Power to Gasとは

Power to Gas（P2G）は、太陽光や風力など変動性のある再生可能エネルギーから生じる余剰電力を、水素やメタンといった気体燃料に変換し、貯蔵・利用する技術です。

本記事では、Power to Gasの仕組みや取り組み、今後の見通しについて解説します。

余剰電力で水素を貯蔵する技術

P2Gの中核をなすのが、余剰電力を活用した水素の製造と貯蔵です。この技術では、水を電気分解することで水素を生成します。

再生可能エネルギー由来の電力は、気象条件によって発電量が大きく変動するため、電力需要を上回る時間帯が発生します。

余剰となった電力を利用して水を水素（H2）と酸素（O2）に分解し、エネルギーを水素という形で貯蔵。電力を無駄にすることなく、後述する様々な用途へ活用することが可能となります。

Power to Gasの仕組み

P2Gの仕組みは、主に2つのプロセスから成り立ちます。1つ目は、水の電気分解による水素生成です。再生可能エネルギーの余剰電力を用いて水（2H2O）を分解し、水素（2H2）と酸素（O2）を取り出します。

2つ目は、その水素と二酸化炭素（CO2）を反応させてメタン（CH4）を合成するプロセスです。生成された水素はそのまま燃料として、メタンは既存の都市ガスインフラを活用して供給することが可能です。

それぞれの気体に特性があり、用途に応じた使い分けが研究されています。

P2Gシステムの実証実験が山梨で開始

山梨県では、県、東レ、東京電力ホールディングス及び東光高岳が連携し、P2Gシステムの実証準備が進んでいます。

この実証研究は、太陽光発電の変動する電力を活用するものです。発電設備の隣に固体高分子形水電解水素製造装置を設置し、季節や時間で変動する電力を吸収することで、電力網の安定化と需給調整力の創出を図ります。製造した水素を工場の熱需要や運輸分野で利活用し、化石燃料の消費を抑制します。

これにより、水素エネルギーを活用した新たな事業モデルの実現に向けた技術開発を目指しています。

※参照元：山梨県（https://www.pref.yamanashi.jp/newene-sys/powre_to_gas_system.html）

Power to Gasは今後どうなるのか

P2Gの本格的な普及には、製造した水素のコスト低減が不可欠です。特に輸送コストの削減が重要な課題となっており、常温・常圧の液体として水素を貯蔵・輸送できる「有機ハイドライド法」などの新技術開発が進んでいます。

国内企業も、独自の触媒技術開発などを通じて、将来的に水素の流通価格の引き下げを目指しています。こうした技術革新が経済性を確立させ、エネルギー供給の安定化と水素社会の実現を大きく前進させると考えられます。