 NEDO（1999/3）

J-007 PEC 輸送用燃料ライフサイクルインベントリーに関する

調査報告書－燃料電池車と既存自動車の比較－ (財 )石油産業活性化センター

(財)石油産業活性化センター（2002/3）

J-013 エネ研わが国における化石エネルギーに関するライフサイ

クル・インベントリー分析 (財 )日本エネルギー経済研究所

(財)日本エネルギー経済研究所（1999）

J-017 日本エネル

ギー学会天然ガスを燃料電池等に用いた場合の総合変換効率

の算定に関する調査委託先：(社)日本エネルギー学会 NEDO（2001/3）

J-027 電中研ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価－最新データによる再推計と前提条件の違いによる

影響－（抜粋） (財)電力中央研究所 (財 )電力中央研究所

（2000/3）

J-028 電事連電気事業便覧平成 15年版電気事業連合会統計

委員会 (社)日本電気協会（2003/10）

J-030 岩谷資料液体水素の製造・輸送に係る効率について岩谷産業(株) 岩谷産業(株) （2003/12/29）

J-031 ガス協資料

「LNG及び都市ガスのLCCO2分析における中東プロ

ジェクトのインパクト評価」のバックデータ

岡村，古川，多田，石

谷バックデータ：(社)日本ガス協会より提供


（2004/1/30）

J-034 H12JEVA 平成 12年度電気自動車等中長期普及計画報告書 (財 )日本電動車両協会

(財)日本電動車両協会（2001/3）

J-035 トヨタ・み

ずほ調査

輸送用燃料のWell-to-Wheel評価日本における輸送用燃料製造（Well-to-Tank）を中心とした温室効果ガス排出量に関する研究報告書

トヨタ自動車(株) みずほ情報総研(株)

トヨタ自動車(株) みずほ情報総研 (株 )（2004/12）

J-036 三菱総研調

査

平成 15 年度新エネルギー等導入促進基礎調査輸送用バイオマス燃料の導入可能性に関する調査研究

報告書

(株 )三菱総合研究所サステナビリティ研

究部

資源エネルギー庁

（2003/12）

J-037 環境省 ETBE資料 ETBEについて環境省環境省

（2003/10）（注）J-035，J-036，J-037については平成 16年度調査にて収集した文献であるため，平成 15年度調査にて行われた主要な

エネルギーパス（図 3-6，図 3-7）におけるプロセス効率の決定の際には引用しておらず，平成 16 年度調査における再生可能エネルギー・バイオマス・GTLパス（図 3-8～図 3-10）のプロセス効率の決定にのみ引用している。ただし，都市ガス圧縮充填（905）については平成 17年度調査によって見直しが行われており，その際に J-035の値が採用されている。

39

表３-１５文献一覧（その 2）

文献番

号略称文献名著者発行元（発表年）

W-001 MIT ON THE ROAD IN 2020：A life-cycle analysis of new automobile technologies

Malcolm A. Weiss，ほか MIT（2000/10）

W-004 DOE 研究公募

HYDROGEN PRODUCTION AND DELIVERY RESEARCH DOE DOE（2003/7/24）

W-006 GM/LBST

Well-to-Wheel Analysis of Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Advanced Fuel/Vehicle Systems － A European Study － Report

GM，LBST，BP， ExxonMobil，Shell， TotalFinaElf

LBST（2002/9/27）

W-008 SNRA WELL-TO-WHEEL EFFICIENCY For Alternative fuels from natural gas or biomass Ecotraffic

The Swedish Nati- onal Road Admini- stration（2001/10）

W-009 ANL Assessment of Well-to-Wheels Energy Use and Greenhouse Gas Emissions of Fischer-Tropsch Diesel

Michael Wang (ANLTransportation Research Center)

DOE（2002/10/4）

W-011 EUCAR Well-to-Wheels Analysis of Future Automotive Fuels and Powertrains in the European Context

European Council for Automotive R＆D，CONCAWE， Joint Research Centre

EUCAR，ONCAWE， JRC （2003/11及び2003/12）

H-001 新日鐵ヒアリングエネルギー効率・CO2排出の試算新日本製鐵(株) 新日本製鐵(株)

（2004/3/4）

H-002 ガス協ヒアリング LNG及び都市ガス 13Aの LCIデータの概要 (社)日本ガス協会 (社)日本ガス協会

（2003/1/30）（注）W-011 については詳細データを入手したのが主要なエネルギーパス（図 3-6，図 3-7）におけるプロセス効率を決定し

た後であったために，データベース（＜参考 2＞）への反映は行っているが，プロセス効率の検討には用いていない。

40

（3）主要なプロセス効率値の設定

以下に，プロセスごとの採用文献の選択の考え方，標準効率値設定の考え方と実際に

採用した標準効率値を示すとともに，その値の前提条件を整理する。

1）資源採掘

a）原油採掘（101）原油採掘については，新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下 NEDO）によ

る「水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術研究（以下WE-NET）」をはじめ，石油産業活性化センター（以下 PEC），GM/LBST など様々な主体によって研究がなされている。本分析では，とくに詳細に検討されている PECによる「輸送用燃料ライフサイクルインベントリーに関する調査報告書－燃料電池車と既存自動車

の比較－」（J-007/PEC）の値を使用することとした。当該報告書では，平成 9年度に PECで実施された調査（「輸送段階を含めた石油

製品のライフサイクルインベントリー作成に関する調査」）時に実施した日本への

原油の主要供給元であるアラブ首長国連邦とサウジアラビアの油田に対する聞き取

り調査を元に，原油生産における自家消費エネルギー量を設定し（60scf/bbl），消費エネルギー量を計算している。なお，原油採掘プロセスおいて余剰となった随伴

ガスをフレアで焼却するフレア燃焼についても考慮されている。 b） NG採取（102）

天然ガス（NG）採取についても，WE-NETやPEC，日本エネルギー経済研究所，GM/LBSTなどによって検討されている。本分析においては，エネルギー・資源学会による「LNG及び都市ガスのLCCO2分析における中東プロジェクトのインパクト評

価」で用いている詳細データを（社）日本ガス協会から入手し（J-031/ガス協資料），そのデータを用いることとした。当該評価においては，過年度におけるアラスカ，インドネシア，マレーシア，ブ

ルネイ，オーストラリアを対象とした現地調査結果に加え，カタールとオマーンの

ガス田・液化基地を現地調査し検討を行っている。なお，併産される LPGやコンデンセート等の分については，熱量ベースで按分を行っている。

c）まとめ

資源採掘において設定したプロセス効率値（LHV）を表 3-16に示す。設定に用いた文献以外の文献値についても最大値（MAX），最小値（MIN）を併せて示している。

41

表３-１６資源採掘効率値収集状況

分類国内海外

使用する効率値（LHV）

分類番号プロセス名数 MIN MAX 数 MIN MAX 値文献

効率値の存在した文献等

101 原油採掘 2 0.982 0.990 7 0.960 0.990 0.982 J-007/PECJ-001（現），J-007（現），W-001（将）， W-006×3（将），W-009×3（現）

資源採掘

102 NG 採取 4 0.960 0.987 6 0.960 0.990 0.987 J-031/ ガス協資料

J-001（現），J-003（現），J-007（現）， J-031（現），W-006×3（将）， W-009×3（現）

2）現地プロセス

a） NG液化（201） NG液化については， WE-NETや PEC，日本エネルギー経済研究所，GM/LBST

などによって検討されているが，本分析においては， NG 採取と同様に前提条件等が明確な J-031/ガス協資料の値を使用することとした。なお，当該資料では併産される LPGやコンデンセート等の分を熱量ベースで按分

している。 b）石油随伴 LPG液化（211）

石油から随伴される LPGの液化効率については，日本エネルギー経済研究所「わが国における化石エネルギーに関するライフサイクルインベントリー分析」（J-013/エネ研）以外にデータが入手できなかったため，この値を使用することとした。当該分析では，石油随伴 LPGの液化データを入手することができなかったという

理由から，海外プラントと同規模の精製・液化プラントを仮定してシミュレーショ

ンを行い，エネルギー効率の算出を行っている。 c） NG随伴 LPG液化（211）

天然ガスから随伴される LPGの液化効率については，J-013/エネ研の考え方に基づいて NG液化の効率と同等に設定することとした。ただし，J-013/エネ研の数値は使用せず，本分析で NG 液化の効率値として採用する J-031/ガス協資料の値を使用する。

d） NG→MeOH変換（212）

天然ガスからメタノール（MeOH）への変換は，WE-NET や NEDO，PEC，GM/LBSTなどが検討を行っている。本分析においては，前提条件が詳細に記載されていた J-007/PEC の値を使用することとした。当該文献では，GREET における検討結果を元に，天然ガス起源の輸送燃料用MeOHが多量に流通する場合には，プラントは，オートサーマル法あるいは Two-Step Reforming が採用されると考え，効率値を 67～70％と想定している。本分析では，この上限値を使用することとした。

42

e） NG→DME変換（213）天然ガスからジメチルエーテル（DME）への変換は，WE-NETによる調査結果と

SNRA による調査（W-008）の 2 調査しか入手できなかった。本分析においては，日本の諸事情を含めて検討していると考えられる WE-NET による調査結果「平成12年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）第Ⅱ期研究開発タスク 1 システム評価に関する調査・研究」（J-001/H12WE-NET）の値を使用することとした。ただし，詳細な前提条件は明記されておらず，算出根拠

が不明確である点に注意が必要である。

f）まとめ現地プロセスにおいて設定したプロセス効率値を表 3-17に示す。

表３-１７現地プロセス効率値収集状況

分類国内海外




201 NG 液化 5 0.870 0.912 2 0.880 0.920 0.901 J-031/ ガス協資料

J-001（現），J-003（現），J-007（現）， J-013（現），J-031（現），W-006（将）×2 ※J-007 は J-013 を引用しており，同値

LPG 製造（液化）：石油随伴

1 0.943 0.943 J-013/エネ研 J-013（現）

211 LPG 製造（液化）：ＮＧ随伴

1 0.912 0.901 J-031/ ガス協資料

J-013（現） ※J-013の考え方に基づいて，NG液化と同等に設定するが，値はＪ-031 のもの

212 NG→MeOH変換 4 0.653 0.700 4 0.673 0.694 0.700 J-007/PECJ-001（現），J-003（現），J-007（現）×2，W-001（将），W-006×2（将），W-008（将）

現地プロセス

213 NG→DME 変換 1 0.687 1 0.725 0.687 J-001/

H12WE-NETJ-001（現），W-008（将）

3）長距離輸送

a）原油タンカー輸送（301）原油のタンカー輸送については，WE-NETや NEDO，PEC，GM/LBSTによって

検討されている。本分析においては，日本における詳細な実データに基づいて算出

している J-007/PECの結果を使用することとした。当該文献においては，航海時や停泊時の燃料消費，常温では凝固する原油を加温

するためのカーゴヒーティングにおける燃料消費をも考慮している。また，輸送距

離は各地から横浜港までの距離として，エネルギー効率を算出している。なお，本分析におけるタンカーの輸送用燃料については，国内で精製された重油

の使用を想定する。

b） LNG タンカー輸送（302）液化天然ガス（LNG）のタンカー輸送についても原油タンカー輸送と同様に様々

な主体によって研究されている。本分析では，日本の状況を踏まえて検討を行って

43

いる J-031/ガス協資料の値を使用することとした。当該資料においては，輸送距離や積載量，燃料の消費量を 2002年の輸入実績（イ

ンドネシアやマレーシアなど東南アジアから約 60％，カタールやブルネイなど中東から約 25％，オーストラリアから約 15％）を用いて，エネルギー消費量等の検討を行っている。なお，このエネルギー消費量より算出されるエネルギー効率値には，

LNGの大規模貯蔵におけるエネルギー消費量も含まれている。これは，船の燃料を使用して LNGを圧縮して貯蔵するためである。また，タンカーの輸送用エネルギー源としては，国内で精製された重油を使用することとするが，ボイルオフガス（BOG）の輸送用エネルギー源としての使用も考慮している。利用割合は，J-031/ガス協資料より BOG：重油＝0.674：0.326（LHV基準）を採用した。

c） LPG タンカー輸送（304）

LPG のタンカー輸送については，（財）日本エネルギー経済研究所において検討されている他にデータを入手できなかったため，本分析においては，この J-013/エネ研における検討結果を使用することとした。当該文献においては，LPGを中東地域から約 79％，アジア地域から約 16％，オー

ストラリアから約 4％輸入すると想定し，それぞれの地域から日本の千葉港までの航海距離を設定して燃料消費量を計算している。また，航海時だけではなく，停泊中

のエネルギー消費量も考慮している。なお，本分析におけるタンカーの輸送用燃料については，国内で精製された重油

の使用を想定する。 d） MeOH タンカー輸送（305）

メタノールのタンカー輸送については，WE-NET や PEC などによって研究されている。本分析では，原油のタンカー輸送と同様に詳細な実データをもとに検討し

ている J-007/PECの値を使用することとした。当該文献においては，天然ガスの開発が進んでいる南方，中東およびオーストラリアの 3 地域に対して，各地域ごとに輸送距離等を仮定し，輸入元を一地域とした場合や 3 分の 1 ずつ輸入されるケースなどを想定して検討している。本分析では，平均値である南方，中東およびオース

トラリアの 3地域から均等に輸入されるケースの結果を採用した。なお，本分析におけるタンカーの輸送用燃料については，国内で精製された重油

の使用を想定する。 e） DME タンカー輸送（306）

ジメチルエーテルのタンカー輸送については，WE-NETによる調査結果しか入手できていないため，本分析においては，J-001/H12WE-NETを使用することとした。

44

本分析におけるタンカーの輸送用燃料については，国内で精製された重油の使用

を想定する。ただし，詳細な前提条件は明記されておらず，算出根拠が不明確であ

る点に注意が必要である。

f）まとめ長距離輸送において設定したプロセス効率値を表 3-18に整理する。

表３-１８長距離輸送効率値収集状況

分類国内海外




301 原油タンカー輸送*1 3 0.987 0.990 1 0.990 0.987 J-007/PECJ-001（現），J-003（現），J-007（現）， W-006（将） ※主に中東から輸入

302 LNG タンカー輸送*2 7 0.959 0.978 2 0.931 0.949 0.967 J-031/ ガス協資料

J-001（現），J-003（現），J-007（現・将），J-013（現），J-031（現），W-006（将）×2 ※輸送用燃料の比は BOG：重油＝0.674：0.326（LHV） ※東南アジア 6 割強，中東 2 割，その他オーストラリアカら輸入

304 LPG タンカー輸送*1 1 0.968 0.968 J-013/エネ研J-013（現） ※主に中東から輸入

305 MeOH タンカー輸送*1 5 0.959 0.983 1 0.966 0.974 J-007/PEC

J-001（現），J-003（現），J-007（現）×3，W-006（将） ※J-007 の中位値を採用，東南アジア，オーストラリア及び中東から均等に輸入

長距離輸送

306 DME タンカー輸送*1 1 0.979 0.979 J-001/

H12WE-NETJ-001（将） ※詳細不明

*1 輸送用エネルギー源として重油を用いる *2 輸送用エネルギー源として重油，BOGを用いる。

4）国内大規模プロセス

a）ガソリン（401）・軽油（402）・ナフサ（403）・LPG（405）・灯油精製（406）重油を除く石油製品（ガソリン，軽油，ナフサ，LPG，灯油）については，国内

の状況について検討されている J-007/PECの値を使用することとした。当該文献では，精製プロセスを細分化して，製油所の各装置をモデル化し，それ

を基に各製品のエネルギー消費量を算出している。製品収率の設定については，(社)石油学会編の「石油精製プロセス（1998年）」より設定している。

b）重油精製（404）

重油精製については，WE-NET および PEC による調査結果を入手した。J-007/PECでは，電力用 C重油の精製におけるエネルギー効率については検討しているものの，輸送用燃料としての重油については検討されていない。そこで本分析

においては，J-001/H12WE-NET の値を使用することとした。ただし，詳細な前提条件は明記されておらず，算出根拠が不明確である点に注意が必要である。

45

c）都市ガス製造・圧送（407）都市ガスの製造・圧送については，PEC や日本エネルギー経済研究所，日本ガス

協会によって検討されている。本分析においては，他の天然ガス関連のプロセス効

率と同様に J-031/ガス協資料の値を使用することとした。当該資料によると，都市ガス製造では，LNGの気化，熱量調整等の過程において

エネルギーが消費される。熱量調整のためにLNGにブレンドされるLPGの割合は，4.12%（LHV基準）とされおり，本分析においてもこのブレンド割合を使用する。なお，本プロセスの効率には，都市ガスパイプラインへの圧送（631）効率も含ま

ている点に注意が必要である。 d）ナフサ（421）・NG改質（423）

ナフサ，NG改質については，WE-NETや日本エネルギー学会，PECによって検討されている。中・大規模な集中改質方式においては，一般に水蒸気改質と PSAが組み合わせて利用され，発生する水蒸気はさらに有効に利用できると考えられる。

そのため，本分析では，エクスポート蒸気を有効に利用した場合，しない場合の 2通りについて検討を行うため，その両方について検討されている日本エネルギー学

会の「天然ガスを燃料電池等に用いた場合の総合変換効率の算定に関する調査」

（J-017/日本エネルギー学会）の値を使用することとする。当該調査においては，現在研究開発中のプロセスであるため，諸々の条件（原料

供給条件，エクスポート蒸気の条件等）を仮定し，机上で検討を行っている。 e） COG利用（432），苛性ソーダ工場副生水素（433）

COG利用，苛性ソーダ工場副生水素についは，後述するとおり注），基本的に現在燃料として利用されているものがFCV用として供出されるものとし，その利用によるエネルギー消費量とGHGの排出量については，燃料として代替燃料を利用した場合との差分によって計測するものとする。

f） COG→水素（434）

COGからの水素製造については，新日本製鐵へヒアリング調査を行った。その結果（H-001/新日鐵ヒアリング）より，現在と将来のエネルギー効率値を入手した。本分析においては，2010年を想定するため，より処理量の多い場合を想定した将来値を用いることとする。

g） HG圧縮（442）

水素ガスの圧縮については，WE-NETで検討されているが，本分析調査において注）本節（7）参照。

46

は，別途新日本製鐵へヒアリング調査を行い，現状と将来の HG 圧縮におけるエネルギー効率の値を入手した（H-001/新日鐵ヒアリング）。本分析では，COG→水素（434）と同様に将来値を用いることとした。

h） HG液化（443）

水素の液化効率については，WE-NET，GM/LBST 等で検討されている。本分析においては，別途岩谷産業へヒアリング調査を実施し，液体水素に関するデータ

（J-030/岩谷資料）を入手した。当該資料においては，処理量の違いにより 2種類の効率値が試算されている。本分析は 2010年を想定しているため，処理量の多い場合（36t/日）の検討結果を使用することとした。なお，圧縮・液化用エネルギー源は電力を使用するものする。

i）原油（451）・MeOH（454）・DME貯蔵（455）

原油・MeOH・DME の貯蔵については，オンサイト貯蔵と同様に 1.000 とした。これは，貯蔵するエネルギー量に対して，消費されるエネルギー量がわずかで無視

できると考えられるためである。 j） LNG貯蔵（452）

LNGの貯蔵効率は LNGタンカー輸送（302）効率に含まれるため（3)の b)参照），便宜上「1.000」とする。

k） LPG貯蔵（453）

LPG 貯蔵については，効率データが入手できなかったため，液体燃料と同様と考え，原油・MeOH・DME貯蔵と同様に 1.000と仮定した。

l） LH貯蔵（456）液体水素の貯蔵については，WE-NET において検討されている。WE-NET によ

る検討は「平成 10 年度成果報告書水素利用国際クリーンエネルギーシステム技術（WE-NET）サブタスク 7水素利用技術に関する調査・検討」（J-003/H10WE-NET）とJ-001/H12WE-NETがあるが，本分析においては，より新しいJ-001/H12WE-NETの検討結果を使用することとする。ただし，詳細な前提条件は明記されておらず，

算出根拠が不明確である点に注意が必要である。 m）まとめ

国内大規模プロセスにおいて設定したプロセス効率値を表 3-19に整理する。

47

表３-１９国内大規模プロセス効率値収集状況

分類国内海外

採用効率値（LHV）



401 ガソリン精製 3 0.867 0.900 5 0.841 0.917 0.867 J-007/PECJ-001（現），J-007（現・将）， W-001（将），W-006×3（将），W-008（将）

402 軽油精製 3 0.930 0.953 11 0.850 0.949 0.930 J-007/PECJ-001（現），J-007（現・将）， W-001（将），W-006×3（将），W-008（将），W-009（現・将）×3

403 ナフサ精製 3 0.940 0.969 3 0.948 0.957 0.969 J-007/PECJ-001（現），J-003（現），J-007（現）， W-006×3（将）

404 重油精製 2 0.912 0.975 0.975 J-001/

Ｈ12WE-NETJ-001（現），J-007（現）

405 LPG 精製 1 0.963 0.963 J-007/PEC J-007（現）

406 灯油精製 1 0.959 0.959 J-007/PEC J-007（現）

407 都市ガス製造・圧送 4 0.998 0.998 J-031/ ガス協資料

J-007（現），J-013（現），J-031（現），H-002（現） ※LNG と LPG のブレンドにより作られ，J-031 では LPGが 4.12%

ナフサ改質（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ捨）

0.649 J-017/日本ｴﾈﾙｷﾞｰ学会

421 ナフサ改質（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ回収）

4 0.649 0.729


J-001（将），J-017（机上検討）×3 ※蒸気エネルギーの取扱が明確なJ-017 の値を採用

NG改質（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ捨）


423 NG 改質（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ回収）

4 0.650 0.860 3 0.672 0.743


J-001（将），J-007（将）×2， J-017（机上検討）×2，W-006（将）×3 ※蒸気エネルギーの取扱が明確なJ-017 の値を採用

432 COG 利用－

433 苛性ソーダ工場副生水素利用

－

代替燃料を用いた場合との差分で定義（後述）

434 COG→水素 3 0.893 0.912 0.912 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞH-001（現）×2，（将） ※将来値を採用

442 HG 圧縮（→約 20MPa）*3

3 0.872 0.962 0.962 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），H-001（現・将）

443 HG 液化*3 3 0.715 0.753 5 0.650 0.870 0.730 J-030/ 岩谷資料

J-001（将），J-030（将）×2， W-004（現・将），W-006（将）×3 ※J-030（将）のうち，処理量の大きい方（36t/day）を採用

451 454 455

原油貯蔵 MeOH 貯蔵 DME 貯蔵

1.000 オンサイト貯蔵と同様に 1.000 と設定

452 LNG 貯蔵 1.000 データ無し LNG タンカー輸送効率に含まれていると見なす

453 LPG 貯蔵 1.000 データ無し他の液体燃料と同等に設定


456 LH 貯蔵 2 0.950 0.982 0.982 J-001/

H12WE-NETJ-001（将），J-003（将） ※J-001 の方が新しいのでこちらを採用

*3 圧縮・液化用エネルギー源として電力を用いる。

5）国内電力

a）石油火力発電（501）石油火力発電については，WE-NETと電力中央研究所（以下電中研）によって検

討されている。本分析においては，諸条件が明確に示されている電中研による「ラ

イフサイクルCO2排出量による発電技術の評価－最新データによる再推計と前提条

件の違いによる影響－」（J-027/電中研）の検討結果を使用することとした。当該評価においては，石油火力発電の燃料として原油と重油を想定し，原油と重

48

油の投入比率を 54.1：45.9としている。また，設備利用率（70％）や所内率（5.67％）など詳細に条件を設定し検討を行っている。ただし，本分析では，原油と重油の投入比率を「平成 14年度電力需給の概要，経

済産業省資源エネルギー庁電力・ガス事業部編，2002.3」より 10電力会社の重油と原油の消費比率（重油：原油＝0.601：0.399，LHV基準）を用いるものとする。

b） NG火力発電（502） NG 火力発電についても，WE-NET と電中研によって検討されているが，石油火

力発電と同様により詳細に検討を行っている J-027/電中研の検討結果を使用することとした。当該検討においては，LNG 火力発電と LNG 複合発電の検討を行っており，本分析においては LNG 複合発電の検討結果を使用することとする。LNG 複合発電においても，設備利用率（70％）や所内率（2.18％）など，詳細に条件を設定し検討が行われている。

c）石炭火力発電（503）

石炭火力発電については電中研によって検討されている。本分析では，石炭発電

のエネルギーパスを明示的に設定していないため、J-027/電中研の検討結果をもとに、採掘や輸送等にかかるエネルギー消費量も勘案して総合的な井戸元から発電端まで

の効率値を算出した。

d）原子力発電（509）原子力発電については，核分裂における熱効率等の定義は可能であるが，他のプ

ロセス効率と同様に比較することができない。そこで，本分析ではエネルギー消費

量は便宜上ゼロと仮定することとした。ただし，CO2の排出に関しては，設備建設・

運用に伴う排出を考慮した。詳細は本節「（7）特別に考慮する事項」を参照のこと。 e）水力発電（510）

エネルギー消費量は便宜上ゼロとした。ただし，CO2排出については，原子力発電

と同様に設備建設・運用に伴う排出を考慮した。詳細は本節「（7）特別に考慮する事項」を参照のこと。

f）電力送配電（521）

電力送配電の効率は，「電気事業便覧」（J-028/電事連）の電力会社 10社（2000年度）の実績値を採用した。

49

g）まとめ国内電力において設定したプロセス効率値を表 3-20に整理する。

表３-２０国内電力効率値収集状況

分類国内海外




501 石油火力発電 2 0.365 0.372 0.372 J-027/電中研J-001（現），J-027（現）燃料として，原油と重油を用いる

502 NG 火力発電 2 0.428 0.433 0.428 J-027/電中研 J-001（現），J-027（現）

503 石炭火力発電 1 0.366 0.366 J-027（現） ※J-027 をもとに，輸送等にかかるエネルギー消費も勘案して算出

509 原子力発電 1.000 便宜上1.000 と設定（設備建設・運用に伴うCO2排出については考慮）

510 水力発電 1.000 便宜上1.000 と設定（設備建設・運用に伴うCO2排出については考慮）

国内電力

521 電力送配電 3 0.945 0.950 0.946 J-028/電事連J-001（現），J-003（将），J-028（現） ※電力会社 10 社の実績値

6）国内短距離輸送

a）ガソリン（601）・軽油（602）・ナフサ（603）・灯油国内輸送（605）石油製品の国内輸送効率は，PEC や日本エネルギー経済研究所などによって検討

されている。石油製品の国内輸送には，陸上輸送（ローリー輸送）と海上輸送（内

航海運輸送）の 2 種類がある。本分析においては，この 2 種類の輸送形態を考慮するため，両輸送について検討している J-007/PECの値を使用することとした。当該文献においては，年間の総輸送距離と燃料消費量から陸上輸送の輸送距離を片道

53.7km，海上輸送の輸送距離を片道 388km と想定している。なお，本来輸送形態

によって燃料が異なるが，本分析においては，簡単のため輸送用エネルギー源とし

ては，全て軽油を使用することとした。 b） LPG国内輸送（604）

LPG の国内輸送については，日本エネルギー経済研究所による研究結果のみが入手可能であった。そのため，本分析においては，この J-013/エネ研の結果を使用することとした。当該文献では，陸上タンクローリー輸送についてのみ検討されており，荷物積 20t，

燃費 3km/l：軽油，輸送距離を 250kmと想定してエネルギー消費量を検討している。 c） LNG国内輸送（606）

LNG 国内輸送については，WE-NET と GM/LBST による研究結果が入手可能であった。本分析では，国内における諸事情を考慮していると思われる

J-001/H12WE-NETの値を使用することとする。

50

d） MeOH（607），重油国内輸送（609）

メタノールの国内輸送については，J-007/PEC においても石油製品の国内輸送と同様と想定している。そこで，本分析においても石油製品と同等と仮定した。重油の国内輸送についてはデータが入手できなかったため，これについても石油

製品と同等と仮定した。

e） DME国内輸送（608）ジメチルエーテルの国内輸送については，WE-NETでの検討結果以外にデータを

入手することができなかった。そのため，J-001/H12WE-NET のデータを用いることとする。ただし，詳細な前提条件は明記されておらず，算出根拠が不明確である

点に注意が必要である。 f） CHGローリー輸送（612）

圧縮水素ガス（CHG）ローリー輸送については，WE-NETや PECで検討されている。本分析調査では，実際にローリー輸送をおこなっている新日本製鐵にヒアリ

ング調査を行い，データ（H-001/新日鐵ヒアリング）を入手した。新日本製鐵による計算では，輸送距離を片道 50kmと想定している。

g） LHローリー輸送（613）

液体水素（LH）ローリー輸送については，WE-NET や PEC，GM/LBST などで検討されているが，本分析では，実際の運転データである J-030/岩谷資料の値を使用した。LHローリーの輸送距離は君津から有明までの片道 86kmを想定した。

h）都市ガス国内パイプ供給（631）

都市ガス国内パイプ輸送の効率は，都市ガス製造・圧送（407）に含まれるため，ここでは便宜上 1.000とする。

i）まとめ

国内短距離輸送において設定したプロセス効率値を表 3-21に整理する。

51

表３-２１国内短距離輸送効率値収集状況

分類国内海外




601 602 603 605

石油製品国内輸送*4 （ガソリン・軽油・ナフサ・灯油）

1 0.997 0.995 J-007/PEC

J-007（現），J-013（現），W-006（将） ※上記文献は2つとも同じように検討しているので，より新しいデータを計算に使用している J-007 を採用 ※陸上輸送（0.998，片道 53.7km）と海上輸送（0.992，片道 388km）の単純平均

604 LPG 国内輸送*4 1 0.993 0.993 J-013/エネ研J-013（現） ※陸上輸送，片道 250km

606 LNG 国内輸送*4 1 0.995 1 0.987 0.995 J-001/

H12WE-NETJ-001（現），W-006（将） ※陸上輸送の値，詳細不明

607 MeOH 国内輸送*4 2 0.994 0.995 1 0.993 0.995 J-007/PECJ-001（現），J-007（現），W-006（将） ※石油製品国内輸送と同値

608 DME 国内輸送*4 1 0.995 0.995 J-001/

H12WE-NETJ-001（現） ※陸上輸送の値，詳細不明

609 重油国内輸送*4 0.995 データ無しガソリンと同等に設定

612 CHG ローリー輸送*4 3 0.962 0.994 0.974 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），J-007（現），H-001（現） ※輸送距離は片道 50km

613 LH ローリー輸送*4 5 0.809 0.994 1 0.991 0.980 J-030/ 岩谷資料

J-001（将），J-003（将），J-007（現），J-030（現・将），W-006（将） ※輸送距離は片道 86km（君津→有明），ボイルオフを含まない

国内短距離輸送

631 都市ガス国内パイプ供給

1.000 J-031/ ガス協資料

都市ガス製造・圧送部分に含まれる

*4 輸送用エネルギー源として軽油を用いる

7）オンサイト貯蔵

a）ガソリン（701）・軽油（702）・ナフサ（703）・灯油（705）・MeOH（706）・DME貯蔵（707）ガソリン・軽油・ナフサ・灯油・MeOH・DME 貯蔵については，WE-NET にお

ける検討結果のみが入手可能であった。そのため，本分析では，J-001/H12WE-NETに基づき，効率 1.000を仮定した。

b） LPG貯蔵（704）

LPG貯蔵については，データを入手することができなかった。そのためここでは，大量の液体燃料の貯蔵に対し，エネルギーの消費量はわずかと考えられるので，a）の液体燃料と同様に効率 1.000と仮定する。

c） HG圧縮・貯蔵（723）

HG圧縮・貯蔵については，WE-NETや GM/LBSTなどにおいて検討されている。本分析では，実際の運転システムの稼働データである H-001/新日鐵ヒアリングの値を使用することとした。また，圧縮用エネルギー源としては電力の使用を想定する。

d） LH貯蔵（725）

LH 貯蔵については，WE-NET での検討結果以外のデータを入手できなかったため，J-001/H12WE-NET のデータを使用することとする。ただし，詳細な前提条件

52

は明記されておらず，算出根拠が不明確である点に注意が必要である。 e）まとめ

オンサイト貯蔵において設定したプロセス効率値を表 3-22に整理する。

表３-２２オンサイト貯蔵効率値収集状況

分類国内海外




701 702 703 705 706 707

ガソリン貯蔵軽油貯蔵ナフサ貯蔵灯油貯蔵 MeOH 貯蔵 DME 貯蔵

1 1.000 1.000 J-001/

H12WE-NETJ-001（現）

704 LPG 貯蔵 1.000 データ無し他の液体燃料と同等に設定

723 HG 圧縮・貯蔵（→約 40MPa）*3

3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.961 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），H-001（現・将）， W-004（現・将），W-006（将）×3

オンサイト貯蔵（CT）

725 LH 貯蔵 1 0.982 0.982 J-001/

H12WE-NETJ-001（将）

*3 圧縮用エネルギー源として電力を用いる。

8）オンサイトプロセス

a）ガソリン改質（801）ガソリン改質については，WE-NET のみが入手可能であった。しかし，この

J-001/H12WE-NETにおいてもMeOH改質と同値とされていた。そこで本分析においては，MeOHよりも重質なガソリンの改質では，MeOH改質よりも効率が劣ると考えられること，将来技術としては，ナフサ改質と同等程度の効率にまでは向上で

きると考えられることから，ナフサ改質と同等であると仮定した。

b） LPG改質（802） LPG 改質については，既存文献によるデータが入手できなかったため，都市ガス

改質と同等であると想定した。 c）ナフサ改質（803）

ナフサ改質については，WE-NETや PEC，日本エネルギー学会において検討されている。ナフサ改質は現在研究開発が進められている最中であり，不確定要素が多

い。また，各文献においても，前提条件等が明確ではない。そのため，本分析にお

いては，収集した文献値の中位値を用いることとした。 d）灯油改質（804）

灯油改質については，既存文献によるデータが入手できなかったため，ナフサ改

53

質と同等であると想定した。 e）都市ガス改質（805）

都市ガス改質については，WE-NETや PEC，日本エネルギー学会において検討されている。都市ガス改質についても現在研究開発の途上にあり，不確定要素が多い。

また，各文献においても，前提条件等が明確ではない。そのため，オンサイト都市

ガス改質についても収集した文献値の中位値を用いることとした。 f） MeOH改質（807）

MeOH 改質については，WE-NET や PEC，日本エネルギー学会において検討されている。MeOH 改質についても現在研究開発の途上にあり，不確定要素が多い。そのため，ここでも収集した文献値の中位値を用いることとした。

g） DME改質（808）

DME改質については，WE-NETや日本エネルギー学会において検討されている。DME改質についても上記と同様の理由から，収集した文献値の中位値を用いることとした。

h） PEM水電解（821）

固体高分子膜（PEM）を用いた水電解については，WE-NETや PECにおいて検討されている。これについても上記と同様の理由により，収集した文献値の中位値

を用いることとした。 i）アルカリ水電解（822）

アルカリ水電解については，WE-NETにおいて検討されているデータ以外に入手できなかった。そのため，J-003/H10WE-NETの値を用いることとした。

j） LH気化（823）

液体水素の気化については，WE-NETにおいて検討されているデータ以外に入手できなかった。そのため，J-001/H12WE-NETの値を用いることとした。

k） HG圧縮・貯蔵（824）

水素ガスの圧縮・貯蔵については，WE-NET，GM/LBST などにおいて検討されている。本分析では，条件が比較的明確であるW-006/LBSTの値を用いることとした。当該文献では，1.5MPaから 45MPaへ圧縮して貯蔵をする場合と 1.5MPaから88MPaに圧縮して貯蔵する場合の効率値が掲載されている。本検討では，国内標準

54

と想定される 0.8MPaから 40MPaまでの圧縮を想定するため，吸入圧力を 1.5MPaから 0.8MPa へ変更した場合の効率値を算出し用いることとした。なお，当該文献では，上・中・下位の効率値が掲載されているため，中位の数値を採用することし

た。なお，圧縮用エネルギー源としては電力を用いるものと想定した。

l）まとめ

オンサイトプロセスにおいて設定したプロセス効率値を表 3-23に整理する。

表３-２３オンサイトプロセス効率値収集状況

分類国内海外




801 ガソリン改質 1 0.712 0.688 J-001（将） ※J-001 の数値は用いず，ナフサ改質と同等に設定

802 LPG 改質 0.711 データ無し都市ガス改質と同等に設定

803 ナフサ改質 4 0.600 0.712 0.688 中位値 J-001（将），J-007（将）×2，J-017（将）

804 灯油改質 0.688 データ無しナフサ改質と同等に設定

805 都市ガス改質 5 0.600 0.761 0.711 中位値 J-001(将)，J-003（将），J-007（将）×2，J-017（将）

807 MeOH 改質 4 0.750 0.819 0.772 中位値 J-001(将 )，J-003 （将），J-007 （将），J-017（将）

808 DME 改質 2 0.744 0.790 0.767 中位値 J-001(将)，J-017（将）

821 PEM 水電解 3 0.765 0.870 0.810 中位値 J-003（将），J-007（将）×2，

822 アルカリ水電解 1 0.679 0.679 J-003/


823 LH 気化 1 1.000 1.000 J-001/



824 HG 圧縮・貯蔵*5 （0.8MPa→40MPa）

3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.926W-006/LBST を基に算出

J-001（将）， W-004（現・将），W-006（将）×3 W-006/LBST は吸入圧力が 1.5MPa であるため， LBST の効率値をベースに，吸入圧力を 1.5MPaから 0.8MPaへ変更した場合の効率値を算出し，設定

*5 HG圧縮・貯蔵については，国内標準と想定される 0.8MPaから 40MPaまでの圧縮を想定した。なお，圧縮用エネルギー源として電力を用いる。

9）燃料充填

燃料充填の効率については複数得られたものがほとんどない。多くの文献において，

J-001/H12WE-NET からの引用がほとんどであり，そのためガソリン（901）・軽油（902）・ナフサ（903）・MeOH（907）・DME 給油（908）については，このJ-001/H12WE-NETの値を採用した。都市ガス圧縮充填（905）については，J-035/トヨタ・みずほ調査の値を採用した。 CHG（922）および LHの充填（926）については，J-001/H12WE-NETにおいて効率値 0.950 が公表されている。しかし，前提条件が不明確であり，またステーション

55

における充填時のエネルギーロスは計装電力が主であり，ガソリン，軽油などと大き

な差はないと考えられるため，ガソリン，軽油など既存燃料の充填効率と同様と想定

した。また，電気自動車への充電（931）については，J-034/H12JEVA では，鉛酸電池，ニッケル水素電池およびリチウムイオン電池の充放電効率が検討されている。本分析

においては，この中位値を採用することとした。なお，LPG の充填（904）についてはガソリン，軽油等の液体燃料の充填と同等であると仮定した。燃料充填において設定したプロセス効率値は表 3-24に示すとおりである。

表３-２４燃料充填効率値収集状況

分類国内海外




901 ガソリン給油 1 0.995 0.995 J-001/


902 軽油給油 1 0.995 0.995 J-001/


903 ナフサ給油 2 0.960 0.995 0.995 J-001/

H12WE-NETJ-001（現），J-003（現）

904 LPG 充填 0.995 データ無しガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定

905 都市ガス圧縮充填 2 0.950 0.983 0.983 J-035/トヨタ・みずほ調査

J-007（現），J-035（現）

907 MeOH 給油 2 0.960 0.995 0.995 J-001/

H12WE-NETJ-001（現），J-003（現）

908 DME 給油 1 0.995 0.995 J-001/


922 CHG→車上CHG充填 1 0.950 2 1.000 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定

926 LH→車上ＬＨ充填 2 0.950 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定

燃料充填

931 EV への充電 3 0.808 0.903 0.860 中位値 J-001（現），J-034（現）

56

（4）再生可能エネルギー起源の電力のプロセス効率について

プロセス効率値については，上記で設定したデータをもとに設定する。ただし，風力

発電による大規模施設における水電解プロセスについては，適する効率値が入手できな

かったため，オンサイトにおける水電解プロセスの効率値と同等であると仮定し，算出

するものとする。太陽光発電，風力発電におけるエネルギー消費量はゼロとした。ただし，CO2の排出に

関しては，原子力発電と同様に設備建設・運用に伴うCO2の排出を考慮した。詳細は本節

「（7）特別に考慮する事項」を参照のこと。採用したプロセス効率値を表 3-25に整理する。

表３-２５再生可能エネルギー起源電力関連のプロセス効率効率値収集状況

分類国内海外




430 PEM 水電解 1 0.761 0.810 J-003（将） ※オンサイト PEM水電解と同値とする

431 アルカリ水電解 0.679 ※オンサイトアルカリ水電解と同値とする

442 HG 圧縮（→約 20MPa）*3

3 0.872 0.962 0.962 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），H-001（現・将）


443 HG 液化*3 3 0.715 0.753 5 0.650 0.870 0.730 J-030/ 岩谷資料

J-001（将），J-030（将）×2， W-004（現・将），W-006（将）×3 ※J-030（将）のうち，処理量の大きい方（36t/day）を採用

507 太陽光発電 1.000 便宜上1.000 と設定（設備建設・運用に伴うCO2排出については考慮）国内

電力 508 風力発電 1.000

便宜上1.000 と設定（設備建設・運用に伴うCO2排出については考慮）

612 CHG ローリー輸送*4 3 0.962 0.994 0.974 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），J-007（現），H-001（現） ※輸送距離は片道 50km

国内短距離輸送 613 LH ローリー輸送*4 5 0.809 0.994 1 0.991 0.980

J-030/ 岩谷資料

J-001（将），J-003（将），J-007（現），J-030（現・将），W-006（将） ※輸送距離は片道 86km（君津→有明），ボイルオフを含まない

723 HG 圧縮・貯蔵（→約 40MPa）*3

3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.961 H-001/

新日鐵ﾋｱﾘﾝｸﾞJ-001（将），H-001（現・将）， W-004（現・将），W-006（将）×3

オンサイト貯蔵（CT） 725 LH 貯蔵 1 0.982 0.982

J-001/ H12WE-NET

J-001（将）

821 PEM 水電解 3 0.765 0.870 0.810 中位値 J-003（将），J-007（将）×2，

822 アルカリ水電解 1 0.679 0.679 J-003/


823 LH 気化 1 1.000 1.000 J-001/



824 HG 圧縮・貯蔵*5 3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.926W-006/LBST を基に算出

W-006/LBST の吸入圧力 1.5MPa から0.8MPa へ変更し，算出しなおした値を用いる。

922 CHG→車上 CHG充填 1 0.950 2 1.000 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定

926 LH→車上ＬＨ充填 2 0.950 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定燃料充填

931 EV への充電 3 0.808 0.903 0.860 中位値 J-001（現），J-034（現）

*3 圧縮・液化用エネルギー源として電力を用いる。 *4 輸送用エネルギー源として軽油を用いる *5 HG圧縮・貯蔵については，国内標準と想定される 0.8MPaから 40MPaまでの圧縮を想定した。なお，圧縮用エネルギー源として電力を用いる。

注）は，既設定値。

57

（5）バイオマス起源の燃料のエネルギー効率について

バイオマス起源の燃料については，プロセスにおいて投入するエネルギーは主に電力

となる。この際，国内において投入される電力は，J-MIX（日本の平均電源構成を加味した電力注１））とする。

1）プロセス効率の設定

各プロセスのエネルギー効率については，①国内における廃食用油によるバイオ

ディーゼル（BDF），②ブラジル等海外において栽培されるサトウキビから製造したエタノール（EtOH）の輸入，③国内の廃木材より製造されるエタノール，④下水汚泥，家畜糞尿より製造されるメタンについては，トヨタ自動車とみずほ情報総研による「輸

送用燃料のWell-to-Wheel評価日本における輸送用燃料製造（Well-to-Tank）を中心とした温室効果ガス排出量に関する研究報告書」（J-035/トヨタ･みずほ調査）の値を用いることとし，⑤マレーシアにおけるパーム椰子によるバイオディーゼル（BDF）は「輸入用バイオマス燃料の導入可能性に関する調査研究注２）」の値を用いるものとす

る。それぞれの文献による検討を以下に整理する。

a）廃食用油起源の BDF 廃食用油の回収には中型トラック（軽油：燃費 3.5km/l）で廃食用油 1t の回収に

つき平均 3km走行すると仮定している。また，製造（メチルエステル化）については，日本国内で既に進められているプ

ラントにおいて電力が投入されているため，電力を投入燃料と仮定している。国内輸送については，軽油の国内輸送に関するデータで代用している。（表 3-26）

表３-２６バイオディーゼル製造時のエネルギー効率（トヨタ･みずほ調査）

バイオ

ディーゼル

廃食用油回収

精製

製造（メチルエステル化）

0.994

国内輸送 0.994

b）サトウキビ起源のエタノール

サトウキビのプランテーションでは，肥料製造，殺虫剤，耕作に必要なエネルギー

が含まれている。耕作にかかるエネルギーについては軽油燃料を想定してCO2排出量

注１）電力構成は経済産業省「電力需給の概要 2002」（2003年 3月）による 2002年度データをもとに算出した。表 3-11（29ページ）参照。

注２）「平成 15年度新エネルギー等導入促進基礎調査輸入用バイオマス燃料の導入可能性に関する調査研究報告書」，平成 15年 12月，（株）三菱総合研究所サステナビリティ研究部

58

を算出している。サトウキビをエタノール発酵プラントへ輸送する海外の陸上輸送においては，10t

トラック（軽油：燃費 3.5km/l）で片道 50km輸送を，海上輸送ではブラジル（リオデジャネイロ：11,768miles）から日本までの輸送を仮定している。国内輸送については，ガソリンの国内輸送と同様と想定している。エタノール発酵については，サトウキビを絞る際に発生するバガス（絞り粕）を

燃焼させて蒸気タービンを発電することが多いため，バガス利用と購買電力を利用

する場合の両方の検討を行っている。表 3-27にサトウキビ起源のエタノールのエネルギー効率を整理する。

表３-２７サトウキビ起源のエタノールのエネルギー効率（トヨタ･みずほ調査）

エタノール

サトウキビ起源

（バガス利用）

サトウキビ起源

（購買電力利用）

（平均）（最良）（平均）（最良）

バイオマス生産

国外輸送（陸上）

エタノール発酵

0.533 0.562 0.924 0.931

国外輸送（海上） 0.882 0.882 0.882 0.882

国内輸送 0.991 0.991 0.991 0.991

c）廃木材起源のエタノール

廃木材起源のエタノール生産のエネルギー消費量および効率については以下のと

おりである。廃木材回収では，燃費 3.5km/l の 10t トラック（軽油）で片道 50km を走行する

ことを想定し，エタノールの国内輸送については，軽油の国内輸送と同等と仮定し

ている。エタノール発酵過程においては，元文献注）では，軽油や天然ガス，水，ライム，

CSL（corn steep liquor），種々の薬品（NH3，H2SO4等）の投入が想定されているが，

J-035/トヨタ・みずほ調査では天然ガス（国産天然ガス）のみを投入すると仮定している。（表 3-28）

注） Environmental Life Cycle Implications of Fuel Oxygenate Production from California Biomass（National Renewable Energy Laboratory，1999年 5月）

59

表３-２８廃木材起源のエタノールのエネルギー効率（トヨタ･みずほ調査）

国内廃木材

廃木材回収

エタノール発酵0.377

国内輸送 0.991

d）家畜糞尿，下水汚泥注）起源のCH4

下水汚泥の回収については，パイプ輸送が中心であるため，エネルギー消費量は

ゼロとしている。家畜糞尿の回収には，2tトラック（燃料：ガソリン，燃費 6.0km/l）で片道 10km輸送するものと仮定している。また，CH4発酵処理においては電力を投

入するものと仮定して算出している。表 3-29に家畜糞尿，下水汚泥によるCH4発酵のエネルギー効率を整理する。

表３-２９家畜糞尿，下水汚泥による CH4発酵のエネルギー効率（トヨタ･みずほ調査）

家畜糞尿下水汚泥

原料回収

CH4 発酵 0.835 0.861

昇圧・圧送 0.951 0.951

圧縮・充填 0.983 0.983

e）パーム椰子起源の BDF

「輸入用バイオマス燃料の導入可能性に関する調査研究」（J-036/三菱総研調査）では，パーム椰子の生産はほとんど人手で行っているため，生産に関わるエネルギー

量はゼロとしているが，肥料とその製造エネルギーは考慮している。肥料は 1haあたり，N肥料：106kg，P肥料：60kg，K肥料：209kgとしている。肥料製造にかかるエネルギーは，Argonne National Laboratory に基づき，N肥料：49.1MJ/kg-N（HHV），P肥料：11.4MJ/kg-P2O5（HHV），K肥料：5.3MJ/kg-K2O（HHV）と設定されている。しかし，この調査においてはエネルギー源が明確に記されていないため，本分析

においては，肥料製造時に投入されるエネルギー源については，W011/EUCARより代表的なものを用いて，N肥料は NG，P肥料は NGと重油の比を 39：61，K肥料は NG であると仮定した。収穫時については，パーム椰子の収穫エリアとして 10km2（1 万ha）と想定して

いることから，収穫物の平均輸送距離は 10kmと設定されている。燃費は 2.85MJ/t-パーム･km（HHV）となっている。

注）新潟県長岡市の中央浄化センターでは，下水汚泥のCH4発酵から得られた消化ガスを都市ガスホルダー

へ提供している。また，京都府八木町では，家畜糞尿とおからを対象としたCH4発酵処理から得た消化ガ

スをガスエンジン発電に利用している。

60

パーム油の抽出では，人力や椰子のカスを燃焼させて使用するとして，投入エネ

ルギーをゼロとしている。また，抽出されたパーム油はその場で BDFに加工されるものとしている。

BDF製造において，投入されるのは，MeOH（0.118kg/kg-BDF），粗パーム（1.047kg/kg-BDF），熱エネルギー（812kJ/kg-BDF（HHV））である注）。なお，日本へ運ぶための海外輸送（陸上・海上）は，積出港まで片道 100km と

300kmの 2ケースが設定されている。また，海外輸送（海上）はマレーシアから日本まで約 5,000kmと設定されている。なお，日本国内での輸送については，軽油の国内輸送と同様と想定している。表 3-30にパーム椰子起源の DBFのエネルギー効率を整理する。

表３-３０パーム椰子起源の BDFのエネルギー効率（三菱総研調査）

バイオディーゼル

平均ケース

（ケース 1）

最悪ケース

（ケース 2）

パーム椰子栽培

BDF 製造 0.919 0.918

BDF 現地輸送 0.996 0.988

国外輸送 0.986

国内輸送 0.994

2）プロセス効率

本分析において設定したバイオマス関連のプロセス効率を表 3-31，表 3-32に整理する。

表３-３１バイオマス関連のプロセス効率（1）効率値収集状況

分類国内海外

採用効率値（LHV）効率値の存在した文献等


241 バイオ生産，EtOH 発酵（バガス）

2 0.533 0.562 0.533J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将）×2

242 バイオ生産，EtOH 発酵（買電）

2 0.924 0.931 0.924J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将）×2

243 パーム椰子生産，BDF製造

2 0.919 0.918 0.919J-036/三菱総研

調査 J-036（将）×2

現地プロセス

251 BDF 現地輸送 2 0.996 0.988 0.996J-036/三菱総研

調査 J-036（将）×2

311 EtOH タンカー輸送 1 0.882 0.882J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将） ※ブラジルから日本までの輸送を想定

長距離輸送

312 BDF タンカー輸送 1 0.986 0.986J-036/三菱総研

調査

J-036（将） ※マレーシアからに日本までの輸送を想定

注）「NEDO-GET-0004 バイオマス資源を原料とするエネルギー変換技術に関する調査（III）」平成 12

年度調査報告書でも同値を用いており，このときの熱は軽油の燃焼で得ていると仮定しているため，

ここでも熱エネルギーは軽油の燃焼により得られるものと仮定した。

61

表３-３２バイオマス関連のプロセス効率（2）効率値収集状況

分類国内海外

採用効率値（LHV）効率値の存在した文献等


457 EtOH 貯蔵 1.000 ― ※原油や MeOH などと同様に 1.000 とする。

459 BDF 貯蔵 1.000 ― ※原油や MeOH などと同様に 1.000 とする。

471 廃食油回収・精製 →BDF

1 0.994 0.994J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将） ※回収に中型トラック使用（1t 回収あたり3km 走行），BDF 製造の投入燃料は電力

472 廃木材回収→EtOH 1 0.377 0.377J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将） ※回収に 10ｔトラック使用（片道 50km），EtOH 発酵処理には都市ガスを投入

473 家畜糞尿回収→CH4 1 0.835 0.835J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将） ※回収に 2ｔトラック使用（片道 10km），CH4 発酵処理には電力を投入

474 下水汚泥回収→CH4 1 0.861 0.861J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将） ※下水汚泥の回収はパイプ輸送が中心のため，エネルギー消費量はゼロとする

475 ETBE 製造 1 0.859 0.859J-037/環境省ETBE 資料

J-037（将）


476 CH4昇圧・圧送 1 0.951 0.998 ― ※都市ガス製造・圧送と同値とする

614 BDF 国内輸送 1 0.994 0.994J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将）

615 EtOH 国内輸送 1 0.991 0.991J-035/トヨタ・みずほ調査

J-035（将）

616 ETBE 国内輸送 0.991 ― ※EtOH 国内輸送と同値とする


633 CH4国内パイプ供給 1.000 ― ※都市ガス国内パイプ供給と同値とする

711 BDF 貯蔵 1.000 ― ※原油や MeOH などと同様に 1.000 とする。

712 EtOH 貯蔵 1.000 ― ※原油や MeOH などと同様に 1.000 とする。

オンサイト貯蔵（CT）

713 ETBE 貯蔵 1.000 ― ※原油や MeOH などと同様に 1.000 とする。

805 都市ガス改質 5 0.600 0.761 0.711 中位値 J-001(将)，J-003（将），J-007（将）×2，J-017（将）

824 HG 圧縮・貯蔵*5 3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.926W-006/LBSTを基

に算出

W-006/LBST の吸入圧力 1.5MPa から0.8MPa へ変更し，算出しなおした値を用いる。

831 EtOH＆ガソリンブレンド

1.000

※ブレンドプロセスは，1.000 とする ※貯蔵については，原油やMeOHなどと同様に 1.000 とする。

※EtOH の混合割合は 3％


832 ETBE＆ガソリンブレンド

1.000

※ブレンドプロセスは 1.000 とする ※貯蔵については，原油やMeOHなどと同様に 1.000 とする。

※ETBE の混合割合は 7％

905 都市ガス（CH4）圧縮充填

2 0.950 0.983 0.983J-035/トヨタ・みず

ほ調査 J-007（現），J-035

911 BDF 給油 0.995 ― ※軽油給油効率と同値とする

912 EtOH 添加ガソリン給油

0.995 ― ※ガソリン給油効率と同値とする

913 ETBE 添加ガソリン給油

0.995 ― ※ガソリン給油効率と同値とする

燃料充填

922 CHG→車上CHG充填 1 0.950 2 1.000 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定



62

3） CO２固定分の取り扱い

バイオマス起源燃料の原材料生産時におけるCO2固定分は，J-035/トヨタ・みずほ調査で用いられている値を採用した。表 3-33にここで用いた各バイオマス起源燃料１MJ当たりのCO2固定分を整理する。

表３-３３バイオマス起源燃料 1MJ製造時の原材料のCO2固定量

バイオマス起源燃料原材料 CO2固定量

廃食用油－76.2g-CO2/MJ BDF パーム椰子－76.2g-CO2/MJ サトウキビ－71.3g-CO2/MJ エタノール廃木材－71.3g-CO2/MJ 下水汚泥－57.0g-CO2/MJ メタン家畜糞尿－57.0g-CO2/MJ

4） BDFの発熱量･CO2排出原単位

表 3-34 に J-035/トヨタ・みずほ調査に掲載されている BDF の燃料特性を示す。本分析においても，この燃料特性を用いるものとする。

表３-３４ BDFの燃料特性

BDF 軽油（参考）密度（kg/m3） 0.890 0.833 LHV発熱量（MJ/kg） 39.8 43.6 CO2排出原単位（kg- CO2/MJ） 76.2 72.8 CO2排出原単位（kg- CO2/kg） 2.81 3.17 トヨタ・みずほ調査 H15JARI報告書

5） ETBEについて

エタノールからのETBE（エチルターシャブチルエーテル）製造プロセスについては，J-035/トヨタ・みずほ調査に参考資料が紹介されている。本分析ではそのうちひとつである，「環境省再生可能燃料利用推進会議第 3回検討会資料 3『ETBEについて注）』」（J-037/環境省ETBE資料）を参考として，表 3-35 に示すようにETBEの製造効率を計算した。

注） http://www.env.go.jp/earth/ondanka/renewable/03/mat_03.pdf

63

表３-３５ ETBEの生産に伴うエネルギー消費量及びCO2排出量の試算

二次エネルギー一次エネルギー CO2排出量備考

電力 0.05 MJ/kgETBE

(0.014 kgWh/kgETBE) 0.14 MJ/kgETBE 0.005 kgCO2/kgETBE

電力の一次エネルギー換算値；

9.83MJ/KWh*2，CO2排出量；

0.36kgCO2/kWh

蒸気 3.13 MJ/kgETBE

(1.21 kgWh/kgETBE) 3.91 MJ/kgETBE 0.280 kgCO2/kgETBE

蒸発量換算値；2.6MJ/kg*1，ボイラ効率 0.8，C重油利用， CO2排出源単位；71.6ｇCO2/MJ

合計 3.18 MJ/kgETBE 4.05 MJ/kgETBE 0.285 kgCO2/kgETBE － *1 米国の ETBE生産プロセスにおいて消費される二次エネルギー量の試算例

出所：Environmental Life Cycle Implications of Fuel Oxygenate Production from California Biomass （NREL・米国エネルギー省国立再生エネルギー研究所、1999 年）

*2 建築物に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主の判断基準（経済産業省・国土交通省）出典：環境省再生可能燃料利用推進会議第３回検討会資料３「ETBEについて」

（http://www.env.go.jp/earth/ondanka/renewable/03/mat_03.pdf）（6） GTLのプロセス効率

プロセス効率として表 3-36に示す値を設定した。

表３-３６ GTL関連のプロセス効率の設定値効率値収集状況

分類国内海外




資源採掘

102 NG 採掘 4 0.960 0.987 6 0.960 0.990 0.987J-031/ ガス協資料

J-001（現），J-003（現），J-007（現），J-031 （現）， W-006×3 （将），W-009×3（現）

現地プロセス

215 NG→FT 軽油変換 2 0.490 0.660 5 0.530 0.649 0.629 W-006/LBSTJ-007×2（将）， W-001（将），W-006×3（将），W-008（将）

長距離輸送

308 FT 軽油タンカー輸送

3 0.959 0.983 0.974 J-007/PEC J-007×3（将） ※MeOH タンカー輸送の効率値と同様


458 FT 軽油貯蔵 1.000 なし ※原油等の液体燃料と同様 1.000 とする。


610 FT 軽油国内輸送 1 0.995 0.995 J-007/PECJ-007（現） ※石油製品国内輸送効率と同様とする。

オンサイト貯蔵

709 FT 軽油貯蔵 1.000 なし ※ガソリン等の液体燃料と同様 1.000 とする。

810 FT 軽油改質 0.688 なし ※ナフサ改質と同様 0.688 とする。オンサイトプロセス

824 HG→CHG貯蔵*5 3 0.872 0.961 5 0.820 0.945 0.926W-006/LBST を基に算出

W-006/LBST の吸入圧力 1.5MPa から 0.8MPa へ変更し，算出しなおした値を用いる。

910 FT 軽油充填 0.995 なし ※軽油燃料充填効率と同様とする。燃料充填

922 CHG→車上 CHG充填

1 0.950 2 1.000 0.995 －ガソリン・ナフサ・軽油給油と同等と設定



64

（7）特別に考慮する事項

1）副生水素

副生水素としては，製鉄所におけるコークス炉ガス（COG）からの水素製造と苛性ソーダ工場からの副生水素を対象とした。 a）製鉄所からのコークス炉ガス

コークス炉ガスの現状と効率の考え方について，新日本製鐵へのヒアリング調査

を行った。その結果を以下に整理する。

① 現状では，コークス炉ガスは，ほとんど加熱炉等の燃料や電力用燃料などとして

使用されている。 ② コークス炉ガス発生までの効率を考える場合は，代替となる等カロリーの燃料を

製鉄所に運んでくるまでの効率とすることが考えられる。 ③ 代替燃料は C重油，LPG，都市ガス，LNGのいずれかであり，製鉄所ごとに異

なる。現時点では C 重油が代替燃料となる製鉄所が多いが，将来的には，都市ガスなどが代替燃料の主流となる可能性も考えられる。

以上のヒアリング結果より，コークス炉ガス発生までのエネルギー消費としては，

C重油，LNG，都市ガス，LPGをそれぞれ製鉄所に運ぶまでの 4通りを設定し，それぞれについて計算を行うこととした。

b）苛性ソーダ工場による副生水素（塩電解水素）

苛性ソーダ工場から発生する副生水素の現状と効率の考え方について，鶴見曹達

へのヒアリング調査を行った。その結果を以下に整理する。

① 副生水素は，苛性ソーダを製造するために食塩水を塩電解する際に発生する。 ② 発生した水素は，工業用原料（塩酸の原料等）に 54%，ボイラー用燃料に 38%，外販用に 3%，放出に 5%注）使われている（2000年実績）。

③ 副生水素はあくまでも二次的な生産物であるため，効率を定義するのは難しいと

考える。

以上より，FCV用の水素として利用することができると考えられるのは，ボイラー用燃料と放出用の水素の合計 43%と考えられる。ヒアリング調査ではエネルギー効率を定義するのは難しいとの見解であったが，今回の分析ではコークス炉ガスと同

様，FCV 用として利用できる水素分と等カロリーの熱量を他の燃料で代替した場合のエネルギー消費を考慮することとした。代替燃料としては，コークス炉ガスと同

様に C重油，LNG，都市ガス，LPGとし，工場に運ばれるまでのエネルギー消費も注）鶴見曹達によれば，放出している 5％も今後捕捉して燃料用に利用する予定であるという。

65

考慮する。

以上より，コークス炉ガス（COG）および苛性ソーダ工場からの副生水素については，基本的に燃料として利用されているものがFCV用として供出されるものとし，その利用によるエネルギー消費量とCO2の排出量については，燃料として代替燃料を利用した場合

と現状との差分によって計測するものとする。

2）原子力発電および再生可能エネルギー起源の発電におけるCO2排出量の考え方

原子力発電および水力発電，太陽光発電，風力発電においては，発電時に燃料の燃焼

がないためCO2は排出されない。しかし，発電設備の建設や運用（燃料の輸送や維持補

修等）においてはCO2が排出される。そのため，本分析においては，これらの発電電力

については，設備建設・運用におけるCO2排出量を含めて検討することとする。一方，原油，重油，LNGによる火力発電においては，燃料の輸送と燃焼については，本分析において検討対象となっており，さらに設備建設・維持補修等によるCO2排出を

考慮することも考えられる。しかし，表 3-37に示すとおり，その寄与度は全体の数％程度であることから，また，他のプロセスとの整合性をも考慮し，設備建設・維持補

修等によるCO2排出は従来どおりカットオフして計算することとした。ここで，平均電

源構成ケースにおける石炭発電については，明示的にエネルギーパスを設定していな

いが，燃料の燃焼および燃料の輸送におけるCO2排出を考慮して，他の火力発電と同様

に計算を行うこととする。結局，原子力および再生可能エネルギー起源の発電においては，設備建設，燃料の輸

送・維持補修等におけるCO2排出を考慮し，火力発電については，従来と同様に設備建

設，維持補修等のCO2排出は無視することとする。なお，CO2排出量の計算においては，表 3-37に示すJ-027（(財)電力中央研究所「ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価」）およびE-006（(財)電力中央研究所「ライフサイクルにおけるCO2排出量による原子力発電技術の評価」）における排出原

単位データを用いた。

66

表３-３７発電起源別のCO2排出量（g-CO2/kWh）

886.81 (90.9%) 698.08 (96.6%) 711.72 (93.0%) 461.66 (78.6%)

3.60 (0.4%) 2.18 (0.3%) 2.51 (0.3%) 2.85 (0.5%)

設備運用燃料の輸送 21.63 (2.2%) 16.95 (2.3%) 46.28 (6.0%) 109.32 (18.6%)

維持補修等 10.34 (1.1%) 4.81 (0.7%) 4.81 (0.6%) 4.52 (0.8%)

52.86 (5.4%) 0.26 (0.0%) 0.25 (0.0%) 8.76 (1.5%)

975.24 (100%) 722.28 (100%) 765.57 (100%) 587.11 (100%)

2.31 (9.8%) 9.33 (82.9%) 41.08 (76.9%) 21.21 (71.9%)

設備運用燃料の輸送 16.98 (71.8%)

維持補修等 3.93 (16.6%) 1.93 (17.1%) 12.33 (23.1%) 8.29 (28.1%)

0.42 (1.8%)

23.64 (100%) 11.26 (100%) 53.41 (100%) 29.5 (100%)

風力

重油 LNG

燃料の燃焼

設備建設

メタン漏洩等

石炭原油

太陽光

発電起源

合計

合計

水力原子力発電起源

燃料の燃焼

設備建設

設備廃棄等

データ元：(財)電力中央研究所「ライフサイクルCO2排出量による発電技術の評価」，

(財)電力中央研究所「ライフサイクルにおけるCO2排出量による原子力発電技術の評価」

3） LPGの生産構成について注）

LPG は，①NG 随伴，②原油随伴，③石油精製の 3 種類の生産起源をもつ。日本において，①と②は LPGタンカーで輸入され，③は国内の石油化学工場で生産されるものとする。平成 13年度の LPGの輸入量は 14,362千トン，国内生産量は 4,836千トンであることから，日本に供給される LPGのうち，輸入が 74.8%，国産が 25.2％となる。また，LP ガスの世界的な生産構成（NG 随伴 35％，原油随伴 27％，石油精製 38％）から，日本に輸入される LPGの内訳については，NG随伴が 56.5％，原油随伴が 43.5％とみなす。このとき，海外で石油精製によって得られたLPGは輸入対象外であると考える。以上より，日本に供給される LPG の生産構成は，①NG 随伴 42.3％，②原油随伴

32.5％，③石油精製 25.2％であると想定した（図 3-11）。

原油随伴輸入32.5%

天然ガス随伴輸入42.3%

国内石油精製25.2%

図３-１１ LPGの生産構成比の設定

注）データ出典：J-032「よくわかるLPガス＆エネルギーセミナー2003－LPガス販売事業者の未来を拓く－」，2003.9.28，（財）エルピーガス振興センター，P5~6

67

３－４－２感度分析に関する効率値の幅の設定について

（1）感度分析の基本方針

前節で設定した各プロセス効率の標準値については，以下のような不確実性をもってい

る。

① 将来技術水準に係る不確実性 ② 一次エネルギーの輸入先といった技術以外の要因に関する不確実性

そこで，こうした不確実性に対して，各プロセスに対して考え得る幅を設定し，Well to Tank効率に関する感度を分析するものとする。幅設定の基本的考え方としては，効率値の変動が数パーセント程度と見込まれる不確

実性については，簡単のため幅の設定を行わず，主に上記①に関連してそれ以上の変動

が見込まれるものについて，幅の設定を行うものとした。なお，再生可能エネルギー起源の電力やバイオマス起源の燃料，GTL に関するエネルギーパスについては，大きな不確実性を有していると考えられるものの，適切な幅を設

定することが困難と考えられることから，感度分析の対象から外した。

（2）感度分析に用いる効率値の幅

以下に感度分析に用いる効率値の幅設定の考え方，設定値を示す。

1）資源採掘

資源採掘において感度分析として検討する必要があると考えられるのは産出国や井

戸の変更に伴う効率の変化である。しかし，2010年を想定した場合，こうした変動を踏まえても，数パーセント以内の変化と考えられるため，感度分析の対象としないこ

ととする。

2）現地プロセス

現地プロセスにおいては，ほぼ完成された技術であり，将来の技術水準の不確実性を

踏まえても，数パーセント以内の変化と考えられるため，感度分析の対象としないこ

ととする。

3）長距離輸送

長距離輸送プロセスにおいては，輸入元国の変化による輸送距離の変化による影響が

考えられる。本分析では，2010年を想定した場合，こうした影響を踏まえても，数パーセント以内の変化と考えられるため，これについても感度分析の対象としないことと

する。

68

4）国内大規模プロセス

重油精製やガソリン精製等は，ほぼ確立されている技術である。また，COGからの水素製造プロセスについては，実際に水素製造を行っている企業からの実データをも

とに推計した値を用いるため，大きな変化はないと思われる。そのため，これらのプ

ロセスについても，感度分析の対象としないこととする。ただし，文献からの引用であるナフサ改質および NG 改質における蒸気エネルギーを利用しない場合については，ワーキンググループ（WG）委員より「FCV 用の水素製造設備では PROX 等が採用されて，水素回収効率が向上すると思われる」との意見があり，本分析における感度分析の対象とすることとした。感度分析として設定する

効率値は，WG委員からの提供値である「0.750」を上限値として設定する。一方，蒸気回収をする場合については，WG 委員より「廃熱回収を備える大規模施設では水素回収率向上を図る設備導入には至らないと思われる」との意見があり，本分析におけ

る感度分析の対象とはしないこととする。

5）国内電力

国内電力プロセスは，効率変化は極めて小さいと考えられる。また，電力構成も将来

にわたり大きな変化がないと考えられるため，これについても感度分析の対象としな

いこととする。

6）国内短距離輸送

国内短距離輸送プロセスは，ほぼ確立されている技術である。輸送車両の燃費の向上

等による技術水準の不確実性を踏まえても，極めて小さい変化と考えられるため，感

度分析の対象としないこととする。なお，圧縮水素の輸送や液体水素の輸送について

は，実データをもとに推計した値を用いるため，これについてもプロセス効率に大き

な変化はないと考えられる。

7）オンサイト貯蔵

オンサイト貯蔵プロセスにおいては，効率変化は極めて小さいと考えられるため，感

度分析の対象としないこととする。また，水素の圧縮・貯蔵については，実データを

もとに推計した値を用いるため，これについても大きな変化はないと考えられる。なお，液体水素の貯蔵については，現状ではその技術が確立されておらず，感度分析

の必要性はあると考えられる。しかし，データの入手件数が少なく設定が困難である

ため，本分析における感度分析の対象としないこととした。

8）オンサイトプロセス

ガソリン・LPG・ナフサ・灯油の改質については，WG 委員より「分散型の改質装

69

置では，PROX等が採用されて，水素回収効率が向上すると思われる」との意見があった。そのため本分析においては，WG委員からの提供値である「0.750」を効率の上限値として設定する。また，都市ガス改質については，「今後の技術開発により 0.806が期待できる」との意見があり，本分析においては，WG 委員からの提供値である「0.806」をこの上限値として設定する。なお，MeOH・DME改質については，収集文献値において効率値にばらつきがあるため，中位値を採用しており，感度分析としては，収集文献値の最下位値と最上位値

を用いて行うものとする。また，水素の圧縮・貯蔵については， W-006/LBSTにおいて，1.5MPaから 45MPaへ圧縮して貯蔵をする場合として上・中・下位の効率値が明記されている。本分析に

おいては，この上位，下位の値を 0.8MPaから 45MPaへの圧縮をおこなう場合に換算し，感度分析の幅として採用することとした。

9）燃料充填

燃料充填プロセスについては，ガソリン等の液体燃料の充填および都市ガス圧縮・充

填は，既に確立されている技術であり，効率変化は極めて小さいと考えられるため，

感度分析の対象としないこととする。また，圧縮水素，液体水素の充填については，

感度分析の必要性はあると思われるが，データの入手件数が少なく設定が困難である

ため本分析における感度分析の対象としないこととした。ただし，EVへの充電については，J-034/H12JEVAにおいて鉛酸電池，ニッケル水素電池，リチウムイオン電池の充放電効率をメーカヒアリング等により設定しており，

本分析においては，当該報告書より鉛酸電池の効率値「0.808」を下位値に，ニッケル水素電池およびリチウムイオン電池の効率値「0.903」を上位値に設定し検討することとする。

10）まとめ

以上の検討結果より感度分析を行うプロセスとプロセス効率を以下に整理する。

70

表３-３８感度分析を行うプロセスとその効率値

分類効率値

分類番号プロセス名下位値標準値上位値

設定根拠 WG委員のコメント

421 ナフサ改質

（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ捨） 0.649 0.649 0.750 WG 委員提供値

FCV 用の水素製造設備では

PROX 等が採用されて，水素回

収率が向上すると思われる。国内大規模プロセス

423 NG 改質

（蒸気ｴﾈﾙｷﾞｰ捨） 0.649 0.650 0.750 WG 委員提供値

FCV 用の水素製造設備では

PROX 等が採用されて，水素回

収率が向上すると思われる。

801 ガソリン改質 0.688 0.688 0.750 WG 委員提供値

分散型では PROX 等が採用され

て，水素回収率が向上すると思

われる。

802 LPG 改質 0.711 0.711 0.750 WG 委員提供値



われる。

803 ナフサ改質 0.688 0.688 0.750 WG 委員提供値



われる。

804 灯油改質 0.688 0.688 0.750 WG 委員提供値



われる。

805 都市ガス改質 0.711 0.711 0.806 WG 委員提供値

メンブレン改質方式にて 0.706 の

実績があり，今後の技術開発に

よりさらに10ポイント程度の効率

向上が期待できる

807 MeOH 改質 0.750 0.772 0.819収集文献における最上位，

最下位値

文献における効率値に大きな差

があるので，その差をよく評価す

べき

808 DME 改質 0.744 0.767 0.790収集文献における最上位，

最下位値



べき


824 HG 圧縮・貯蔵

（→40MPa）※0.935 0.939 0.945

W-006/LBST における上

位，下位値



べき

燃料充填 931 EV への充電 0.808 0.860 0.903

J-034/H12JEVAにおける鉛

酸電池（下位），ニッケル水

素電池およびリチウムイオ

ン電池の効率値（上位）

現在の充電効率はもっと上がっ

ている

*HG圧縮・貯蔵については，国内標準と想定される 0.8MPaから 40MPaまでの圧縮を想定した。

71

３－５ JHFCプロジェクト「燃料電池自動車用水素供給設備実証研究」結果データ

３－５－１本分析で対象とする JHFCプロジェクトによる水素ステーションデータ

表 3-10 で整理したJHFC実証水素ステーションのうち，移動式水素ステーション（青梅，霞ヶ関）については，本分析での設定パスとして対象としていないため，残りの 10ステーションについて，実証試験によって検討されたプロセス効率値を用いてWell to Tank効率・CO2排出量を算出し，文献値によるプロセス効率値を用いた算出結果との比

較を行う。なお，JHFCプロジェクトにおいては，実際にステーションを運転して得られた実証データと，実証データを基に 300Nm3/hの水素製造能力を仮定して試設計を行った実用化段階データがある。本分析では両方を対象とし比較を行った。

３－５－２ JHFCプロジェクトによる水素ステーションデータの整理

以下に，本分析で対象とする JHFC 実証水素ステーションのエネルギー収支を整理する。エネルギー収支においては，燃料および電力等の投入量，製造される水素量から原

単位を用いて MJ（LHV ベース）単位のエネルギー量に換算している。なお，本分析における水素のエネルギーについては，圧力による保有エネルギーを考慮していない点に

注意が必要である。検討対象とする水素製造方式は表 3-39のとおりである。

表３-３９本分析で対象とする JHFCプロジェクト実証研究ステーション

設備方式設置場所脱硫ガソリン改質（高圧水素供給）横浜・大黒ナフサ改質（高圧水素供給）横浜・旭メタノール改質（高圧水素供給）川崎灯油改質（高圧水素供給）秦野 LPG改質（高圧水素供給）千住

千住都市ガス改質（高圧水素供給）

瀬戸南

オンサイト方式

アルカリ水電解（高圧水素供給）相模原高圧水素貯蔵（高圧水素供給）横浜・鶴見高圧水素（製鉄 COG精製）貯蔵（高圧水素供給）瀬戸北オフサイト方式液体水素貯蔵（高圧水素，液体水素併給）有明

以下，設備方式ごとに JHFC実証試験から得られたデータを示す。

72

図３-１２脱硫ガソリン改質（高圧水素供給）方式：横浜・大黒水素ステーション

表３-４０脱硫ガソリン改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

脱硫ガソリン

電力電力水素

14.2 10.2 11.4 3.11

637.6 36.7 41.0 373.2

112 27.0

5028.8 3240.0

出力

543.2 MJ/h

150.9

投入

kg/h　or kWh/h

水素製造装置

横浜・大黒

実用化段階

データ注1）

kg/h　or kWh/h

実証データ MJ/h

注 1：実用化段階データにおける水素製造装置と圧縮装置の投入電力は両装置への投入電力の合算値。注 2：発熱量（LHV）は，脱硫ガソリンは 44.9MJ/kg（ガソリンの発熱量で代用），水素 120.0MJ/kg，

電力 3.6MJ/kWh。注 3：実証データおよび実用化段階データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリ

ティー電力は水素製造装置に含まれる。注 4：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，定格運転試設計値。

73

図３-１３ナフサ改質（高圧水素供給）方式：横浜・旭水素ステーション

表３-４１ナフサ改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

ナフサ電力電力水素

20.3 10.4 21.2 4.83

895.2 37.4 76.3 579.6

109 35.0 88.0 27.0

4806.9 126.0 316.8 3240.0

116 64.6 93.0 27.1

5220.0 232.6 334.8 3252.0

実用化段階データ１

kg/h　or kWh/h

実用化段階データ２

実証データ

横浜・旭投入

水素製造装置出力

MJ/h

kg/h　or kWh/h

MJ/h

MJ/h

kg/h　or kWh/h

※実用化段階データ 1は水蒸気改質方式，実用化段階データ 2は内熱式水蒸気改質方式（ATSR）で設計。注 1：発熱量（LHV）は，ナフサ 44.1MJ/kg，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データおよび実用化段階データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリ

ティー電力は水素製造装置に含まれる。注 3：実用化段階データ 1，2は 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，共に定格運転試設

計値。注 4：実用化段階データとして使用する時は，実用化段階データ 1，2を比較し効率の高い実用化段階デー

タ１を採用する。

74

図３-１４メタノール改質（高圧水素供給）方式：川崎水素ステーション

表３-４２メタノール改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

メタノール電力都市ガス電力水素

33.5 37.9 0.0 11.7 4.44

666.7 136.4 0.0 42.1 532.8

184 17.9 9.6 73.5 27.0

3661.6 64.4 470.4 264.6 3240.0

投入


川崎

実用化段階データ

kg/h　or kWh/h

実証データ

MJ/h

kg/h　or kWh/h

MJ/h

注 1：発熱量（LHV）は，メタノール 19.9MJ/kg，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。実用化段階デー

タでは，水素製造において電力以外に都市ガスの投入を想定している（発熱量（LHV）は 49.0MJ/kg）。注 2：実証データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリティー電力は水素製造装置に

含まれる。注 3：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，定格運転試設計値。

75

図３-１５灯油改質（高圧水素供給）方式：秦野水素ステーション

表３-４３灯油改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

灯油電力電力水素

23.0 12.5 18.8 4.82

1016.6 45.0 67.7 578.4

114 71.2 93.0 27.0

5038.8 256.3 334.8 3240.0

出力

MJ/h


投入

水素製造装置

秦野


kg/h　or kWh/h

kg/h　or kWh/h

注 1：発熱量（LHV）は，灯油 44.2MJ/kg，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリティー電力は水素製造装

置に含まれる。。注 3：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，定格運転試設計値。

76

図３-１６ LPG改質（高圧水素供給）方式：千住水素ステーション

表３-４４ LPG改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

LPG 電力電力水素

18.7 7.5 21.3 4.39

856.5 27.0 76.7 526.8

105 89.1 93.0 27.0

4809.0 320.8 334.8 3240.0


kg/h　or kWh/h

MJ/h

千住投入



kg/h　or kWh/h

注 1：発熱量（LHV）は，LPG 45.8MJ/kg，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリティー電力は水

素製造装置に含まれる。注 3：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，定格運転試設

計値。

77

図３-１７都市ガス改質（高圧水素供給）方式：千住水素ステーション

図３-１８都市ガス改質（高圧水素供給）方式：愛・地球博（瀬戸南）水素ステーション

78

表３-４５都市ガス改質（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

都市ガス電力電力水素

17.04 15.8 18.8 4.61

835.0 56.8 67.7 553.2

33.5 16.6 32.0 8.95

1641.5 59.8 115.2 1074.0

95.8 50.4 98.5 27.0

4694.2 181.4 354.6 3240.0

80.0 114 98.5 27.0

3920.0 410.4 354.6 3240.0


実用化段階データ2

kg/h　or kWh/h

MJ/h

kg/h　or kWh/h

実証データ2（瀬戸南）

kg/h　or kWh/h


kg/h　or kWh/h

MJ/h

投入

MJ/h

MJ/h

実証データ1(千住）

千住/瀬戸南

※実用化段階データ１は水蒸気改質方式，実用化段階データ 2は水素分離型都市ガス改質方式。注 1：発熱量（LHV）は，都市ガス 49.0MJ/kg，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリティー電力は水素製造装

置に含まれる。注 3：実用化段階データ 1，2は 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，共に定格運転試設

計値。注 4：実用化段階データとして使用する時は，実用化段階データ 1，2を比較し効率の高い実用化段階デー

タ 2を採用する。

79

図３-１９アルカリ水電解（高圧水素供給）方式：相模原水素ステーション

表３-４６アルカリ水電解（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

圧縮装置

投入

水電力電力水素

30.5 150.7 8.4 2.745

0.0 542.5 30.2 329.4

266 1260 80.0 27.0

0.0 4536.0 288.0 3240.0


kg/h　or kWh/h

MJ/h

相模原投入



kg/h　or kWh/h

注 1：発熱量（LHV）は，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データにおいて充填時に投入される電力エネルギー等のユーティリティー電力は水素製造装

置に含まれる。注 3：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，定格運転試設計値。

80

図３-２０高圧水素貯蔵（高圧水素供給）方式：横浜・鶴見水素ステーション

表３-４７高圧水素貯蔵（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

水素電力水素

59.78 45.73 59.78

7173.6 164.6 7173.6

351 1313 351

42120.0 4726.8 42120.0


kg/d　or kWh/d

出力

MJ/d


kg/h　or kWh/h

圧縮装置

投入横浜・鶴見

注 1：発熱量（LHV）は，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データにおける制御電力量を圧縮装置の電力量と合算して表記した。注 3：実用化段階データは 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，ワンサイクル

運転（1d）の時の設計値。

81

図３-２１高圧水素（製鉄 COG精製）貯蔵（高圧水素供給）方式：愛・地球博（瀬戸北）水素ステーション

表３-４８製鉄 COG利用（高圧水素供給）方式水素ステーションのエネルギー収支

水素電力水素

7.8 33.4 7.8

936.0 120.2 936.0

投入

圧縮装置出力

実証データ

kg/h　or kWh/h

MJ/h

瀬戸北

注：発熱量（LHV）は，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。

82

図３-２２液体水素貯蔵（高圧水素，液体水素併給）方式：有明水素ステーション

表３-４９液体水素貯蔵（高圧水素，液体水素併給）方式水素ステーションのエネルギー収支

液体水素電力灯油ベントスタック液体水素高圧水素

483 189 - 132 70 281

57960 680.4 - 15840 8400.0 33720.0

354.2 1194 78.0 - 242.8 111.4

42504 4298.4 3447.6 - 29136.0 13368.0

353.0 1393.7 77.7 - - 353.0

42360.0 442.8 3434.3 - - 42360.0

出力投入

液体水素貯蔵システム

有明


kg/d　or kWh/d

MJ/d

実証データkg　or kWh

MJ


kg/d　or kWh/d

MJ/d

注 1：発熱量（LHV）は，水素 120.0MJ/kg，電力 3.6MJ/kWh。注 2：実証データは，ステーションの稼働率が低く実際の運転データでは評価できないため，現状の水素供

給能力に見合った条件を設定し計算した結果。注 3：実用化段階データ 1，2は 300Nm3の水素製造能力を仮定し試設計した結果で，ワンサイクル運転（1d）

の時の設計値。注 4：液体水素貯蔵液体水素供給の実用化段階データとして使用するときは，実用化段階データ 1を使用す

る。ただし，ボイルオフ回収に必要な電力，灯油は液体水素供給のみの場合には必要ないため考慮せ

ず，液体水素供給に必要となる計装電力分については液体水素と高圧水素の供給量のエネルギー量比

で按分し用いることとする。

83

３－６ Well to Tank効率・CO2算出結果

３－６－１標準ケースにおけるWell to Tank効率・CO2排出量の算出結果

石谷研究室開発の分析ツールを用いて，Well to Tank効率・CO2排出量の算出を行った。

各プロセスで投入されるエネルギーについても，全て一次エネルギーまでさかのぼって

利用エネルギーを計上している。図 3-23 では，代表的なパスと考えられる 53 のパスについて標準ケース（日本の平均電源構成を加味した電力を用いた場合）における燃料１

MJ製造時に係る投入エネルギー量を一次エネルギー起源別に示している。また，同時に，燃料 1MJ製造時に排出されるCO2排出量を示している。エネルギー消費量は左側の軸で，

CO2排出量は右側の軸で表現している。ここで，CO2排出量については，日本国内におい

て排出される分とそれ以外とにわけた計算を行っている。この結果および同一の一次エ

ネルギー起源による発電電力を用いた場合の結果は＜参考 3＞に整理する。以下に注目すべき結果を整理する。

① 水素を製造するためには，既存の自動車用燃料を精製する以上のエネルギーを必要と

する。 ② 日本の平均電源構成を用いた水の電気分解による水素製造および電力発電は，現行燃

料以上に多くのエネルギーを必要とし，CO2も極端に多く排出される。 ③ 既存の自動車用燃料の中で，必要エネルギーが少なく，CO2の排出量が少ないのは，

ディーゼル，ガソリンである。 ④ 現行の燃料以外で，比較的必要エネルギーが少なく，CO2の排出量も少ないのは，原

油，天然ガスからの水素製造よりも，COG，塩電解水素などの副生水素から水素精製し，高圧水素（CHG）で輸送するケースである。

⑤ 原油起源，天然ガス起源，COG起源で高圧の水素を製造する場合，一旦液体水素（LH）にして輸送し，高圧水素（CHG）にすると，圧縮水素のまま輸送するケースと比較して多くのエネルギーを必要とし，CO2排出量も多い。

⑥ 改質水素，COG，塩電解水素からLHを製造する場合は，圧縮水素のまま輸送してCHGにするケースに比べて多くのエネルギーを必要とし，CO2排出量も多い。

84

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

901: ガソリン給油

922A: ガソリン改質（@SS） CHG充填

902: 軽

油給油

903: ナフサ給油

922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填

922Dn: ナフサ改質（@CP蒸捨） CHG充填

922Ds: ナフサ改質（@CP蒸含） CHG充填

922En: ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

922Es: ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

922F: 灯油改質（@SS） CHG充填

905: 都

市ガス圧縮充填

922I: 都

市ガス改質（@SS） CHG充填

922Jn: NG改質（@CP蒸捨） CHG充填

922Js: NG改質（@CP蒸含） CHG充填

922Kn: NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

922Ks: NG改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

926Kn: NG改質（@CP蒸捨） LH輸送ＬＨ充填

926Ks: NG改質（@CP蒸含） LH輸送ＬＨ充填

904: LPG充填

922G: LPG改質（@SS） CHG充填

907: MeOH給油

922M: MeOH改質（@SS） CHG充填

908: DME給油

922N: DME改質（@SS） CHG充填

910: FT軽油給油

922η: FT軽油改質（@SS） CHG充填

922Oh: COG（重油） CHG充填

922On: COG（NG） CHG充填

922Op: COG（LPG） CHG充填

922Ot: COG（都ガ） CHG充填

922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填

922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填

922Pp: COG（LPG） LH輸送 CHG充填

922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

922Qh: 塩電解（重油） CHG充填

922Qn: 塩電解（NG） CHG充填

922Qp: 塩電解（LPG） CHG充填

922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填

922Rh: 塩

電解（重油） LH輸送 CHG充填

922Rn: 塩

電解（NG） LH輸送 CHG充填

922Rp: 塩電解（LPG） LH輸送 CHG充填

922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填

926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填

926Pp: COG（LPG） LH輸送ＬＨ充填

926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

926Rh: 塩

電解（重油） LH輸送ＬＨ充填

926Rn: 塩

電解（NG） LH輸送ＬＨ充填

926Rp: 塩電解（LPG） LH輸送ＬＨ充填

926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

931J: 日本MIX 充電

922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

922Jp: 日本MIXPEM（@SS） CHG充填

Input Primery Energy/Fuel final[MJ/MJ]

-300

-200

-100

0

100

200

300

g-CO2/MJ(Fuel)

001: 原油 002: 天然ガス

004cr: LPG(原油随伴） 004ng: LPG（NG随伴）

004cr: LPG(原油随伴）　民生用 004ng: LPG（NG随伴）　民生用

006b: 原子力ペレット（建設込み） 010: 発電用石炭

011b: 発電用水（建設込み） CO2

NG OrginOil Orgin steel COG

Electrolysisproduction

NaOH bypro

Steel COG LH NaOH bypro

LH

85

図３-２３代表的なパスにおけるWell to Tank効率（日本の平均電源構成を加味した電力利用）

３－６－２ Well to Tank効率における感度分析の検討

図 3-24に代表的なパス（53パス）におけるWell to Tank効率における感度分析（幅推計）の算出結果を示す。第 2 章において幅を設定したプロセス効率値を用いて，すべてMAX値を用いた場合（High Case）とすべてMIN値を用いた場合（Low Case）の算出を行った。エネルギー消費量は左側の軸で，CO2排出量は右側の軸で表現している。ここで，

同一一次エネルギー起源による発電電力利用の場合の結果ならびに，全てのパスの結果

は＜参考 3＞に整理する。感度分析による必要エネルギー，CO2排出量とも，各エネルギーパスについてその幅は

ほとんどかわらない結果となった（図 3-24）。すなわち，想定した不確実性を考慮しても結果に殆んど影響しないことがわかった。

86

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



902: 軽

油給油



922Dn: ナフサ改質（@CP蒸捨） CHG充填

922Ds: ナフサ改質（@CP蒸含） CHG充填

922En: ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

922Es: ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

926En: ナフサ改質（@CP蒸捨） LH輸送ＬＨ充填

926Es: ナフサ改質（@CP蒸含） LH輸送ＬＨ充填


905: 都


922I: 都


922Jn: NG改質（@CP蒸捨） CHG充填

922Js: NG改質（@CP蒸含） CHG充填

922Kn: NG改質（@CP蒸捨） LH輸送 CHG充填

922Ks: NG改質（@CP蒸含） LH輸送 CHG充填

926Kn: NG改質（@CP蒸捨） LH輸送ＬＨ充填

926Ks: NG改質（@CP蒸含） LH輸送ＬＨ充填

904: LPG充填


907: MeOH給油


908: DME給油

922N: DME改質（@SS） CHG充填

910: FT軽油給油




922Op: COG（LPG） CHG充填


922Ph: CPG（重油） LH輸送 CHG充填

922Pn: CPG（NG） LH輸送 CHG充填

922Pp: CPG（LPG） LH輸送 CHG充填

922Pt: CPG（都ガ） LH輸送 CHG充填

922Qh: 塩

電解（重油） CHG充填

922Qn: 塩

電解（NG） CHG充填

922Qp: 塩電解（LPG） CHG充填


922Rh: 塩


922Rn: 塩


922Rp: 塩電解（LPG） LH輸送 CHG充填




926Pp: COG（LPG） LH輸送ＬＨ充填


926Rh: 塩


926Rn: 塩


926Rp: 塩電解（LPG） LH輸送ＬＨ充填



922Ja: 日

本MIXアルカリ（@SS） CHG充填



-300

-200

-100

0

100

200

300

g-CO2/MJ(Fuel)

Low Case

Standard

High Case

Oil Orgin NG Orgin steel COG NaOH byproSteelCOG LH

NaOHbypro LH


87

図３-２４代表的なパスにおける幅を持ったWell to Tank効率検討結果（日本の平均電源構成による電力利用）

３－６－３再生可能エネルギー起源の電力およびバイオマス起源の燃料等の

Well to Tank効率・CO2排出量の算出結果

再生可能エネルギー起源の電力およびバイオマス起源の燃料，天然ガス起源のGTL（FT軽油）のWell to Tank効率・CO2排出量の算出結果を図 3-25に示す。エネルギー消費量は左側の軸で，CO2排出量は右側の軸で表現している。ここで，バイオマス起源のエタノールおよび ETBE についてはガソリンに添加して使用することを想定している。添加割合については，日本国内では「揮発油等の品質の確

保等に関する法律」により，ガソリンに添加可能なエタノールは最大 3％と規定されている。また ETBEにおいては，原料エタノール量が同一となる添加割合で評価するべきであると考えられ，エタノール 3％添加に相当する ETBE 添加割合は 7％となる。以上の結果，本分析で対象とする添加割合は表 3-50のとおりとした。

表３-５０エタノールおよび ETBEのガソリン添加割合

バイオマス起源の燃料添加割合エタノール 3％

ETBE 7％以下に注目すべき結果を整理する。

① サトウキビからエタノール（EtOH）を製造し，ガソリンに 3％ブレンドした場合およびサトウキビから（製造されたエタノールを原料にして）ETBEを製造し，ガソリンに 7％ブレンドした場合のいずれにおいても，必要エネルギーはガソリンとほぼ同等であるが，バイオマス起源の燃料のCO2吸収により， CO2排出量がガソリンそのもの

よりも若干少なくなる。 ② 廃材からEtOH，ETBEを製造し，ガソリンにそれぞれ 3％，7％ブレンドした場合では，サトウキビから製造する同燃料よりも若干必要エネルギーおよびCO2排出量が増

加する。しかしながら，ガソリンと比べるとほぼ同等である。 ③ バイオディーゼル燃料は，現行のガソリンおよび現行のディーゼル燃料より，必要エ

ネルギー，CO2排出量とも少ない。 ④ FT軽油は，現行のガソリンおよびディーゼル燃料より，必要エネルギー，CO2排出量

とも多い。 ⑤ 太陽光，風力からの水素の製造では，都市ガス改質に比べて，必要エネルギー，CO2排

出量とも少なくなる。特にCO2排出量は大幅に改善される。 ⑥ 家畜糞尿や下水汚泥からの水素製造では，必要エネルギーでは，やや都市ガス改質を

上回るものの，CO2排出量は相当少なくなる。

88

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12


912αb: サ

トウキビ（バガス）EtOH添加ガソ

リン給油

912αe: サ

トウキビ（買電）EtOH添加ガソリ

ン給油

912γ: 廃材EtOH添加ガソリン給油

913βb: サ

トウキビ（バガス）ETBE添加ガソ

リン給油

913βe: サ

トウキビ（買電）ETBE添加ガソリ

ン給油

913δ: 廃材ETBE添加ガソリン給油

902: 軽油給油

911: 廃食油BDF給油

911θ: パームBDF給油

910: FT軽油給油


905: 都市ガス圧縮充填

905ε: 家畜糞尿CH4圧縮充填

905ζ: 下水汚泥CH4圧縮充填

922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

922ε: 家畜糞尿CH4改質（@SS） CHG充填

922ζ: 下水汚泥CH4改質（@SS） CHG充填


922Ja: 日



931T: 太陽光充電

922Ta: 太陽光アルカリ（@TT） CHG充填

922Tp: 太陽光PEM（@TT） CHG充填

931U: 風力充電

922X: 風力アルカリ（@CP） CHG充填

922V: 風力PEM（@CP） CHG充填

922Y: 風力アルカリ（@CP） LH輸送 CHG充

填

922W: 風力PEM（@CP） LH輸送 CHG充填

926Y: 風力アルカリ（@CP） LH輸送 LH充填

926W: 風力PEM（@CP） LH輸送 LH充填


-300

-200

-100

0

100

200

300

g-CO2/MJ(Fuel)

001: 原油 002: 天然ガス 003: 石炭004cr: LPG(原油随伴） 004ng: LPG（NG随伴） 004cr: LPG(原油随伴）　民生用004ng: LPG（NG随伴）　民生用 006b: 原子力ペレット（建設込み） 007b: 太陽光（建設込み）008b: 風力(建設込み） 010: 発電用石炭 011b: 発電用水（建設込み）020: サトウキビ生産投入 021: サトウキビ生産原料 026: イソブチレン031: 現地CO2レス電力 032: 現地CO2あり電力 022: 廃食油起源バイオマス023: 廃材木起源バイオマス 024: 家畜糞尿起源バイオマス 025: 下水汚泥起源バイオマス027: パーム椰子生産投入 CO2

Biomass(Gasoline)

Electrolysis production（Renewable）Biomass

(Diesel)Biomass(CH4)

GTL(Diesel)

89

図３-２５再生可能エネルギー起源の電力およびバイオマス起源の燃料等のWell to Tank効率算出結果

３－６－４文献値と実証データおよび実用化段階データによるWell to Tank結果の比較

先に示したJHFC実証水素ステーションでの実証段階データおよび実用化段階データによる結果と文献値によるWell to Tank効率・CO2排出量を比較する（図 3-26）。エネルギー消費量は左側の軸で，CO2排出量は右側の軸で表現している。ここで，水素の発熱量（LHV）には圧力エネルギーを含まない 120MJ/kg を用いて計算を行っている点に注意が必要である。

90

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



902: 軽油給油






904: LPG充填


907: MeOH給油








922Qh: 塩


922Qn: 塩



922Rh: 塩電解（重油） LH輸送 CHG充

922Rn: 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填





926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填

926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填



922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充



-300

-200

-100

0

100

200

300

g-CO2/MJ(Fuel)

エネルギー消費量

CO2


実証データ

NG OrginOil Orgin steel COG


NaOH bypro Steel COG LH NaOH bypro

LH

91

図３-２６文献値と実証試験結果によるWtT算出結果比較

図 3-26の算出結果を簡略化してまとめたものを図 3-27，28に示す。

一次燃料投入原単位 (単位車載エネルギ当り)

液体水素

高圧水素

ディーゼル

電力

ＣＮＧ

ガソリン

最終燃料一次燃料投入原単位 (単位車載エネルギ当り)

液体水素

高圧水素

ディーゼル

電力

ＣＮＧ

ガソリン

最終燃料1.40▼

０ 1 2

2.251.27

1.981.88

3

1.21

1.13

1.19

2.35

1.85▼

【凡例】：文献等データ ▼： JHFC実用化段階試算結果トップ値

（注）電力構成：日本の平均電源構成水素パス：水電解パスを除く

水素エネルギ（LHV)＝１２０MJ／kg（大気圧 25℃）

図３-２７ WtTエネルギー消費量（一次燃料投入原単位）算出結果まとめ

CO2排出量/車載燃料エネルギ

液体水素

高圧水素

ディーゼル

電力

ＣＮＧ

ガソリン

最終燃料CO2排出量/車載燃料エネルギ

液体水素

高圧水素

ディーゼル

電力

ＣＮＧ

ガソリン

最終燃料

０ 50 100

13674.9

127107

16.1

8.6

10.9

122

15081.9▼

単位：ｇ-CO2/MJ

105▼

【凡例】：文献等データ ▼： JHFC実用化段階試算結果トップ値

（注）電力構成：日本の平均電源構成水素パス：水電解パスを除く

水素エネルギ（LHV)＝１２０MJ／kg（大気圧 25℃）

図３-２８ WtT CO2排出量算出結果まとめ

92

４．Tank to Wheel効率の検討

本章では，多種多様なエネルギーパスによって得られる燃料を使用することが可能な

FCVと，その他の ICEV等を対象としたWell to Wheel総合エネルギー効率を比較・評価するため，車両効率（Tank to Wheel効率）を検討した結果について整理する。具体的には，既存調査注）おいて当研究所が独自に開発したシミュレーションモデル

GREEN（General Research for Energy Efficiency of New Technology Vehicles）を用いて検討を行う。算定に当たっての基本的な前提条件は，既存調査に準ずるが，FCスタックの効率については，最近の開発動向を踏まえて一部見直しを行っている。以下，本分析に用いる車両の基本的な前提条件および Tank to Wheel効率の評価結果を整理する。

４－１分析における基本的前提条件

４－１－１評価対象車種

評価対象車両については，既存調査と同様に以下のように設定する。

（1）想定年次

基準となる内燃機関自動車，ハイブリッド自動車，電気自動車については現状技術を

想定する。FCV については現在開発段階であるため，原則として 2005 年から 2010 年頃の技術を想定し，基準車等と比較・検討を行っている。

（2）評価対象車両

FCVの特性を勘案し，評価の対象とする車種は当面小型乗用車とする。バスやトラックは評価対象外としている。

（3）評価対象とする車種

駆動方式や燃料の種類違いからみた対象車種は，表 4-1 のとおりとする（全てダイムラークライスラーの A-Class相当のコンパクトタイプ乗用車と同等性能，同等グレードの乗用車とする）。また，対象とする車両システム概要を図 4-1，図 4-2に示す。

注）財団法人日本自動車研究所「平成 15年度燃料電池自動車に関する調査報告書」（平成 16年 3月）。本報告書の関連部分の抜粋を＜参考 4＞に示す。

93

表４-１評価対象車種の想定

駆動方式燃料等備考 1) 内燃機関車（ICEV）・ガソリン（Gasoline）

・ディーゼル（Diesel）・ TtW 評価はガソリン ICEVで代用し，WtT，WtWのみ検討する。

2) 内燃機関ハイブリッド車（ICEHEV）

（NiMH電池搭載）

・ガソリン（Gasoline）・ディーゼル（Diesel）

・パラレルハイブリッドを基本

とする。・ THS（トヨタハイブリッドシステム）は，この一種として

扱う。・リチウムイオン電池は今後の

課題とする。 3）電気自動車（EV）・ニッケル水素電池・リチウムイオン電池は今後の

課題とする。 4）燃料電池車（FCV）・直接水素形－CH

・直接水素形－LH ・直接水素形－MH ・ガソリン改質形（FP.Gasoline）・MeOH改質形（FP.MeOH）

・CH：圧縮水素タンク・LH：液体水素タンク・MH ：水素吸蔵合金タンク

5）燃料電池ハイブリッド車（FCHEV）

（NiMH電池搭載）

・直接水素形－CH ・直接水素形－LH ・直接水素形－MH ・ガソリン改質形（FP.Gasoline）・MeOH改質形（FP.MeOH）

・リチウムイオン電池は今後の

課題とする。

※CNG 車および CNG ハイブリッド車については，内燃機関車および内燃機関ハイブリッド車のガソリン車と同等性能としたため，割愛（詳細は，財団法人日本自動車研究所「平成 15 年度燃料電池自動車に関する調査報告書」（平成 16年 3月）参照）。

内燃機関車（ICEV）内燃機関ハイブリッド車（ICEHEV）

内燃内燃機関機関

燃料燃料タンクタンク



電動機電動機発電機発電機

バッテリバッテリ







電気自動車（EV）

電動機電動機発電機発電機バッテリバッテリ電動機電動機発電機発電機バッテリバッテリ

機械的動力伝達機械的動力伝達

電気的動力伝達電気的動力伝達

図４-１車両のシステム概要（その１）

94

直接水素形燃料電池車（FCV）燃料改質形燃料電池車（FCV）

電動機電動機発電機発電機水素貯蔵器水素貯蔵器

燃料燃料電池電池

圧縮水素タンク等

電動機電動機発電機発電機水素貯蔵器水素貯蔵器






ガソリンメタノール天然ガス等

改質器改質器電動機電動機発電機発電機




改質器改質器

直接水素形燃料電池ハイブリッド車（FCHEV）

燃料改質形燃料電池ハイブリッド車（FCHEV）



水素貯蔵器水素貯蔵器燃料燃料電池電池




水素貯蔵器水素貯蔵器燃料燃料電池電池







改質器改質器電動機電動機発電機発電機





改質器改質器

機械的動力伝達機械的動力伝達

電気的動力伝達電気的動力伝達図４-２車両のシステム概要（その２）

（4）基本性能にかかる前提条件

評価対象車両の基本性能にかかる主要な前提条件として以下を設定した。

① すべての車種の基本性能は原則として同等とする。（例外として EVのレンジ等）

② 共通部分の重量は，原則として車種にかかわらず同様（1,000kg）とする。ただし，燃料電池車等は，基本重量にタンク，コンプレッサ，ブロアーなど専用システムと

して必要な構成機器あるいは定義の曖昧な電力制御系，センサーなど既存 ICEVとは差がある各種の構成部品をまとめて基本重量に加算している。

③ 車室内スペースも全車種共通とする。必要な機構はすべて車に収まるものとする。

④ 車の形状も共通とする。すなわち，前面投影面積，Cd値を共通とする。（5）評価対象車両の諸元

評価対象車両の諸元を表 4-2 に整理する。また，対象車両の重量を表 4-3 に示す。ただし，Tank to Wheel効率の計算時には，乗員 2名（110kg）を追加した重量で計算を行う。

95

表４-２対象車両の諸元

Gas. Diesel Gas. Diesel CH LH MH FP. Gas. FP. MeOH

人 5 ← ← ← ← ← ← ← ←

ｋm／hr 150以上 ← ← ← ← ← ← ← ←

ｋm 400以上 ← ← ← ← ← ← ← ←10･15ﾓｰﾄﾞを想定

－ 0.3 ← ← ← ← ← ← ← ←

ｍ2 2.0 ← ← ← ← ← ← ← ←

－ 0.01 ← ← ← ← ← ← ← ←

－ AT ← ← ← 固定 ← ← ← ←

－ MPI CIDI MPI CIDI －－－－－

cc 1500 1800 1200 1500 －－－－－

kW 72 63 60 50 －－－－－

－－－ PM同期 ← ← ← ← ← ←

kW －－ 35 ← 50 ← ← ← ←

－－－ NiMH ← Ni-MH ← ← ← ←

kWh －－ 1.872 ← 1.872 ← ← ← ←

燃料電池 kW －－－－ 75 ← ← ← ←

CH LH MH FP. Gas. FP. MeOH

人 5 ← ← ← ← ←

ｋm／hr 150以上 ← ← ← ← 100以上

ｋm 400以上 ← ← ← ← 300

－ 0.3 ← ← ← ← ←

ｍ2 2.0 ← ← ← ← ←

－ 0.01 ← ← ← ← ←

－固定 ← ← ← ← ←

－－－－－－－

cc －－－－－－

kW －－－－－－

－ PM同期 ← ← ← ← ←

kW 50 ← ← ← ← 80

－－－－－－ Ni-MH

kWh －－－－－ 27.36

燃料電池 kW 75 ← ← ← ← －

出力

モータ種類

最高出力

二次電池種類

容量

トランスミッション

エンジン

燃焼方式

排気量

最高出力

航続距離

走行抵抗

空気抵抗係数（Cd）

前面投影面積

転がり摩擦係数(μ)

FCHEV備考

定員

最高速度

ICEHEVICEV

EV 備考

定員

最高速度

FCV

航続距離

走行抵抗

空気抵抗係数（Cd）

前面投影面積

転がり摩擦係数(μ)

トランスミッション

エンジン

燃焼方式

排気量

最高出力

出力

モータ種類

最高出力

二次電池種類

容量

表４-３対象車両の重量単位：kg

Fuel type Gasoline Diesel Gasoline Diesel CH LH MH FP. Gas. FP. MeOHBase weight kg 1,000 1,000 1,015 1,015 1,210 1,170 1,210 1,140 1,140FC weight kg 0 0 0 0 75 75 75 75Bat. weight kg 0 0 58 62 74 74 74 74Mot. weight kg 0 0 66 66 142 142 142 142 142Engine weight kg 120 200 100 152 0 0 0 0 0Total weight kg 1,120 1,200 1,239 1,295 1,501 1,461 1,501 1,431 1,431

Fuel type CH LH MH FP. Gas. FP. MeOHBase weight kg 1,210 1,170 1,210 1,140 1,140 975FC weight kg 75 75 75 75 75 0Bat. weight kg 0 0 0 0 0 408Mot. weight kg 142 142 142 142 142 166Engine weight kg 0 0 0 0 0 0Total weight kg 1,427 1,387 1,427 1,357 1,357 1,549

EV

ICEHEVDrive System

Drive System

ICEV FCHEV

FCV

7574

96

４－１－２車両効率の定義

既存調査と同様に車両効率（Tank to Wheel効率）については，以下のように定義する。回生制動不可能な ICEVの基準車両においては，その投入燃料のエネルギーに対する駆動軸出力（力行時）の比をもって効率を定義する。その他の回生可能な車両，あるいは他の燃料を用いる自動車については，利用上の利

便性の等しい等価車両を想定して，その投入エネルギー比に等価車両の効率を乗じて効

率と定義する。

４－１－３動的特性と仕様

自動車の燃料消費率は，一般にその動的性能を上げると劣化する傾向にある。省エネ

ルギー車といえども適当な動的特性は必要であるため，その矛盾する目標の適当な妥協

が必要となる。既存調査では，米国 PNGVで想定された仕様よりも，わが国の道路環境等と勘案し，やや穏やかな仕様（new mix130mode）を仮定し，これに適合した小型車を検討している（表 4-4，図 4-3）。

表４-４動的性能の設定と比較

Peak acc 17.03 ft/sec^2 Peak acc 5.192 m/sec^2 3.5 m/sec^25sec dist. 147 ft 5sec dist. 42.67 m 34 m0-60mph 12 sec 0-96.54km/h 12 sec 20 sec0-80mph 23.4 sec 0-128.744km/h 23.4 sec 40 sec40-60mph 5.3 sec 64.372-96.54km/h 5.3 sec 8 secmax speed 85 mile/h max speed 136.7905 km/h 130 km/h

SI unitnew mix130PNGV target

-0.1

0.1

0.3

0.5

0.7

0.9

1.1

1.3

1.5veh.acc.0-100km/h (12sec)

0-50km/h (4sec)

top speed80-120km/h (15sec)

65-97km/h ()

0-130km/h ()

max. accel.m/s^2 (4.5)max. Gradeability (30)

Grad. At 90km/h 20min (6)

Max. Speed (180km/h)

vehicle range(650km)

GM Euro

PNGV

NewMix 130

図４-３ NewMiｘ130 と PNGV等の動的性能の比較

97

４－１－４ FCスタックの特性の検討

JHFCの平成 16年度実証試験報告には，実証試験車両の 10・15モード燃費の平均値，ならびにトップランナー車両のデータが公表されている。このうち，トップランナー車

両の燃費は WtW 分析の基本となる動的シミュレーションモデル GREEN において FCスタックシステム効率のピーク値 50％（LHV ベース）と仮定したケースに相当することが図 4-4から確認できる。

10.15モード　ガソリン等価燃費

10.2 11.1

20.7

2523.8

3129.9

34

37

40.3

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

平均値トップランナー平均値トップランナー平均値トップランナー 50% 55% 60% 65%

ICVカタログ値 HEVカタログ値 FCV群計測値 FCHEVモデル計算値

km/L gas.eq.

平均値

平均値

平均値

トップランナー

トップランナー

　トップランナー 55% 60% 65%50%

図４-４ 10･15モードのガソリン等価燃費

この結果より本分析では現状の技術レベルを表す基準値として，FCV の動的シミュレーションモデルにおいて最高効率を 50％と仮定したFCスタック特性を用いることとし，これを現状到達レベルと仮定する。これに対して，DOEの 2015年目標値である FCスタックシステム最高効率 60％，ならびに燃料電池実用化戦略研究会の普及時における燃料電池自動車用 FC スタック効率60％という目標値を勘案して上記の現在技術レベルの 20％の改善値である 60％を将来の目標値として仮定した。燃料電池実用化戦略研究会では目標スペックが数回再検討さ

れた経緯があるが，FCCJでまとめた 60％という数値が現在一般に用いられており，これは DOE の目標値とも整合するもので，現状を考えても妥当な目標数値と考えられている。以上から具体的に本分析で用いた FCスタックシステム効率を図 4-5に，設定した FCスタックシステムの最高効率の設定値を表 4-5に示す。

98

ＦＣスタック効率

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 20 40 60 80

output kW

eff.

実用化戦略研究会並びにＤＯＥ2015年目標値

現状トップランナー推定値

図４-５本分析に用いる FCスタックシステムの効率

表４-５燃料電池スタックシステムの最高効率の設定値

Direct HydrogenMethanol

Reformer TypeGasoline

Reformer Typemin 50 45 45max 60 55 55min 80 75max 85 80

FCstack

Reformer

なお，4-1-1節で示したとおり，同一車体を前提として主要構成部品ごとに将来の技術進歩を考慮した上で，その重量を推計し主要構成部品についての積み上げから車両総重

量を推定しているため，当然ながら FCV，FCHV 等と基準となる ICEV は重量に大きな差がある。そのため，ここでは実証試験の車両燃費の公表形態とは異なる燃費（TtW効率）を前提とした評価が行われる点に注意が必要である。

４－１－５分析ドライブサイクル

分析の対象とするドライブサイクルは，10・15モード，NEDCの 2種類を考える（図4-6，図 4-7）。

99

Japanese 10.15 drive mode

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 100 200 300 400 500 600

time [sec]

velocity [,km/h]

図４-６ 10・15モードの走行パターン

New European Cycle

0

20

40

60

80

100

120

0 200 400 600 800 1000 1200

time

Velocity [km/h]

図４-７ NEDCの走行パターン

100

４－２ Tank to Wheel効率（単位走行距離当たりエネルギー消費量）の評価結果

4-1節で示した前提条件によって推定された10・15モードのエネルギー消費原単位（ＭJ/km）を図 4-8に，10・15モードのCO2排出原単位（g-CO2/km）を図 4-9に示す。ただし，燃料はそれぞれの種別に応じた燃料を前提とするものである。またここで，車種

によってその上限，下限の意味は異なるので，注意が必要である。なお，NEDCモードについては＜参考 3＞に整理する。

ICEV については現在存在する技術レベル（あるいは存在しなくても要素技術はすでに存在してシステムとして革新的技術変化が無くても将来可能と考えられるもの）を表

すものとして幅を持たせていない。これに対して FCHEVはエネルギー消費の上限は実証試験で確認されたトップランナーを示すもので，現在確認された技術到達レベルを表

す。これに対して下限はその将来目標に対応する。なおハイブリッド型でない FCV については，現在公表されているデータがない（現実に方式の異なる FCV が各１台存在するが，車両が特定されるため実証試験データとして公表されていない）ため，将来目

標のみを評価した。なお，FCV，EV は現在エネルギー貯蔵に技術課題が残り，実使用にはレンジに限界があるが，現時点で許容出来る範囲の重量によってレンジが制約され

た状態を前提としている（これについては章末の参考文献を参照のこと）。

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

Gasoline ICEV

ICEHEV(Gasoline)

Diesel ICEV

ICEHEV(Diesel)

CNG ICEV

ICEHEV(CNG)

CH FCHEV

CH FCV

LH FCHEV

LH FCV

MH FCHEV

MH FCV

MeOH FCHEV

MeOH FCV

Gasoline FCHEV

Gasoline FCV

EV

10・15モードエネルギー消費原単位（MJ/km）

現状（FCスタックシステム効率50%）

将来（FCスタックシステム効率60％）

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Gasoline IC

EV

ICEHEV(Gasoline)

Diesel IC

EV

ICEHEV(Diesel)

CNG ICEV

ICEHEV(CNG)

CH FCHEV

CH FCV

LH FCHEV

LH FCV

MH FCHEV

MH FCV

MeOH FCHEV

MeOH FCV

Gasoline F

CHEV

Gasoline F

CV

EV

10・15モードCO2排出原単位（g-CO2/km）

現状（FCスタックシステム効率50%）

将来（FCスタックシステム効率60％）

図４-８エネルギー消費原単位（MJ/km）図４-９ CO2排出原単位（g-CO2/km）

【参考文献】１．Well to Wheel Efficiency of Advanced Technology Vehicles in Japanese Conditions; Yasuko Baba

& Hisashi Ishitani, Keio University, Presented at EVS20, 2003/11/17-19, in Long Beach, CA, USA, Session 3E-2, 11/18

２．日本の条件における先端技術自動車のWell to Wheel総合効率; 馬場康子，石谷久，慶應義塾大学，JARI次世代自動車フォーラム，2004/1/14-15

101

以上の結果と，図４-４に示したＪＨＦＣ実証試験で得られた「実証車両の平均ガソリン等価燃費」，「実証トップランナーのガソリン等価燃費」を換算した結果を図４-１０にまとめる。

FCVJHFC実証トップ

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来（効率60％）

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶJHFC実証平均

1km走行時燃料消費エネルギ ( １０・１５モード)車両種類

FCVJHFC実証トップ

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来（効率60％）

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶJHFC実証平均

1km走行時燃料消費エネルギ ( １０・１５モード)車両種類

０１ 2

1.38

1.06

0.78

2.23

1.42

1.80

1.11

2.23

0.40

単位：MJ/km

※

※FCシステム効率

図４-１０ 10・15モード各種車両のエネルギー消費原単位（MJ/km）

102

５．Well to Wheel総合効率の検討

５－１概要

本章では，以上までの検討結果を用いて，FCVを含む各車のWell to Wheel総合効率を算出し，FCVのエネルギー消費効率，CO2排出量からみた環境性能の評価を行う。第 3章におけるWell to Tank効率の検討においては，既存の文献等により標準プロセ

ス効率値を設定し，車上タンクに充填する燃料１MJを製造するために必要な一次エネルギー消費量とCO2排出量の算出を行った。また，第 4章におけるTank to Wheel効率の検討においては，車両の性能や重量，燃料電池スタックシステムの効率など諸条件を設定

し，シミュレーションモデルGREEN（General Research for Energy Efficiency of New Technology Vehicles）を用いて 1km走行に必要な燃料消費量とCO2排出量の算出を行っ

た。本章では，これらの算出結果を用い 1km走行時における一次エネルギー消費量とCO2

排出量を井戸元までさかのぼって算出する。また，第 3 章で設定したJHFC実証ステーションの実証データおよび実用化段階データと 4 章で算出したTank to Wheel効率とを用いて計算したWell to Wheelにおけるエネルギー消費量およびCO2排出量と文献値に

よって設定した標準プロセス効率によるエネルギー消費量とCO2排出量との比較も併せ

て行う。５－２ Well to Wheel効率・CO2排出量の算出結果

図 5-1～図 5-4 に代表的なパスの平均電源構成電力による算出結果を示す。Tank to Wheel効率は，10・15モードによる計算結果（第 4章参照）を用いている。エネルギー消費量は左側の軸で，CO2排出量は右側の軸で表現している。なお，CO2排出量について

は，日本国内において排出される分とそれ以外とにわけた計算も実施している。この結

果およびNEDCモードにおける結果，同一一次エネルギー起源による発電電力利用の場合の結果等は＜参考 3＞に整理した。

（１）現状 FＣスタックシステム効率 50％（日本の平均電源構成による電力利用）：図 5-1，図 5-2

現状技術をベースとする燃料電池自動車については，FCHVを比較対照の車両とした。現状のFCHVにおいては，水素の製造方法によってばらつきがあるが，水電解による水素製造を除きほとんどの水素製造パスにおいて，エネルギー消費量，CO2排出量ともにガソ

リンハイブリッド車並みである。ただし，COGや塩電解による副生水素を利用し，圧縮水素で輸送して圧縮水素を充填する場合には，ディーゼルハイブリッド車と同等もしく

はそれ以下になる可能性が考えられる。一方，副生水素を利用しても液体水素で輸送す

る場合にはエネルギー消費量，CO2排出量ともにガソリンハイブリッド車以上となる。液

体水素には，輸送手段としては利点があるが，液化によるエネルギーロスやボイルオフ

の問題など課題が残されている。

103

以下に注目すべき結果を整理する。 ① 内燃機関のハイブリッド車（HV）についてみると，ディーゼルHVの必要エネルギー，

CO2排出量は，ガソリンHVより少ない。CNGHVは，必要エネルギーについてはほぼガソリンHV並みである。

② 現状のFCHEVでは，ガソリンICEVに比べ効率が改善されるが，ガソリンHVと比較すると，現状では水素の供給パスにより必要エネルギー，CO2排出量とも少ない

場合もあれば逆の場合もある。また，ディーゼルHVと比較すると，現状のFCHEVではエネルギー消費量が多くなるケースもあり，CO2排出量では少ないケースもみ

られる。今後のFCHEVの優位性はFCスタックの効率向上がキーとなると考えられる。

③ 直接水素形FCHEVでは，COGおよび塩電解による副生水素を活用し圧縮水素で輸送して圧縮水素で充填する方式が必要エネルギー，CO2排出量とも低く，ガソリン

HVおよびディーゼルHVよりも必要エネルギーが少なくてすむ可能性がある。CO2

排出量は，COGの重油代替を除いてディーゼルHVより低いレベルにある。COGを活用する場合においては，製鉄所が熱エネルギーとしてCOGの代わりに何を使用するかがポイントとなる。

④ CH輸送方式とLH輸送方式のFCHEVを比較すると，必要エネルギー，CO2排出量

の両方でLH輸送方式の方が大きい。LHは水素輸送手段としては利点があるものの，液化時のエネルギーロスや貯蔵時のボイルオフなどの問題がある。

⑤ EVは，日本の平均電源構成での発電電力では，必要エネルギー，排出CO2もFCHEVより低いレベルにある。EVについては，1充電あたりの航続距離など，車としての総合的な評価検討が必要である。

（２）将来 FＣスタックシステム効率 60％（日本の平均電源構成による電力利用）：図 5-3，図 5-4

将来のFCスタックシステム効率が達成されたFCHEVの場合には，COGや塩電解による副生水素を利用し，圧縮水素で輸送し，圧縮水素で充填した場合，エネルギー消費量，

CO2排出量ともにディーゼルハイブリッド車に優る可能性がある。また，オンサイト都市

ガス改質による圧縮水素供給においては，エネルギー消費量はディーゼルハイブリッド

車より多いが，CO2排出量では少なくなる可能性がある。以下に注目すべき結果を整理する。 ① 現在目標とされているFC効率水準が実現できれば，FCVは，現行車に比べ大きな効率改善が可能で，ガソリンHVより必要エネルギー，CO2排出量とも少ない。し

かし，FCHEVは，内燃機関に比べてHV化による改善代が小さく，結果としてのWtW効率は，ディーゼルHVに比べて副生水素利用で若干勝る程度である。この場

104

合のCO2排出量は，ディーゼルHVよりも低い。 ② FCVは，ディーゼル HVとガソリン HVの中間にある。ディーゼル HVの排出ガスの環境負荷が十分低くなり，PMや排出ガス規制値をクリアできれば，強い競争技術となるであろう。

③ 直接水素形FCHEVでは，COGおよび塩電解による副生水素を活用する方式が必要エネルギー，CO2排出量ともに低く，ガソリンHVおよびディーゼルHVよりも必要エネルギーが少なくてすむ可能性がある。CO2排出量は，COGの重油代替を除いてディーゼルHVより低いレベルにある。

105

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Gasoline ICEV <= 901: ガソリン給油

Gasoline ICEHEV <= 901: ガソリン給油

Diesel ICEV <= 902: 軽油給油

Diesel ICEHEV <= 902: 軽油給油

CNG ICEV <= 905: 都市ガス圧縮充填

CNG ICEHEV <= 905: 都市ガス圧縮充填

CH FCHEV <= 922A: ガソリン改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922M: MeOH改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922F: 灯油改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922G: LPG改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922Oh: COG（重油） CHG充填

CH FCHEV <= 922On: COG（NG） CHG充填

CH FCHEV <= 922Ot: COG（都ガ） CHG充填

CH FCHEV <= 922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV <= 922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV <= 922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV <= 922Qh: 塩電解（重油） CHG充填

CH FCHEV <= 922Qn: 塩電解（NG） CHG充填

CH FCHEV <= 922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填

CH FCHEV <= 922Rh: 塩電解（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV <= 922Rn: 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV <= 922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

LH FCHEV <= 926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV <= 926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV <= 926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV <= 926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV <= 926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV <= 926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

CH FCHEV <= 922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922Jp: 日本MIXPEM（@SS） CHG充填

Bat.EV <= 931J: 日本MIX 充電

Input Primery Energy[MJ/km]

-

-

-

0

2

3

001: 原油 002: 天然ガス





CH FCHEV(Reforming @SS)

ICEV/ICE HEVCH FCHEV(COG)

EV

CH FCHEV(NaOH bypro)

　　 LH FCHEV（COG) （NaOH bypro)

CH FCHEV(PEM/Alkari)

106

図５-１ Well to Wheel総合効率計算結果（現状 FC効率：日本の平均電源構成による電力利用）

106

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Gasoline

ICEV <= 90


Gasoline

ICEHEV <= 901: ガソリン給油

Diesel ICEV <= 90

2: 軽油給油

Diesel ICEHEV <= 902: 軽

油給油

CNG ICEV <= 90


CNG ICEHEV <= 905: 都


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92

2Qh: 塩


CH FCHEV <= 92

2Qn: 塩


CH FCHEV <= 92


CH FCHEV <= 92

2Rh: 塩

電解（重油） LH輸送 CHG充

填

CH FCHEV <= 92

2Rn: 塩


CH FCHEV <= 92





LH FCHEV <= 926Rh: 塩


LH FCHEV <= 926Rn: 塩



CH FCHEV <= 92

2Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充

填

CH FCHEV <= 92

2Jp: 日

本MIXPEM（@SS） CHG充填

Bat.EV <= 93


Input Primery Energy


CO2

CH FCHEV(Reforming @SS)

ICEV/ICE HEVCH FCHEV(COG)

CH FCHEV(NaOH bypro)

LH FCHEV（COG) （NaOH bypro)

CH FCHEV(PEM/Alkari)

EV

107

図５-２ガソリン ICEVを１としたときのWell to Wheel計算結果の比較（現状 FC効率：日本の平均電源構成による電力利用）

107

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



Diesel IC

EV <= 902: 軽油給油

Diesel IC

EHEV <= 902: 軽油給油




CH FCV <= 922A: ガソリン改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922M: MeOH改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922F: 灯油改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922I: 都


CH FCV <= 922G: LPG改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922Oh: COG（重油） CHG充填


CH FCV <= 922On: COG（NG） CHG充填


CH FCV <= 922Ot: COG（都ガ） CHG充填


CH FCV <= 922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Qh: 塩



CH FCV <= 922Qn: 塩



CH FCV <= 922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填


CH FCV <= 922Rh: 塩



CH FCV <= 922Rn: 塩



CH FCV <= 922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填


LH FCV <= 926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填


CH FCV <= 922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922Ja: 日


CH FCV <= 922Jp: 日





-300

-200

-100

0

100

200

300

CO2 emission[g-CO2/km]

001: 原油 002: 天然ガス





CH FCV/FCHEV(Reforming @SS)

ICEV/ICE HEV CH FCV/FCHEV(COG)

EV

CH FCV/FCHEV(NaOH bypro)

　　 LH FCV/FCHEV（COG) （NaOH bypro)

CH FCV/FCHEV(PEM/Alkari)

108

図５-３ Well to Wheel総合効率計算結果（将来 FC効率：日本の平均電源構成による電力利用）

108

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3



Diesel IC

EV <= 902: 軽油給油

Diesel IC

EHEV <= 902: 軽油給油




CH FCV <= 922A: ガソリン改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922M: MeOH改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922F: 灯油改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922I: 都


CH FCV <= 922G: LPG改質（@SS） CHG充填


CH FCV <= 922Oh: COG（重油） CHG充填


CH FCV <= 922On: COG（NG） CHG充填


CH FCV <= 922Ot: COG（都ガ） CHG充填


CH FCV <= 922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填


CH FCV <= 922Qh: 塩



CH FCV <= 922Qn: 塩



CH FCV <= 922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填


CH FCV <= 922Rh: 塩



CH FCV <= 922Rn: 塩



CH FCV <= 922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填


LH FCV <= 926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填


LH FCV <= 926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填


CH FCV <= 922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

CH FCHEV <= 922Ja: 日


CH FCV <= 922Jp: 日





-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

CO2 emission


CO2


ICEV/ICE HEVCH FCV/FCHEV

(COG)

EV

CH FCV/FCHEV(NaOH bypro)

LH FCV/FCHEV（COG) （NaOH bypro)

CH FCV/FCHEV(PEM/Alkari)

109

図５-４ガソリン ICEVを１としたときのWell to Wheel計算結果の比較（将来 FC効率：日本の平均電源構成による電力利用）

109

５－３文献値と実用化段階データによるWell to Wheel結果の比較

水素ステーションにおけるエネルギー効率において，第 3章に示したJHFC実証ステーションの実証データおよび実用化段階データと 4 章で算出したTank to Wheel効率とを用いて計算したWell to Wheel効率およびCO2排出量と，文献値によるWell to Wheel効率・CO2排出量を比較する。図 5-5は将来のFCスタックシステム効率のケース（FCスタックシステム効率 60％）でかつ平均電源構成電力による計算結果と文献値による計算結果とを比較したものである。エネルギー消費量は左側の軸で，CO2排出量は右側の軸で表現

している。 JHFC実証ステーションの実用化段階データを用いた計算結果と比較すると，ガソリン，

灯油，LPG改質において乖離がみられたものの，それ以外のパスではおおむね同等のエネルギー消費量，CO2排出量となった。ガソリンや灯油，LPG改質ステーションのパスにおいては，水素改質におけるエネル

ギー効率値が文献値に比べて約 1 割程度低く見積もられているのに対して，同じ改質ステーションでも，ナフサやメタノール，都市ガスにおいては，文献値とほぼ同様の値と

見積もられた。文献値を用いたケースでは，ガソリンおよび灯油の改質効率はナフサと

同等と想定した注）が，実際には，ガソリン，灯油改質においては，ナフサ以上にエネル

ギー投入が必要と見積もられたことがこの乖離の原因である。また，LPG改質においても，文献値を用いたケースでは，都市ガスと同等と想定した注）が，実際には都市ガス改

質以上のエネルギー投入が必要とされると見積もられたことがこの乖離の原因となって

いる。一方，COGや塩電解の副生水素のパスでは，ステーションにおける貯蔵，充填のプロ

セス効率がおおむね文献値による想定と同等と見積もられたほか，アルカリ水電解のプ

ロセス効率においても，実証実用化段階データの効率値は，文献値とおおむね同等と見

積もられた。なお，現状の FCスタックシステム効率のケース（FCスタックシステム効率 50％）を

用いた場合の比較結果は＜参考 3＞に整理する。

注）詳細は「3-4-1プロセス効率の標準値の設定について」参照。

110

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Gas.IC

EV <= 901: ガ

ソリン給油

Gas.IC

EHEV <= 901: ガ

ソリン給油

Diesel ICEHEV <= 902: 軽油給油

Diesel ICEV <= 902: 軽油給油




CH FCEV <= 922A: ガソリン改質（@SS） CHG充填


CH FCEV High <= 922M: MeOH改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922M: MeOH改質（@SS） CHG充填

CH FCEV High <= 922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922C: ナフサ改質（@SS） CHG充填

CH FCEV High <= 922F: 灯油改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922F: 灯油改質（@SS） CHG充填

CH FCEV High <= 922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922I: 都市ガス改質（@SS） CHG充填

CH FCEV High <= 922G: LPG改質（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922G: LPG改質（@SS） CHG充填

CH FCEV High <= 922Oh: COG（重油） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Oh: COG（重油） CHG充填

CH FCEV High <= 922On: COG（NG） CHG充填

CH FCHEV High <= 922On: COG（NG） CHG充填

CH FCEV High <= 922Ot: COG（都ガ） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Ot: COG（都ガ） CHG充填

CH FCEV High <= 922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Ph: COG（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCEV High <= 922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Pn: COG（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCEV High <= 922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Pt: COG（都ガ） LH輸送 CHG充填

CH FCEV High <= 922Qh: 塩電解（重油） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Qh: 塩電解（重油） CHG充填

CH FCEV High <= 922Qn: 塩電解（NG） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Qn: 塩電解（NG） CHG充填

CH FCEV High <= 922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Qt: 塩電解（都ガ） CHG充填

CH FCEV High <= 922Rh: 塩電解（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Rh: 塩電解（重油） LH輸送 CHG充填

CH FCEV High <= 922Rn: 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Rn: 塩電解（NG） LH輸送 CHG充填

CH FCEV High <= 922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

CH FCHEV High <= 922Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送 CHG充填

LH FCEV High <= 926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Ph: COG（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCEV High <= 926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Pn: COG（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCEV High <= 926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Pt: COG（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

LH FCEV High <= 926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Rh: 塩電解（重油） LH輸送ＬＨ充填

LH FCEV High <= 926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Rn: 塩電解（NG） LH輸送ＬＨ充填

LH FCEV High <= 926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

LH FCHEV High <= 926Rt: 塩電解（都ガ） LH輸送ＬＨ充填

CH FCEV High <= 922Ja: 日本MIXアルカリ（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Ja: 日


CH FCEV High <= 922Jp: 日本MIXPEM（@SS） CHG充填

CH FCHEV High <= 922Jp: 日本MIXPEM（@SS） CHG充填



-300

-200

-100

0

100

200

300

CO2 emission[g-CO2/km]

エネルギー消費量 CO2 実証データ実用化段階データ


ICEV/ICE HEV CH FCEV/FCHEV(COG) EV

CH FCEV/FCHEV(NaOH bypro)

LH FCEV/FCHEV（COG) （NaOH bypro)

CH FCEV/FCHEV(PEM/Alkari)

111

図５-５文献値と実証試験結果によるWell to Wheel計算結果比較（将来 FC効率：日本の平均電源構成による電力利用）

図５-５および JHFC 実証試験で得られたデータを踏まえた算出結果をまとめた図を図５-６図５-７示す。

単位：MJ/km

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶ現状

1km走行当り一次エネルギ投入量（１０・１５モード）車両種類

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶ現状

1km走行当り一次エネルギ投入量（１０・１５モード）車両種類

０ 1 2

0.99

2.7

1.7

2.0

1.2

2.7

0.94

31.5

【FCV現状】水素ステーション・FCVデータ：JHFC実証結果トップ値その他データ：文献トップ値

【FCV将来】FCVの将来 FCシステム効率 60％と文献トップ値【電力構成】日本の平均電源構成

図５-６ Well to Wheelエネルギー投入量計算結果まとめ

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶ現状

1km走行当りCO2総排出量（１０・１５モード）車両種類

ＣＮＧ

ＦＣＶ将来

ＢＥＶ

ディーゼルHV

ディーゼル

ガソリンHV

ガソリン

ＦＣＶ現状

1km走行当りCO2総排出量（１０・１５モード）車両種類単位：ｇ-CO2/km

０ 50 100

58.2

193

123

146

89.4

148

49.0

150 20086.8

【FCV現状】水素ステーション・FCVデータ：JHFC実証結果トップ値その他データ：文献トップ値

【FCV将来】FCVの将来 FCシステム効率 60％と文献トップ値【電力構成】日本の平均電源構成

図５-７ Well to WheelCO2総排出量計算結果まとめ

112

６．まとめ

本分析調査においては，FCVを中心とした各種の高効率なクリーンエネルギー乗用車について，わが国固有の条件を考慮した，公式の評価として耐えうる客観的な数値をま

とめあげ，Well to Wheel総合効率およびCO2排出量を算出することができた。同時に，

JHFC実証データに基づいた，現状技術を踏まえた総合効率およびCO2排出量の把握を

行うとともに，実証試験データに基づく将来の実用化段階における水素ステーションの

プロセス効率を用いた総合効率を算出することができた。その結果，次のことが明らかとなった。まず，現状技術における直接水素形のFCHEV

は，Well to Wheel総合効率でみると，エネルギー消費量，CO2排出量ともにガソリンHVに優るもののICEVで最も高い効率が期待されるディーゼルHVよりもエネルギー消費量が大きく，CO2排出量については，水素の製造パスによって上回る場合もあれば下

回る場合もある。将来技術を想定した直接水素形FCHEV（FCシステム効率 60％）では，エネルギー消費量においては副生水素を利用した場合にディーゼルHVを下回る可能性がある。CO2排出量では，副生水素利用の場合にディーゼルHVを下回る可能性がある。FCVは，投入可能な一次エネルギーが多様であるという特長を有するが，それに加えて省エネルギー性や低CO2排出性能をさらに向上させていくためには，FC本体の高効率化とともに，水素製造過程における各プロセスの高効率化を図っていくことが重要な課題

である。

113

.

114

総合効率検討特別委員会参加メンバー氏名会社・団体名

委員長石谷久慶応義塾大学

委員岡崎健東京工業大学

委員松橋隆治東京大学

委員内山洋司筑波大学

委員近藤美則（独）国立環境研究所

委員稲葉敦（独）産業技術総合研究所

委員小川芳樹（途中退任）（財）日本エネルギー経済研究所

委員工藤拓毅（途中着任）（財）日本エネルギー経済研究所

委員本藤祐樹（財）電力中央研究所→横浜国立大学に変更

委員河津成之（社）日本自動車工業会

委員松本清一日本ガス協会

委員片倉百樹電気事業連合会

委員赤松英昭 FCCJ 燃料電池実用化推進協議会

委員田中咲雄石油連盟

委員星博彦 WBCSD 燃料ワークストリーム

実施者神谷勝文トヨタ自動車（株）

実施者三枝省五（途中退任）日産自動車（株）

実施者宇野草一郎（途中着任）日産自動車（株）

実施者卯城敏治（株）本田技術研究所

実施者松本博司ダイムラークライスラー日本（株）

実施者ジョージハンセン GM アジア・パシフィック・ジャパン（株）

実施者田保栄三（途中退任）三菱自動車工業（株）

実施者吉名隆（途中着任）三菱自動車工業（株）

実施者斉藤弘スズキ（株）

実施者池松正樹新日本石油（株）

実施者服部禎之（途中退任）コスモ石油（株）

実施者塚越正巳（途中着任）コスモ石油（株）

実施者吉田博昭和シェル石油（株）

実施者近藤健比古（途中退任）東京ガス（株）

実施者田島正喜（途中着任）東京ガス（株）

実施者松岡美治岩谷産業（株）

実施者真鍋岳史ジャパン・エア・ガシズ（株）

実施者白根義和日本酸素（株）→大陽日酸（株）に社名変更

実施者若村修（途中退任）新日本製鐵（株）

実施者中谷直一（途中着任）新日本製鐵（株）

実施者佐藤重明（途中退任）栗田工業（株）

実施者本橋哲郎（途中着任）栗田工業（株）

実施者野村次生シナネン（株）

実施者竹原正和（途中退任）伊藤忠エネクス（株）

実施者塚原裕展（途中着任・途中退任）伊藤忠エネクス（株）

実施者伊藤興二（途中着任）伊藤忠エネクス（株）

実施者遠藤元治出光興産（株）

実施者吉田邦緒バブコック日立（株）

実施者片岡明博東邦ガス（株）

オブザーバー師田晃彦（途中退任）経済産業省資源エネルギー庁新エネルギー対策課→経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課に変更

オブザーバー安藤晴彦（途中着任・途中退任）経済産業省資源エネルギー庁新エネルギー対策課→経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課に変更

オブザーバー高橋正和（途中着任・途中退任）経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課

オブザーバー中野剛志（途中着任）経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課

オブザーバー門松貴（途中退任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー江澤正名（途中着任・途中退任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー伊藤慎介（途中着任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー阿部俊明（途中退任） NEDO 新エネルギー・産業技術総合開発機構

オブザーバー名久井恒司（途中着任・途中退任） NEDO 新エネルギー・産業技術総合開発機構

オブザーバー池谷知彦（途中着任） NEDO 新エネルギー・産業技術総合開発機構

オブザーバー渡辺正五（途中退任）（財）日本自動車研究所（（財）日本電動車両協会との統合前）

オブザーバー古宮耕二（財）石油産業活性化センター

事務局戸室仁一（財）エンジニアリング振興協会

事務局丸山晋一（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局岡本歩（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局久保山孝治（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局丹下昭二（財）日本電動車両協会 →（財）日本自動車研究所に統合

事務局立原隆宏（途中退任）（財）日本電動車両協会 →（財）日本自動車研究所に統合

事務局荻野法一（途中着任）（財）日本自動車研究所

事務局平野出穂（途中着任）（財）日本自動車研究所

事務局遠藤弘太郎（株）ライテック

事務局入谷光浩（途中退任）（株）ライテック

事務局冨田貴弘（途中着任）（株）ライテック

総合効率検討ワーキンググループ参加メンバー

氏名会社・団体名

委員長石谷久慶応義塾大学

委員平井秀一郎東京工業大学

委員吉田好邦東京大学

委員工藤祐揮（途中退任）（独）国立環境研究所

委員近藤美則（途中着任）（独）国立環境研究所

委員八木田浩史（途中退任）（独）産業技術総合研究所

委員工藤祐揮（途中着任）（独）産業技術総合研究所

委員工藤拓毅（財）日本エネルギー経済研究所

委員本藤祐樹（財）電力中央研究所→横浜国立大学に変更

委員河津成之（社）日本自動車工業会

委員名取義朗（途中退任）日本ガス協会

委員秋元満（途中着任）日本ガス協会

委員阿久津信男電気事業連合会

委員田中咲雄石油連盟

委員星博彦 WBCSD 燃料ワークストリーム

実施者神谷勝文トヨタ自動車（株）

実施者三枝省五（途中退任）日産自動車（株）

実施者宇野草一郎（途中着任）日産自動車（株）

実施者卯城敏治（株）本田技術研究所

実施者村上茂泰ダイムラークライスラー日本（株）

実施者ジョージハンセン（途中退任） GM アジア・パシフィック・ジャパン（株）

実施者中野哲（途中着任） GM アジア・パシフィック・ジャパン（株）

実施者前田朗三菱自動車工業（株）

実施者斉藤弘スズキ（株）

実施者池松正樹新日本石油（株）

実施者多田哲壽コスモ石油（株）

実施者吉田克己（途中退任）昭和シェル石油（株）

実施者池田修一（途中着任）昭和シェル石油（株）

実施者古田博貴（途中退任）東京ガス（株）

実施者前田賢二（途中着任・途中退任）東京ガス（株）

実施者安田勇（途中着任）東京ガス（株）

実施者川邊光則（途中退任）岩谷産業（株）

実施者松岡美治（途中着任・途中退任）岩谷産業（株）

実施者神山直彦（途中着任・途中退任）岩谷産業（株）

実施者松岡美治（途中着任）岩谷産業（株）

実施者真鍋岳史ジャパン・エア・ガシズ（株）

実施者白根義和（途中退任）日本酸素（株）

実施者児島伸之（途中着任）日本酸素（株）→大陽日酸（株）に社名変更

実施者若村修（途中退任）新日本製鐵（株）

実施者中谷直一（途中着任）新日本製鐵（株）

実施者本橋哲郎栗田工業（株）

実施者野村次生シナネン（株）

実施者伊藤興二伊藤忠エネクス（株）

実施者小森典夫（途中退任）出光興産（株）

実施者三浦康彦（途中着任）出光興産（株）

オブザーバー師田晃彦（途中退任）経済産業省資源エネルギー庁新エネルギー対策課→経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課に変更

オブザーバー安藤晴彦（途中着任・途中退任）経済産業省資源エネルギー庁新エネルギー対策課→経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課に変更

オブザーバー高橋正和（途中着任・途中退任）経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課

オブザーバー中野剛志（途中着任）経済産業省資源エネルギー庁省エネルギー・新エネルギー部政策課

オブザーバー門松貴（途中退任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー江澤正名（途中着任・途中退任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー伊藤慎介（途中着任）経済産業省製造産業局自動車課

オブザーバー田中誠二（途中退任） NEDO 新エネルギー・産業技術総合開発機構

オブザーバー池谷知彦（途中着任） NEDO 新エネルギー・産業技術総合開発機構

オブザーバー赤井泉明（途中退任）（財）日本自動車研究所（（財）日本自動車研究所との統合前）

オブザーバー古宮耕二（財）石油産業活性化センター

事務局戸室仁一（財）エンジニアリング振興協会

事務局丸山晋一（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局佐藤広昭（途中着任・途中退任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局山下ゆみ（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局岡本歩（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局久保山孝治（途中着任）（財）エンジニアリング振興協会

事務局丹下昭二（財）日本電動車両協会 →（財）日本自動車研究所に統合

事務局立原隆宏（途中退任）（財）日本電動車両協会 →（財）日本自動車研究所に統合

事務局荻野法一（途中着任）（財）日本自動車研究所

事務局平野出穂（途中着任）（財）日本自動車研究所

事務局井関英治（途中着任）（財）日本自動車研究所

事務局遠藤弘太郎（株）ライテック

事務局入谷光浩（途中退任）（株）ライテック

事務局冨田貴弘（途中着任）（株）ライテック

「ＪＨＦＣ総合効率検討結果」報告書

第１版 2006 年 3 月発表

Documents

JHFC総合効率検討結果」 報 告 書 - jari.or.jp · 「JHFC総合効率検討結果」 報 告 書 平成18年3月 jhfc総合効率検討特別委員会 財団法人 日本自動車研究所

JHFC総合効率検討結果」報告書 - jari.or.jp · 「JHFC総合効率検討結果」報告書平成18年3月 jhfc総合効率検討特別委員会財団法人日本自動車研究所