国内外で進む脱炭素への取り組み 日清オイリオ・JFEエンジニアリング・川崎重工が挑む「HYDROGEN READY」への道

「私たちは、“植物のチカラⓇ”と“油脂をさらに究めた強み”で、食の新たな機能を生み出すプラットフォームの役割を担います。そして多様な価値を創造し、“生きるエネルギー”をすべての人にお届けする企業グループになります。」日清オイリオは2030年に目指す姿を前述の通り掲げ、植物由来の原料と油脂の技術力を組み合わせ、食の新たな価値や健康につながる製品を生み出してきました。

原料から搾油し、食用油を精製する工程には、多くの熱エネルギーが必要です。電力に加えて「熱」の消費が大きいこの産業では、脱炭素のハードルは高くなります。では、どうすればカーボンニュートラルを実現出来るのでしょうか。

日清オイリオ 環境ソリューション室の三浦孝之技師にお話を伺いました。

日清オイリオの脱炭素戦略は、「省エネ年1%削減の積み重ね」、「コージェネレーションの導入」、「非化石エネルギー割合の向上」の3つの柱からできており、これらに沿って活動しています。2050年のカーボンニュートラルを最終目標に、2030年の排出量半減を中間地点として設定しています。これらの戦略のうち、「省エネ年1%削減の積み重ね」が最も重要ですが、多くの熱を使用する日清オイリオにとって、CGSの活用も重要です。そのため、ISFの2工場へのCGS新設に加え、横浜磯子工場では水素混焼型CGSを導入し、HYDOROGEN READYに向け準備を進めています。

日清オイリオでは、CGSの活用について語るとき、それぞれの地域環境により異なるアプローチを導き出しました。具体的には、名古屋工場、ISFでは、エネルギーの供給における「安定性」と「効率性」という観点からCGSを導入し、横浜磯子事業場ではこれらに加え、将来に向けての「持続性」を持ったエネルギー供給体制の確立と、この先の次世代燃料の活用による「発展性」も考慮した水素混焼型のCGSを導入しました。

このように、日清オイリオのCGSには「安定性」、「効率性」、「持続性」、「発展性」の強みがあり、その効果を地域特性に則したカタチで導入しています。

日清オイリオはグループを挙げて、CGSの導入によるエネルギーの地産地消を進めると共に、2050年のカーボンニュートラル実現を目指し次世代エネルギーの活用に挑戦していきます。

ISF社（マレーシアに拠点を置く日清オイリオのグループ会社）は、クアラルンプールから西と南それぞれ約50キロにポートクラン工場とデンキル工場の2拠点で事業を展開しています。電力CO₂排出係数が日本より高いマレーシアでは、使う電力が少なくともCO₂排出量は膨らんでしまいます。

そこでISFではCO₂排出係数の低い天然ガスを燃料とし、かつ高効率で電気と蒸気を供給できるCGSを導入しました。ISF Assistant Managerの田中さんによると「当該地区では工場で余った電力を系統に流す逆潮流（売電）が認められていない」という制約がありました。そのため将来の規模拡大を見込んだうえで、ポートクラン工場に8MW級、デンキル工場に5MW級を導入。いずれの工場も将来の消費電力より一回り小さい規模を意図的に選定。余剰を出さないことが鉄則――最新技術の導入によって高い効率性を実現するとともに、予備力を含めた十分な供給力を確保し、安定した電力供給を可能にしています。

一方、横浜磯子事業場は油を搾油する工程などがあり、極めて多くの熱エネルギーが必要な工場です。また、電力の逆潮が可能な為、三浦技師が言うように「熱需要規模に合わせたCGSの出力帯を選定し、その熱をいかに効率よく使えるかが重要になる」といえます。

JFEエンジニアリング 電力ビジネス事業部の太田涼マネージャーは当時をこう振り返ります。

2015年から始まった検討が結実したのが「JFE-METS（多拠点一括エネルギーネットワークサービス）」です。熱需要の大きな横浜磯子事業場と名古屋工場にあえて大型CGSを置き、すべての熱を工場内で消費した上でなお余る電力を、他拠点へ融通します。グループ内をエネルギーネットワークでつなぐことで全社規模の最適化を実現する、逆転の発想です。日清オイリオが最初の導入事例となり、このスキームは「JFE-METS」というサービス名で事業展開へと発展する事となりました。

JFE-METSの心臓部に据えられたのが、川崎重工のCGS「PUC80D」です。2018年12月、まず名古屋工場に8MW級が稼働開始しました。

2020年4月には磯子事業場への導入も実現。名古屋工場での予定を上回る性能とノントラブルの安定運転という実績が、川崎重工への揺るぎない信頼を裏付けます。

現場で驚きをもって迎えられたのが、起動の速さです。

技術的な挑戦は、スペックだけにとどまりません。横浜磯子事業場では、限られたスペースで、将来の設備更新に備えた「次世代更新スペース」を確保する為に、独自の「2階建て配置」を採用しました。

将来の変化を織り込んだ余白をあらかじめ組み込む――こうした考え方こそが、日清オイリオが重視する次世代技術・脱炭素（水素）への対応を目指す「発展性」と、更新スペースの確保による「持続性」を実現しています。

今回の磯子4号機が従来と根本的に異なるのは、「水素混焼対応型」として設計されている点です。現在の燃料は都市ガスだが、将来、水素が使える状態をあらかじめ織り込んだ設備とする――これが「HYDROGEN READY」のコンセプトなのです。

しかし実現までの道のりは一筋縄ではありませんでした。太田マネージャーはそのときの苦悩をこう語ります。

この袋小路を切り開いたのが、三浦技師が主導したコンセプトの明確化です。

しかし、PUC80D 導入に向け、3社の前には、2つの困難が立ちはだかりました。

一つ目は、コスト高騰です。コロナ禍を経て建設資材の価格が急騰し、当初の見積もりから大幅に費用が膨らんでしまったのです。川崎重工で営業を担当した本岡担当部長（※③）はこう振り返ります。

民間CGS案件では珍しいこのスキームに、なりふり構わずプロジェクトを前進させようとした川崎重工の熱意がにじみます。

二つ目が、制御の考え方そのものを見直す「フル自動化へのアップデート」です。横浜磯子事業場の現場では長年、精密な調整を交えた半自動制御が根づき、ベテランの経験が操業を支えてきました。そのやり方を変えることは、現場のプライドを揺さぶることでもあったのです。

山本主任は当時をこう振り返ります。「既存の思想を変えるのは、最初は勇気のいることでした」。しかし実績を積むうちに現場の意識は変わり始め、「フル自動・負荷追従」へのシフトが実現しました。

この変革を後押ししたのが、10年来のパートナーシップです。

当時、横浜磯子事業場で磯子4号機の導入を担当した、日清オイリオ名古屋工場の佐々木淳副工場長も「JFEエンジニアリング様、川崎重工様の技術のおかげで、よりシンプルに制御できるようになりました。2台を同時に運転して制御するというところが今回のキーポイントでした」と語り、3社の連携が現場の知見をアップデートした様子を伝える。

現在の横浜磯子事業場4号機は、都市ガスによる高効率運転（STEP1）の真っ只中にあります。次に向かうのはSTEP2、すなわち水素混焼です。水素インフラが整った段階で2027年以降を目標に、30%混焼への移行を見据えています。その先のSTEP3では拡散燃焼型DLE燃焼器への換装と制御系更新により水素100%専焼も射程に入り、さらに将来、川崎重工が開発中のMMX燃焼器をPUC80Dに搭載すれば、CO₂排出量ゼロとランニングコスト改善を同時に実現できる展望が開けます。

水素の本格活用には「つくる」「はこぶ」「ためる」「つかう」というサプライチェーン全体の整備が欠かせません。しかし、使う側のニーズが社会に伝わらなければ、インフラ整備は動き出しません。

およそ10年前から積み上げてきた信頼が、コスト高騰も手動文化の変革も乗り越えさせてきました。水素の炎が磯子で初めて灯る日に向けて、3社の歩みはさらに深まり続けています。