水素ステーションとは？
次世代の「燃料電池自動車（FCEV）」のスタンドとしての役割を解説

2024年3月25日

水素ステーションとは

水素ステーションの仕組み

水素ステーションの設置場所は？

水素の充填（供給）方法（水素ステーションの利用方法）

水素ステーションでの水素の販売価格は？

水素ステーションの普及は高額コストの解決がカギに

水素ステーションとは燃料電池自動車の燃料となる水素を供給する場所で、普通車のガソリンスタンドのような存在です。

水素ガスは圧縮された状態で蓄圧器（ボンベ）に貯められていて、ガソリンを給油するときと同じように、ノズルを使って車へ充填します。

燃料である水素を供給する水素ステーションは燃料電池自動車の普及に欠かせず、経済産業省は2025年までに320ヶ所ほどの水素ステーションを全国に整備する目標を掲げています。

水素ステーションは、定置式水素ステーションと移動式水素ステーションの2種類に分かれます。

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定置式水素ステーションは、一般的なガソリンスタンドと同じように、同じ場所で運営されています。移動式水素ステーションは求められる場所で必要に応じて運営できるタイプです。

移動式水素ステーションは、水素の供給インフラがまだ十分とは言えない今、柔軟な燃料供給に大きな役割を果たしています。

燃料電池自動車が次世代のエコカーとして注目される理由には、主に次のようなものがあります。

1. 排出ガスゼロで環境にやさしい
2. 静音性が高い
3. 電気を動力にしながら充電が不要
4. エネルギー効率が高い

燃料電池自動車は、水素ステーションから供給される水素と空気中の酸素の化学反応によって発電した電気エネルギーを利用する車です。車載された燃料電池を使い、電気モーターで走行します。

走行中に排出するのは水蒸気のみで、ガソリン車のように二酸化炭素や窒素酸化物、一酸化炭素、ベンゼンなどの有害物質などの排出はありません。化学反応による発電なので、騒音が少ないのも特徴です。

また、燃料電池自動車と同じく電気を動力とする電気自動車は長時間の充電が必要ですが、燃料電池自動車は充電が不要です。さらに1回の水素補給にかかる時間は短く、電気自動車よりも長い距離を走ることができます。

水素ステーションには、水素を圧縮・蓄圧し、燃料電池自動車に充填するために、次のような設備が整っています。

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上記のほか、オフサイト方式では運ばれてきた液体水素を貯蔵する貯槽、ガス化する気化器もあります。

ディスペンサーから燃料電池自動車への重点は約3分で完了します。燃料電池自動車に急速に水素ガスを充填すると、タンク内の温度が上昇する恐れがあるため、プレクーラーであらかじめ冷やしてから充填します。

経済産業省の後押しや補助事業の推進もあり、水素ステーションの設置は少しずつ進んでいます。

一般社団法人次世代自動車振興センターのデータによると、2023年12月7日現在、首都圏や関西圏などの都市圏を中心に全国で161ヶ所の水素ステーションが整備されています。

• 首都圏・・・50ヶ所
• 中京圏・・・49ヶ所
• 関西圏・・・20ヶ所
• 九州圏・・・15ヶ所
• その他・・・27ヶ所

現時点では経済産業省の目標とする「2025年までに320ヶ所」には遠く及ばず、水素ステーションの整備と全国展開はまだまだこれからです。しかし、究極のエコカーと呼ばれる燃料電池自動車の普及に向けて、将来的に水素ステーションの整備は着実に進められると期待されています。

出典：一般社団法人次世代自動車振興センター「水素ステーション整備状況」

水素ステーションには、フルサービス式のガソリンスタンドと同じように、常駐する専属スタッフがいます。水素の充填は専属スタッフにお願いするといいでしょう。水素の充填にかかる時間は満タンまでわずか3分ほどです。

まれにセルフ充填に対応する水素ステーションもありますが、ご自身で充填するには安全事項や操作の説明を受けなければなりません。

水素ステーションは設置場所が限られているため、出かける際は水素の残量や水素ステーションの場所を確認しておきましょう。2023年12月現在、高速道路上には水素ステーションがないため、注意が必要です。

また、水素ステーションの営業時間は場所によって大きく異なります。9時から21時までのところもあれば12時半から17時半のところもあり、12時から13時は休業するなどさまざまです。水素ステーションを探すときは営業時間もあわせて確認しておきましょう。

水素の販売価格は水素ステーションごとに異なりますが、2023年時点での水素の販売価格は1,200〜1,700円/kgほどとされています。

実際に水素の充填にどれくらいかかるかについては、TOYOTAの燃料電池仕様車「クラウンセダン（FCEVモデル）」の例をみておきましょう。

TOYOTA公式サイト^※によると、クラウンセダンは水素タンク141Lで、約5.6kgの水素を充填できるとあります。そのため、販売価格1,200～1,700円/kg の水素の場合、5㎏を充填すると6,000円～8,500円くらいかかるとわかります。

経済産業省の発表した「水素・燃料電池戦略ロードマップ」には、現状（2020年）に対して供給コストを、2030年は3分の1以下、2050年は5分の1を目指すとあり、今後は少しずつ水素の販売価格が下がると予測されます。

2050年までの実現を目指すカーボンニュートラルにも大きく貢献すると期待される燃料電池自動車ですが、利用を広げるには水素ステーションの普及が不可欠です。しかし現状、水素ステーションの普及はあまり進んでいません。

水素ステーションの普及が進まない理由の一つが、設置や運営にかかる高額なコストだとされています。

例えば、2019年時点の水素ステーションの整備費は4.5億円、電気代などの運営コストは年4,300万円というデータがあります。この数値はガソリンスタンドの整備費の約4～5倍、水素ステーションと同じく気体を充填する天然ガスステーションの運営コストの約2倍です。

国や自治体による補助金や補助制度が広がっていますが、高止まりしている整備費や運営コストに、事業者が手を出しにくいと考えるのも仕方ないかもしれません。

今後は、充填能力を抑えたり小型化したりなど、事業者が整備しやすい水素ステーションの開発や推進が期待されます。