先進国は脱炭素経済に向けた道を切り開いています。その中で、「グリーン水素」（H2）は、多くの産業にとってエネルギー源としてだけでなく、希望の光としても見られています。しかし、現在、水素電解装置や水素対応プラントの需要は、エンジニアリングや生産能力を大幅に上回っています。AUCOTEC社のEngineering Baseコラボレーションプラットフォームのような新しいデジタル開発プロセスは、供給と需要の大きなギャップを大幅に縮める可能性があります。これは、すでにEngineering Baseを利用しているデンマークの触媒・電解専門家であるトップセー社の例からも明らかです。
どこがネックなのか？
脱炭素化に関する多くの疑問に対する答えは、「水素」です。 将来の旅客輸送や貨物輸送の燃料として、産業プラントのエネルギー源として、あるいは再生可能エネルギーの低損失貯蔵と安全な輸送手段として、水素は様々な分野で活用が期待されています。このエネルギー豊富なガスは、電気と電気分解を用いて水から直接生成されます。もし、電力が風力発電や太陽光発電のようにCO2を排出しない方法で生成された場合、それは「グリーン水素」と呼ばれます。
理論的な可能性だけで判断せず、、実際にはまだ多くの課題が残されています。全国的な水素ネットワークの不足、モビリティセクターでディーゼルエンジンに代わるモバイル燃料電池の不足、H2を利用できるプラントの不足、そして特にグリーン水素の十分な供給量の不足といった課題があります。これは、市場には求められる量のエネルギーキャリアを供給できる電気分解能力がまだ十分にないためです。
効率的なエンジニアリングによる電気分解のポテンシャル向上
業界関係者の試算によると、現在の水電解プラントの投資コストを3.5倍から5倍削減することは現実的です。 これは、電気分解技術そのものの改善に加え、水素電解プラントのエンジニアリングプロセスの最適化が重要な要素となります。そして、この取り組みは急務です。AUCOTEC社は、例えば、数年内に生産能力を数倍に増やし、年間100メガワット以上の電解装置を供給したいという要望を持つ企業から問い合わせを受けています。
多くの企業が、プラントの計画や開発において、不十分なツールやデータモデルに苦戦しています。 手作業による工程が必要な場合もあり、非効率な状況が続いています。一例として、水素技術に精通している新興企業であっても、エンジニアリングの実務に関しては未知の領域に足を踏み入れることになります。一方、経験豊富な機械・プラントメーカーは、長年使い慣れたドキュメントベースのツールにとらわれ、新しい手法への移行をためらっているケースも少なくありません。これらの企業が、データ中心のモジュール化によるエンジニアリングを導入することで、生産開発サイクルを大幅に加速し、水素市場の拡大に大きく貢献できる可能性があります。既存のプラントを水素に対応させることを検討している企業も同様です。
複合的な分野を同時に行い、迅速かつ安全な
AUCOTECが提唱する現代のエンジニアリングは、一つの中心的なデータモデルに基づいており、すべての関連部門が初期のプラント概念から試運転まで同時に作業を行います。 ある部門で行われた変更や新たな開発は、他のすべての部門の計画対象物の表現において、即座に一貫して可視化され、履歴を追跡できます。Engineering Baseの普遍的で常に一貫した、機器、機能、そして自動化までの完全な関係性ネットワークというデータモデルは、アジャイルなチームワークのための完璧かつ技術的に最先端の基盤です。エラーが発生しやすいデータ転送や重複入力、時間のかかる調整プロセスが排除され、ユーザーは常に最高品質のデータに信頼を置くことができます。さらに、システムに関する深い知識を持たないプロジェクトマネージャーであっても、ダッシュボードを通じていつでもプロジェクトの状況を確認できます。
モジュラー式電解装置を容易にスケールアップ
AUCOTEC社のメジャーアカウントマネージャーであるニコラス・マイアー氏は、次のように強調しています。 「Engineering Baseは、電解装置の高度にモジュール化された設計だけでなく、プランニング部門と開発部門に大きな可能性をもたらします。このシステムは、大規模なプラントの建設業者やオペレーターだけでなく、プロジェクトを製品の世界により近づけ、例えば機能指向のアセンブリのように高度に標準化されたモジュールを組み合わせたいと考えている顧客にも対応できます。Engineering Baseは、このようなニーズに対して非常にインテリジェントなソリューションを提供します。弊社は、このプラットフォームが、企業が水素という成長市場において、エンジニアリングと生産能力をより迅速かつ効果的に拡大する上で重要な貢献を果たすと確信しています。例えば、トップセー社では、一部の作業時間が6か月から6週間に短縮されました。」
Niclas Meier, Major Account Manager, AUCOTEC AG