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水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書 2019 年 1 月 31 日(木) 横浜国立大学 先端科学高等研究院

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水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書

2019 年 1 月 31 日(木)

横浜国立大学 先端科学高等研究院

1

内容

0. 序章 ..................................................................................................................................................... 3

1. 目的の設定 .......................................................................................................................................... 5

1.1. 水素エネルギー社会像の整理 ...................................................................................................... 5

1.1.1. 水素エネルギーシステム導入のシナリオ及び位置づけ ...................................................... 5

1.1.2. 水素エネルギーシステム導入の目的と状況の整理 ............................................................ 11

2. 主体、影響分野の整理 ...................................................................................................................... 12

2.1. 水素ステーションのリスクマトリックスの作成 ....................................................................... 12

2.2. 各用語が示す範囲 ...................................................................................................................... 12

3. リスク特定 ........................................................................................................................................ 13

3.1. 影響の特定 ................................................................................................................................. 13

3.2. 生活・社会・水素エネルギーシステムの価値 .......................................................................... 14

3.2.1. 市民が日常的な生活と社会でもつ価値のバランス ............................................................ 14

3.2.2. 市民がもつ水素エネルギーシステムの意識調査 ............................................................... 17

3.2.3. 有識者による水素エネルギーシステムの相対的な価値分析 ............................................. 27

3.3. 対象とする社会総合リスクの段階別整理と具体化 ................................................................... 36

3.4. 特定されたリスクの評価分析手法と指標の整理 ....................................................................... 43

3.5. 発展シナリオの検討 .................................................................................................................. 44

3.5.1. 社会総合リスクの顕在化シナリオの分析 .......................................................................... 44

3.5.2. 関連する制度、規制、規格類の調査 .................................................................................. 51

3.5.3. 社会総合リスク適正化のための対策案の検討 ................................................................... 54

3.6. 優先順位の高いリスクの絞り込み ............................................................................................. 57

3.7. まとめ ........................................................................................................................................ 59

4. リスク分析 ........................................................................................................................................ 60

4.1. フィジカルリスク ...................................................................................................................... 60

4.1.1. フィジカルリスクアセスメントの概要 .............................................................................. 60

4.1.2. フィジカルリスクアセスメントの前提条件 ....................................................................... 62

4.1.3. YNU 式-ハザード特定(YNU-HAZID)手法を用いたリスクの洗い出し ............................ 82

4.1.4. 重大影響シナリオの検討 .................................................................................................... 92

4.1.5. リスク対応案の策定と要詳細リスク評価 .......................................................................... 97

4.1.6. 定量的リスク評価(QRA) ................................................................................................. 106

4.1.7. まとめ ............................................................................................................................... 108

4.2. 環境・社会・生活・経済等リスク ........................................................................................... 109

4.2.1. 産業連関表を用いた水素エネルギーシステムのライフサイクル分析 ............................. 109

4.2.2. 既存エネルギーシステムとの比較 ................................................................................... 115

4.2.3. まとめ ............................................................................................................................... 118

4.3. 個別リスクアセスメントの結果概要 ....................................................................................... 120

2

4.3.1. 主体の観点からの示唆...................................................................................................... 120

4.3.2. 実装段階の観点からの示唆 .............................................................................................. 120

5. 総合評価 .......................................................................................................................................... 121

5.1. 総合評価の目的 ........................................................................................................................ 121

5.2. 総合評価の実施にあたっての前提 ........................................................................................... 121

5.3. 評価の基準 ............................................................................................................................... 122

5.4. 総合評価の実施 ........................................................................................................................ 122

5.4.1. 価値の構造化 .................................................................................................................... 122

5.4.2. 価値項目の重み付け ......................................................................................................... 123

5.4.3. 価値項目に基づく評価指標の構築 ................................................................................... 123

5.4.4. 価値項目と水素ステーションシステムの関係整理 .......................................................... 124

5.4.5. 価値項目に基づく個別評価値の算出 ................................................................................ 125

5.4.6. 評価値の総合化 ................................................................................................................ 127

5.5. 試行結果から得られた示唆...................................................................................................... 129

6. 水素ステーションのリスクアセスメントガイドラインの作成 ...................................................... 130

7. 結論 ................................................................................................................................................. 131

付表 ......................................................................................................................................................... 132

3

0. 序章

本書「水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書」は、SIP(Cross-ministerial Strategic

Inovation Promotion Program)におけるエネルギーキャリアの安全性評価の中で、横浜国立大学が実施

した社会総合リスクアセスメントの成果を取りまとめたものである。図 0.1 は本報告書と強く関連する

報告書の関係を示している。横浜国立大学の成果として、「水素ステーションの社会総合リスクアセス

メントガイドライン」と「水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書」がある。これらの成果

は、横浜国立大学・リスク共生社会創造センターでは、社会総合リスクアセスメントの概念を構築し、

「先端科学技術の社会総合リスクアセスメントガイドライン」を基盤として構築された。前者は水素ス

テーションの特性を反映したリスクアセスメントガイドライン、後者は両ガイドラインに従い実施した

アセスメント書である。本書の社会総合リスクアセスメントは水素ステーションを中心としたサプライ

チェーン全体(製造、輸送、貯蔵/供給、消費/利用)を対象としている。本書の中で、水素ステーショ

ンとその周辺に関する詳細なフィジカルリスク評価については産業技術総合研究所が作成した「水素ス

テーションとその周辺のリスク評価書」、輸送に関しては広島大学が作成した「水素エネルギーキャリ

ア輸送の社会総合リスクアセスメント書」を適宜参照する構成とした。

図 0.1 関連する報告書の位置づけ

輸送貯蔵/供給

製造消費/利用

SIP-YNU

水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドライン

SIP-AIST

水素ステーションとその周辺のリスク評価書

SIP-HU

水素輸送の社会総合リスクアセスメントガイドライン

➢ 水素ステーションとその周辺に関する詳細なフィジカルリスク評価と社会受容性調査

➢ 水素輸送経路の策定を支援する社会総合リスクガイドライン

➢ 水素ステーションを対象とした社会総合リスクアセスメントガイドライン

水素ステーションのサプライチェーン

SIP-YNU

水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書

YNU最終成果

SIP-HU

水素輸送の社会総合リスクアセスメント書

4

図 0.2 は、水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドラインの手法に沿って行ったアセ

スメントの目次を示している。本報告書は、第一章から第六章まで構成されている。

第一章は、「水素エネルギーを安全かつ持続可能なコストで運用できる社会を構築すること」と目的

を設定し、水素ステーションシステムのリスクアセスメントで考慮するべき、サプライチェーン、シ

ステム導入動機、システムの状態を整理した。また、現在想定されている導入シナリオや将来の社会

像についてとりまとめた。

第二章の主体、影響分野の整理では、水素エネルギーに関連する主体と影響を整理し、社会全体、

水素ステーション周辺、水素ステーション内のリスクの 3 点を定義した。

第三章は、対象技術のリスク特定を行った。リスク特定は、リスクマトリックス(付表)に従い、

生活、社会の価値、一般市民を対象とした意識調査、有識者による技術の価値調査の結果から重要で

あるリスクを特定し、優先順位の高い詳細に分析するべきリスクを抽出した。

第四章は、第三章で優先順位が高いリスクとして、フィジカルリスクと環境・社会・生活・経済等

のリスクを対象とし詳細な分析を行った。

第五章は、各分野のリスクの詳細な分析結果から、総合的なリスク評価を試行した。

第六章は、本書のアセスメントを実施するために作成した「水素ステーションの社会総合リスクア

セスメントガイドライン」の特徴を整理した。

そして最後に第七章で結論を述べた。

図 0.2 本書の全体像と目次

2.主体、影響分野の整理

3.対象技術のリスク特定

4.詳細なリスク分析

6.リスク情報の活用

1.目的の設定

水素ステーションの社会総合リスクアセスメント

エネルギーキャリアの安全性評価

水素エネルギーを安全かつ持続可能なコストで運用できる社会を構築すること

水素エネルギーの特性を反映した整理

主体のブレインストーミングによりリスクを特定各主体を対象とした調査から、

社会的に優先度の高いリスクを絞り込み重要なリスクシナリオの分類等

定量/定性分析、実験やシミュレーション等

5.総合評価 対応すべきリスクの洗い出しと優先順位の提示

行政・事業者等が実施することが望ましい施策の提案

5

1. 目的の設定

1.1. 水素エネルギー社会像の整理

リスク評価を実施する前提となる将来の水素エネルギー社会像の一例を示す。

国内外の水素エネルギーシステム 導入のシナリオを整理するとともに、既存のエネルギーシステムと

の関係を考慮して、社会全体の構造における各主体及び水素エネルギーシステムの位置付けを明確にす

る。

1.1.1. 水素エネルギーシステム導入のシナリオ及び位置づけ

国内外の水素エネルギーシステム導入のシナリオ及び位置付けを整理する。

(1)水素基本戦略による水素エネルギーシステムの位置づけ

平成 29 年 12 月、「第 2 回再生可能エネルギー・水素等閣僚会議」において「水素基本戦略」が決定

された。水素基本戦略においては、我が国のエネルギー需給の構造的課題として「エネルギーセキュリ

ティ/自給率」と「CO2 排出制約」を挙げ、これに対して「供給・調達先の多様化」「低炭素化」等の意

義・重要性から水素エネルギーを導入することが謳われている(図 1.1)。

図 1.1 水素基本戦略における水素の意義・重要性

出所)再生可能エネルギー・水素等関係閣僚会議(2017)「水素基本戦略」

また、水素基本戦略においては、将来的に 20 円/Nm3 までコストを低減し既存エネルギーと同等のコ

スト競争力とすること、水素発電によりガス火力発電を代替、水素を安定的かつ大量に消費すること等

の導入シナリオが描かれている(図 1.2)。

6

図 1.2 水素基本戦略における水素導入シナリオ

出所)再生可能エネルギー・水素等関係閣僚会議(2017)「水素基本戦略」

(2)資源エネルギー庁による水素エネルギーシステムの位置付け

資源エネルギー庁では、エネルギー源としてみた水素について「さまざまな資源からつくることがで

きる」「エネルギーとして利用しても CO2 を出さない」という特徴があり、「環境にやさしく、エネルギ

ー安全保障に役立つ」としている。加えて、特許出願件数が世界一である燃料電池分野等、日本が水素

エネルギー技術について優位性があるとしている。すなわち、「環境」「エネルギーセキュリティ」「産業

競争力」の観点から、水素エネルギーシステム導入のメリットを整理している(図 1.3)。

図 1.3 水素エネルギー利活用の3つの視点

出所)資源エネルギー庁「「水素エネルギー」は何がどのようにすごいのか?」, http://www.enecho.meti.go.jp/about/specia

l/johoteikyo/suiso.html、2018 年 3 月 20 日取得

7

(3)「水素エネルギーナビ」による水素エネルギーシステムの位置付け

国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)の「水素利用技術研究開発事業」

によって(株)テクノバが運営している「水素エネルギーナビ」では、水素の意義として以下の 4 点を

挙げている。

1)省エネルギー

燃料電池の発電効率が 40%と火力発電の 35%に比して優れていること、温水利用も含めるとエネル

ギー効率が 80%に達すること、燃料電池自動車のエネルギー効率がガソリン車の 2 倍程度であること

等により、省エネルギー対策につながるとしている(図 1.4)。

図 1.4 燃料電池のエネルギー効率

出所)水素エネルギーナビ「水素の意義」, http://hydrogen-navi.jp/significance/outline.html、2018 年 3 月 20 日取得

2)エネルギー供給安定性の向上

水素は、さまざまな資源から作り出すことができ、世界情勢や資源の調達先の政治情勢からの影響を

受けにくく安定した供給が可能であることから、エネルギー自給率が低い日本がエネルギー資源価格の

変化に強くなることができるとされている(図 1.5、図 1.6)。

8

図 1.5 水素の製造方法

出所)水素エネルギーナビ「水素の意義」, http://hydrogen-navi.jp/significance/outline.html、2018 年 3 月 20 日取得

図 1.6 水素のさまざまな製造方法

出所)水素エネルギーナビ「水素の意義」, http://hydrogen-navi.jp/significance/outline.html、2018 年 3 月 20 日取得

3)環境負荷低減

利用段階で CO2 を排出しないこと、燃料電池車が従来のガソリン車に比べて高効率であること等に

9

より、環境負荷が低いとされている(図 1.7)。

図 1.7 二酸化炭素排出量(Well to Wheel)の比較

出所)水素エネルギーナビ「水素の意義」, http://hydrogen-navi.jp/significance/outline.html、2018 年 3 月 20 日取得

4)産業振興・地域活性化

日本が強い競争力を持ち、世界的な市場規模は 2050 年で約 160 兆円と予測されるなど、産業振興・

地域活性化につながるとされている。

(4)東京都による水素エネルギーシステムの位置付け

東京都「Tokyo スイソ推進ポータルサイト」では、水素エネルギーの意義として「環境負荷の低減」

「エネルギー供給源の多様化」「産業の裾野も広く経済波及効果が高い」「非常時対応の観点からも有効」

の 4 点を挙げている(図 1.8)。

非常時対応については、家庭用燃料電池による停電時の電力供給、燃料電池自動車による外部への電力

供給等を挙げている。

図 1.8 水素エネルギーの意義

出所)Tokyo スイソ推進ポータルサイト「水素エネルギーの意義について」, https://suiso-tokyo.jp/?page_id=29、2018 年 3

月 20 日取得

10

(5)米国エネルギー省による水素エネルギーシステムの位置付け

米国エネルギー省では、“Hydrogen and Fuel Cells Overview”の中で 2020 年の水素エネルギーシステ

ム活用のターゲットとして燃料電池の発電コスト 40 ドル/kW 等を示している。また水素エネルギー

システム活用の意義として、エネルギーセキュリティ、レジリエンシー、国内産業振興を挙げている(図

1.9)。

図 1.9 米国エネルギー省における水素の特徴整理

出所)U.S. Department of Energy Fuel Cell Technologies Office(2017) “Hydrogen and Fuel Cells Overview” , https://ww

w.energy.gov/sites/prod/files/2017/06/f34/fcto-h2-fc-overview-dla-worldwide-energy-conf-2017-satyapal.pdf、2018 年 3 月

20 日取得

11

1.1.2. 水素エネルギーシステム導入の目的と状況の整理

水素エネルギーシステムを導入する目的と各ステークホルダーやリスクの影響分野や水素エネルギ

ーシステムの状況を整理した(図 1.10)。なお、前述の(1)から(5)までの内容から、アセスメント

を実行する上での目的を「多くの場所で必要な量を受容される価格で安定的に供給された水素を安全に

運用し、活力のある社会を構築する」とした。

図 1.10 水素エネルギーシステム導入の目的と状況の整理

1

技術製造

輸送

貯蔵

供給

・建設時・メンテナンス時・老朽化時・廃棄時

■外部要因による非定常状態・自然災害発生時・犯罪・テロ発生時・社会環境変化時

<システムの状態><サプライチェーン>

■事故状態

■市民 ■事業者

■地域 ■国

■世界

■定常運用状態

目的:多くの場所で必要な量を受容される価格で安定的に供給された水素を

安全に運用し、活力のある社会を構築する

■内部要因による非定常状態・誤動作発生時・ヒューマンエラー発生

<影響を受ける主体><影響の分野>

■経 済 ■環 境

■社会制度■社会生活

■科学技術

<期待する状況に対する影響>

■非定常運用状態

<システム導入の動機>◼ CO2排出を抑えながら

エネルギーを利用し続ける

◼ エネルギー安全保障に資する

◼ 新インフラ・産業の創出

◼ 科学技術の発展に寄与する

・社会環境の変化・水素システムの社会における位置づけの変化

消費

■影響の種類・直接的な負の影響・間接的な影響

■影響の発生可能性・システム要素個別の脆弱性・システム全体の脆弱性

12

2. 主体、影響分野の整理

2.1. 水素ステーションのリスクマトリックスの作成

横浜国立大学・リスク共生社会創造センターが作成した先端科学技術のリスクアセスメントガイドラ

インに従い、主体を「個人/世帯」「組織」「地域」「国」「世界」の 5 つに分割した。さらに「個人/世帯」

は「一般市民」「ユーザー(ドライバー)」「現地従業員(ステーション、運転手、水素製造所)」に分割

した。また、「組織」は「事業者」「行政/立法/司法」「研究/教育機関/その他機関」、「地域」は「システ

ム展開地域」「システム未展開地域」に分割することで水素ステーションの特性を反映した(表 2.1)。

表 2.1 リスクマトリックス

2.2. 各用語が示す範囲

主体、影響分野の整理を行う上で、今回対象とする水素ステーションに関わる「社会総合リスク」「水

素ステーション周辺のリスク」「水素ステーション内のリスク」の範囲と上記主体、影響分野の関係を図

2.1 に示す。

図 2.1 各用語が示す範囲

人命/健康 財産

水素エネルギーシステム事業者

競合エネルギー事業者

その他事業者

地方行政/消防/警察

規制/法律機関

影響分野

主体内の影響 主体外の影響

その他フィジカル生活/生産活動 人心 自然環境

社会環境

政治/制度 経済 文化・科学技術

視点

行政/立法/司法

研究/教育機関/その他機関

ユーザー(ドライバー、同乗者)

現地従業員(ステーション、運転手、水素製造所)

組織

事業者

水素システム展開地域

水素システム未展開地域

主体

個人/世帯

一般市民

世界

地域

水素ステーション周辺のリスク

自然環境

政治/制度

経済

文化/科学技術

世界

社会総合リスク

非展開地域

組織

地域

:主体 :影響分野

人命/健康

周辺住民

ユーザー

水素ステーション内のリスク

財産

活動

人心(心理)

従業員

世帯(市民)

展開地域

企業

行政

研究機関

教育機関

13

3. リスク特定

水素ステーションを中核とした水素エネルギーシステム全体のリスクを特定した。分析対象とする優

先順位の高いリスクの絞り込みは、影響の特定、生活や社会、市民、水素エネルギーシステムがもつ様々

な価値分析、対象とする社会総合リスクの段階別整理と具現化、特定されたリスク評価分析手法と指標

の整理、発展シナリオの検討により行った。

3.1. 影響の特定

影響の特定は、各主体の視点は、水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドラインを参

考(図 3.1)に、SIP(戦略的イノベーション創造プログラム)・エネルギーキャリアの安全性評価に携

わる横浜国立大学、広島大学、産業技術総合研究所の 3 機関に関連する研究者・職員のブレインストー

ミングにより特定した。

影響は水素エネルギーシステムから直接受ける影響をと、間接的に受ける影響を区別した。例えば、

経済影響の場合、前者は水素エネルギーシステムを導入することで生じる経済影響は「直接的な影響」

とし、システムを導入することで電力需要や原油需要が変化する影響は「間接的な影響」として扱う。

また、後述する調査や分析から得られた影響についても適宜追記することで常時更新を行いながらプロ

ジェクトを進行した。結果の詳細は本報告書の末尾に記載した付表を参照されたい。

図 3.1 各主体の視点と影響例

各主体の視点 視点の構成要素(例)望ましくない

リスクの影響(例)望ましい

リスクの影響こと(例)

個人・世帯

豊かな生活の追求

・ものや家計の豊かさ・時間の豊かさ・心身健康の豊かさ・人間関係の豊かさ・感性や知性の豊かさ

死亡、負傷、財産喪失不安不便

利便性、快適性財産の増加

組織

組織目的・事業の達成、継続

・組織内関係の豊かさ・組織の活動の豊かさ・組織の資源の豊かさ・組織間関係の豊かさ

資本・労働力の被害事業活動への支障競争力の低下

事業の拡大、継続利益の増大構成員の幸福への寄与

地域

地方自治の確保構成員の福祉増進

・安定した経済基盤・社会の安全・安心・信頼できる社会制度

住民・地域内資産の被害地域生活への支障地域の存続困難

地域全体の便益向上税収の増加構成員の幸福への寄与

国自治の確保基本的人権の尊重公共の福祉の確保

・安定した経済基盤・社会の安全・安心・信頼できる社会制度

国民の便益の偏り国民の負の影響の偏り国家全体の非効率、不正義

国全体の便益向上税収の増加構成員の幸福への寄与

世界

国際平和・安全の維持諸国の友好人権及び基本的自由の尊重

・持続可能な社会・良好な国際関係

経済的、社会的、文化的または人道的性質を有する国際問題諸国の行動の不調和

持続可能な社会

14

3.2. 生活・社会・水素エネルギーシステムの価値

3.2.1. 市民が日常的な生活と社会でもつ価値のバランス

水素エネルギーシステムを利用する市民の価値観を反映するために、横浜国立大学・リスク共生社会

創造センターが行った、生活と社会の豊かさに関する調査(Hienuki et al.(2018)※1/31 現在投稿中)を

利用した。

3.2.1.1. 生活と社会の価値バランス

図 3.3 は、2015 年の分析結果を示している。AHP (Analytic Hierarchy Process)分析は、全体を 100%

とした際の各価値項目の相対的な重みを示すことができる。

図 3-2 (a) は、生活と社会の重みはそれぞれ 62%、38%であり、社会よりも個人の価値が大きいことが

わかる。従って、一般市民は、個人と社会の意思決定を行う際に、生活の豊かさを社会の豊かさの約 1.5

倍重視することが明らかになった。なお、諸所の統計分析には IBM SPSS Statistics 24(IBM 2017)を用

いている。

図 3.2 生活と社会の価値分析

図 3.2 (b)は、生活の豊かさにおける価値の重みを示している。各価値項目の重みは「心身健康の豊か

さ」が 31%で最も大きく、「もの・家計」が 20%と続き、「人間関係」「時間」「感性知性」はそれぞれ、

17%、16%、16%であった。この結果から、生活の豊かさでは、第一に安全性、第二に経済性を重視し、

人間関係、感性・知性、時間は同程度の重みであることが示された。

図 3.3 (c) は、社会の豊かさにおける価値の重みを示している。価値の重みは「経済基盤」が 25%で

やや大きいものの、「安全・安心」「社会制度」は約 21%であり、「持続可能性」と「国際関係」はそれ

(b) 生活の豊かさの内訳

(c) 社会の豊かさの内訳

(a) 生活と社会の豊かさ

62% 38%

生活の豊かさ 社会の豊かさ

31% 20% 17% 16% 16%

心身健康 もの・家計 人間関係 時間 感性知性

25% 21% 21% 17% 14%

経済基盤 安全安心 社会制度 持続可能 国際関係

15

ぞれ 17%、14%であった。個人の価値と同様に、経済性や安全性の価値がやや大きいものの特筆して大

きい重みは確認されなかった。このことから、社会の価値を考える際は、個人の価値を考える場合より

も価値観のバランスが重要であることが示された。

全体の傾向として、安全性に関係する「心身健康」「安全・安心」、経済性に関係する「もの・家計」

「経済基盤」が個人と社会でそれぞれ比較的重みがやや大きいが、様々な価値の重みのバランスが何ら

かの意思決定のする上で重要であることを示している。

3.2.1.2. 生活と社会の価値の経年変化

本節では、世界金融危機や東日本大震災などの社会的に重大な出来事による影響や、科学技術の進歩

などによる生活と社会の相対的な価値の重みの変化を考察するために、2005 年と 2010 年の結果と比較

する(図 3.3)。

図 3.3 生活と社会の価値の経年変化

2005 年・2010 年・2015 年の 3 回の結果を通し、2005 年の安全安心を除いて全ての項目が 3%以内、

「経済基盤」を除いて 2%以内の変動に収まっている。2005 年以来、豊かさに対する項目間の重要度の

認識は概ね変わっていないといえる。

特に、2010 年から 2015 年の間に日本人の価値観に大きな影響を与えたと考えられる出来事として、

2011 年の東日本大震災が挙げられる。東日本大震災の前後における日本人の価値観の変化に関する研

究は多数存在し、震災直後の意識の変化が観察されている。2010 年の分析では、豊かさ要素の中で健康

や人間関係、あるいは安全安心・社会制度の重要性認識が増加していた。しかし、東日本大震災から 5

年が経過した 2015 年では、2010 年において重要度の変化がみられた項目を含めて特に大きな変化はみ

(a) 生活の豊かさ

(b) 社会の豊かさ

34%

33%

31%

18%

19%

20%

18%

18%

17%

14%

14%

16%

16%

15%

16%

2005

2010

2015

心身健康 もの・家計 人間関係 時間 感性知性

23%

26%

25%

27%

23%

21%

20%

21%

21%

16%

16%

17%

14%

13%

14%

2005

2010

2015

経済基盤 安全安心 社会制度 持続可能 国際関係

16

られない。

一方で、2005 年から 2015 年までの長期的な傾向としては、「もの・家計」と「経済基盤」が 2%増加

しており、経済的側面をやや重視する傾向が示唆される。これは 2010 年においても同様の傾向であり、

その傾向が 2015 年においても維持されている。

過去の失業率の変化に着目すると、2005 年直前は失業率が減少傾向、2010 年直前は失業率が増加傾

向であり、2010 年には経済状況が悪化していることの実感から経済的側面を重視する傾向があったと

解釈されるが、失業率は改善傾向にある現在においても経済重視の傾向が続いていることが特徴である。

3.2.1.3. まとめ

一般市民が日常的に持つ生活と社会の豊かさを構成する価値の相対的なバランスから、技術の安全性

や社会の経済性のみならず、あらゆる主体や分野への影響をバランスよく考慮する必要性が示された。

ただし、時代の変化により価値項目が変化している可能性があり、加えて各価値項目の独立性について

検証する必要がある。下記に、結果の主な特徴を示す。

⚫ 全体の価値の中では、経済性と安全性の価値の重みがやや大きい一方で、その他の価値の重みも

一定量存在することから、科学技術政策や意思決定をする際には、全体のバランスを考慮するこ

とが重要であることが示された。また、3 回の調査期間内に東日本大震災など、経済性、安全性

に関する重要な問題に直面しているが、一般市民の相対的な価値の重みは大きく変化していない。

⚫ 生活と社会の重みは、およそ 60:40 であり、一般市民の意識構造では、社会よりも生活の価値

が約 1.5 倍重要である。また、生活豊かさでは経済性の価値、社会の豊かさでは安全性の価値が

最も大きいことから特徴が異なる。このことから一般市民は、自分の意思が直接的に反映される

生活と、反映されにくい社会では回答する傾向が異なり、一般市民を対象とした社会調査や分析

結果の解釈では、その前提条件に十分留意する必要がある。

17

3.2.2. 市民がもつ水素エネルギーシステムの意識調査

水素エネルギーに関する市民の意識により、重要なリスクを絞り込むために社会実装が始まった燃料

電池自動車と水素ステーションを中心とした水素エネルギーシステムに対する意識を調査し、技術の受

容に繋がる意識構造を分析することとした。調査は、2016 年 1 月から 3 月まで行った第一期と、4 月以

降に継続的に行っている第二期の 2 回を行った。

3.2.2.1. 第一期調査

第一期調査では、一般市民が水素エネルギーに対してどのようなイメージを持っているのかを抽出す

るために、幅広い回答が得られるよう、燃料や技術の異なる 6 種の自動車(ガソリン、ハイブリッド、電

気、ディーゼル、天然ガス、燃料電池)の知識、各自動車が社会に与える影響、水素のイメージ、水素ス

テーションのイメージ、水素ステーションの受容性、燃料電池車への試乗等を含めた技術体験前後の体

験した技術へのイメージがどう変わったかについて項目を設定した。また、各質問項目について、回答

した基準を特定するために、選択肢の下に自由記述欄を設定した。また、調査は横浜国立大学の教職員

及び学生を対象として行った。

3.2.2.2. 第二期調査

第ニ期調査では、まず第一期調査から得られた結果を参考に、表 3.1 に示す質問紙を作成した.各質

問項目は、基本的にポジティブな意識(知っている、安全等)からネガティブな意識(知らない、危険

等)までを 5 件法(一部 4 件法)による選択肢で回答を求めた。

問 1 は、ガソリン自動車(GV)、ハイブリッド自動車(HEV)、電気自動車(EV)、燃料電池自動車

(FCV)の知識についての項目である.また、問 2、問 3、問 4 は、それぞれ GV を基準とした環境面の

影響、社会経済面の影響、燃料供給の安定性についての項目である。次に、問 5、問 6、問 7 はそれぞ

れ、水素の知識、安全性意識、爆発可能性意識についての項目である。さらに、問 8、問 9、問 10 では、

それぞれ燃料電池車への水素充填の仕組み、ガソリンスタンドと比較した水素ステーションの安全性意

識、事故被害のイメージについての項目である.そして最後に、問 11 で水素ステーションの利用可否、

問 12 で FCV 所有の有無別(a:有、b:無)を想定した水素ステーションの受容性についての項目を設定し

た.また、水素エネルギー技術の体験が直接的に行われないイベントの調査では、過去の水素エネルギ

ー技術の体験の有無についての質問項目を追加した.なお、本研究は一般市民の判断基準を詳細に調査

するために、可能な限り調査員が質問紙回答後の回答者に対してヒアリング調査を行った。

18

表 3.1 設問の目的

3.2.2.3. 分析対象

アンケート調査は、教職員を対象とした FCV 貸出、FCV の試乗会(横浜国立大学、行政、NPO 法人)、

水素エネルギー関係のシンポジウム(3 回)、科学展、高校生の科学大会等で行い 424 件の回答を回収し

た(表 3.2)。回答者の年齢層の特徴として、20 代から 60 代が約 75%を占めており、また 339 名が男

性、44 名が女性、41 名が未回答である(図 3.4)。

表 3.2 主なアンケート調査

質問項目 回答方法

問1 自動車(GV、HEV、EV、FCV)の知識 4段階

問2 環境に与える影響(GVを基準としたHEV、EV、FCV) 5段階

問3 社会経済に与える影響(GVを基準としたHEV、EV、FCV) 5段階

問4 燃料供給面の安定性(GVを基準としたHEV、EV、FCV) 5段階

問5 水素の知識 5段階

問6 水素の安全性 5段階

問7 水素の爆発可能性 4段階

問8 水素充填の仕組み 5段階

問9 水素ステーションの安全性(GSと比較した) 5段階

問10 水素ステーションの事故被害(GSと比較した) 5段階

問11 水素ステーションの利用 4段階

問12 水素ステーションの受容 5段階

自由記述

月 調査場所 水素関連の体験

継続 FCVの貸出(横国) FCVの試乗

4月 水素関連シンポジウム 参加者の一部がFCVの試乗

7月 水素関連シンポジウム 参加者の一部がFCVの試乗

10月 燃料電池車試乗会(行政) FCVの試乗

燃料電池車試乗会(横国) FCVの試乗

水素関連シンポジウム なし

高校生を対象とした科学大会 FCVの見学

燃料電池車試乗会(NPO) FCVの見学

11月 科学展

電気分解による水素製造実験

燃料電池の組立/分解

FCVの水素充填動画

19

図 3.4 回答者の年齢別属性

アンケートの集計は、Microsoft Excel を用いて行い、詳細な統計分析は IBM SPSS 24 STATISTICS を

使用した。

3.2.2.4. テキスト分析による回答者の意識(第一期調査)

まず第一期調査の自由記述欄からテキスト分析を行うことで、回答者の判断基準とその傾向を分析し

た。その結果、「安全+環境」、「環境」、「水素の理解あり」、「再生可能エネルギー」、「エネルギーセキュ

リティ」、「将来性」というキーワードに関する内容の記載者は、水素に対する印象がポジティブなイメ

ージと回答している人が多い傾向が確認された。その一方で、「コスト」、「水素の理解不足」、「安全」と

いうキーワードが得られた場合、ポジティブ、ネガティブいずれでもない中間的なイメージの回答者が

多い傾向が示された。

水素ステーションのイメージについては、環境面、衛生面に関連するキーワードを記述している回答

者は、ガソリンスタンドと比べて良い印象を持つ傾向にある.その一方で、ガソリンと比べて新しい技

術である点から、「コスト」という点ではガソリンスタンドよりも悪いイメージとなる.また「安全性」

というキーワードについては、水素の印象とほとんど変わらなかった。しかし、「安全」に加えて「環境

面」や「将来性」に関する記述がされている場合、水素スタンドはガソリンスタンドよりも良い印象と

なる傾向があり、これは安全面や適切な情報の発信や価格の低減が水素ステーションの受容性に関わる

可能性が示された。

0

20

40

60

80

100

120

回答数

[名]

20

3.2.2.5. 全体の回答傾向(第ニ期調査)

第二期調査の回答を詳細に分析した結果を示す。その際の結果の示し方について冒頭で述べておく。

まず 1(赤)、2(橙)は、(水素への)ネガティブな回答、3(緑)は中間、4(水)、5(青)は(水素へ

の)ポジティブな回答を示している。次に、4 件法の質問項目(問 1、問 7、問 11)は中間の 3(緑)を

消去して示している。

図 3.5 は、各自動車の知識についての回答結果である。全体の傾向として、最も社会に普及している

GV の知識が高いほど、HEV、EV、FCV の知識が高い傾向にあり、全ての自動車知識の項目間で正の相

関関係がみられた(P<0.01)。

また各自動車についての知識は、GV、HEV、EV、FCV の順に低く、新しい技術程知識が少なくなる

が、全ての自動車について 80%以上が「知っている」「詳しく知っている」と回答している.次に、各自

動車についての GV と比較した環境性(問 2)と社会経済性(問 3)は、いずれも FCV、EV、HEV の順

に低くなる傾向にある.さらに、GV と比較した安定供給性(問 4)は、HEV、EV、FCV の順に低い傾

向にあり、特に EV、FCV のネガティブな回答が大きい.また、環境性(問 2)、安定性(問 4)に関係

する自由記述欄に着目すると、電気や水素が何から作られるのかについて考えている人ほど HEV、EV、

FCV 間の差は小さい傾向にある(図 3.6)。

図 3.5 各自動車の知識

2%

5%

4%

7%

11%

55%

60%

60%

55%

43%

35%

30%

28%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

GV

HEV

EV

FCV

まったく知らない あまり知らない 知っている 詳しく知っている

N=335

N=337

N=337

N=337

問1:現在の自動車は、様々な燃料を用いて走行しています。以下の自動車についてあなたはどの程度ご存知ですか。

21

図 3.6 環境・社会経済・安定性の知識

水素についての知識(問 5)は、他のほぼ全ての項目間で正の相関関係がみられた(P<0.01)。これは、

科学技術への理解として、基礎的な知識があることが、全体の技術が環境や社会経済へ与える影響につ

いてポジティブに考えていると推察される。また、この水素についての知識との相関関係は、特に問 8

から問 10 の水素ステーションでの充填の仕組み、ガソリンスタンドと比べた時の安全性意識、被害意

識について強く、技術の理解を理解する上で重要な要素である可能性が示唆された(図 3.7)。

図 3.7 水素の知識

4%

17%

11%

3%

3%

8%

12%

9%

8%

27%

31%

15%

18%

15%

22%

22%

18%

16%

26%

30%

64%

49%

44%

50%

44%

43%

32%

31%

14%

6%

28%

35%

16%

18%

28%

43%

11%

8%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

HEV

EV

FCV

HEV

EV

FCV

HEV

EV

FCV

問2:以下の自動車が「環境」に与える影響はガソリン車に比べ改善されているとお考えですか。

問3:以下の自動車が「社会経済」に与える効果はガソリン車と比べてどの程度だとお考えですか。

問4:以下の自動車が、どの程度安定して利用ができると考えますか。燃料の供給面からお答えください。

N=330

N=333

N=331

N=330

N=328

N=332

N=334

N=332

N=333

5%

4%

17%

9%

56%

11%

6%

9%

7%

13%

2%

4%

7%

11%

11%

3%

3%

8%

10%

8%

8%

27%

31%

5%

27%

23%

21%

21%

22%

28%

15%

26%

53%

58%

60%

56%

16%

17%

14%

21%

20%

16%

16%

27%

30%

6%

31%

20%

13%

55%

49%

32%

25%

32%

44%

37%

31%

28%

66%

49%

43%

53%

46%

43%

33%

31%

14%

57%

31%

1%

45%

15%

15%

38%

35%

20%

7%

30%

39%

17%

22%

33%

42%

11%

8%

30%

2%

11%

3%

5%

18%

9%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

GVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCV

ab

12

34

56

78

9

1 0

1 112

1 2 3 4 5 (水素への)ポジティブな回答→←(水素への)ネガティブな回答

2%

9%

55%

5%

26%

23%

6%

31%

20%

56%

30%

30%

2%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

問5:水素(H2)を知っていますか。

問6:水素(H2)は安全な物質だと思いますか。

問7:水素(H2)は爆発することがあると思いますか。

N=333

N=332

N=333

5%

4%

17%

9%

56%

11%

6%

9%

7%

13%

2%

4%

7%

11%

11%

3%

3%

8%

10%

8%

8%

27%

31%

5%

27%

23%

21%

21%

22%

28%

15%

26%

53%

58%

60%

56%

16%

17%

14%

21%

20%

16%

16%

27%

30%

6%

31%

20%

13%

55%

49%

32%

25%

32%

44%

37%

31%

28%

66%

49%

43%

53%

46%

43%

33%

31%

14%

57%

31%

1%

45%

15%

15%

38%

35%

20%

7%

30%

39%

17%

22%

33%

42%

11%

8%

30%

2%

11%

3%

5%

18%

9%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

GVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCV

ab

12

34

56

78

9

1 0

1 112

1 2 3 4 5 (水素への)ポジティブな回答→←(水素への)ネガティブな回答

少し知っている 十分知っている

やや危険な印象 どちらとも言えない

ある どちらとも言えない ほとんどない

安全な印象

22

また水素の安全性(問 6)、水素の爆発可能性意識(問 7)、水素ステーションの安全性(問 9)の項目

間においても強い正の相関関係がみられており(P<0.01)、水素が安全であると考えている回答者は、爆

発可能性と水素ステーションの安全性に対してポジティブであると考えているといえる。さらに水素の

充填の仕組み(問 8)を理解している回答者は、ガソリンスタンドと比べた水素ステーションの安全性

(問 9)、事故の被害の大きさ(問 10)、利用(問 11)に対してポジティブな傾向にある。ただし、水素

ステーションの利用(問 11)の結果から、回答者のほぼ全てが水素ステーションを利用すると回答して

いるが、そのうち 28%は不安を抱えながら、32%はどちらともいえないが利用すると回答している。こ

の 2 つを選択した回答者の自由記述欄やヒアリング調査の結果を加味すると、安全面についての記述が

多い傾向にあった。

図 3.8 水素ステーションの知識・事故被害・利用可能性

5%

4%

17%

9%

56%

11%

6%

9%

7%

13%

2%

4%

7%

11%

11%

3%

3%

8%

10%

8%

8%

27%

31%

5%

27%

23%

21%

21%

22%

28%

15%

26%

53%

58%

60%

56%

16%

17%

14%

21%

20%

16%

16%

27%

30%

6%

31%

20%

13%

55%

49%

32%

25%

32%

44%

37%

31%

28%

66%

49%

43%

53%

46%

43%

33%

31%

14%

57%

31%

1%

45%

15%

15%

38%

35%

20%

7%

30%

39%

17%

22%

33%

42%

11%

8%

30%

2%

11%

3%

5%

18%

9%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

GVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCV

ab

12

34

56

78

9

1 0

1 112

1 2 3 4 5 (水素への)ポジティブな回答→←(水素への)ネガティブな回答

10%

6%

9%

2%

20%

20%

21%

27%

12%

53%

48%

31%

43%

14%

14%

37%

11%

3%

4%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

問8:水素ステーションで燃料電池車に燃料を充填する仕組みを知っていますか。

N=328

N=328

N=327

N=327

問9:ガソリンスタンドと比較して、水素ステーションは安全だと思いますか。

問10ガソリンスタンドと比較して、水素ステーションで事故が生じた場合の被害をどのようにお考えですか。

問11:水素ステーションが普及していった場合、水素ステーションを安心して利用することができますか。

安心して利用するどちらとも言えないが利用する不安はあるが利用する

どちらとも言えない

どちらとも言えない

少し知っている 知っている

23

最後に水素ステーションの受容性(問 12)については、燃料電池車を所有していない場合よりも、所有

している場合の方が、受容する可能性が大きい傾向にあった(図 3.9)。

図 3.9 水素ステーションの受容性

7%

13%

14%

24%

21%

29%

32%

19%

18%

9%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

所有している場合

所有していない場合

問12:自宅の隣に水素ステーションが設置されることになるとしたらどのように考えますか。燃料電池車を「所有している場合」と「所有していない場合」を想定してお答えください。

N=310

N=318

5%

4%

17%

9%

56%

11%

6%

9%

7%

13%

2%

4%

7%

11%

11%

3%

3%

8%

10%

8%

8%

27%

31%

5%

27%

23%

21%

21%

22%

28%

15%

26%

53%

58%

60%

56%

16%

17%

14%

21%

20%

16%

16%

27%

30%

6%

31%

20%

13%

55%

49%

32%

25%

32%

44%

37%

31%

28%

66%

49%

43%

53%

46%

43%

33%

31%

14%

57%

31%

1%

45%

15%

15%

38%

35%

20%

7%

30%

39%

17%

22%

33%

42%

11%

8%

30%

2%

11%

3%

5%

18%

9%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

GVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCVHEV

EVFCV

ab

12

34

56

78

9

1 0

1 112

1 2 3 4 5 (水素への)ポジティブな回答→←(水素への)ネガティブな回答

24

3.2.2.6. 水素エネルギーシステムの受容性向上に向けた意識構造の仮説

水素エネルギーシステムに対する市民の意識構造を分析するために、因子分析を行った(図 3.10)。

この結果から、水素安全性、ステーション安全性、ステーション利用、水素爆発可能性から技術の信頼

性因子、ステーション受用(所有あり、なし)から受容性因子、充填知識、FCV 知識、水素知識から知

識因子、FCV 環境性、FCV 社会経済性、FCV 安定性から社会的価値因子の 4 つの因子が確認された。

また、技術の信頼性は受容性と知識、受容性は社会的価値、知識は社会的価値と相関があると確認され

た。

図 3.10 因子分析の結果

1 2 3 4

水素安全性 0.666 0.230 0.188 0.102

ステーション安全性 0.642 0.170 0.038 0.184

ステーション事故被害 0.587 0.150 0.015 0.000

ステーション利用 0.537 0.152 0.193 0.088

水素爆発可能性 0.470 0.015 0.096 0.059

ステーション受容(所有なし) 0.296 0.836 0.174 0.077

ステーション受容(所有あり) 0.313 0.724 0.051 0.155

充填知識 0.222 0.008 0.718 0.132

FCV知識 0.079 -0.001 0.670 -0.033

水素知識 0.058 0.122 0.411 0.108

FCV環境 0.069 -0.017 0.117 0.515

FCV社会経済 0.166 0.062 0.153 0.475

FCV安定性 0.004 0.148 -0.073 0.244

因子相関

1 - .196**

0.075 .147*

2 - 0.100 .126*

3 - .236**

4 -

**p<.001 *p<0.05 N=276

技術信頼性

受容性

知識

社会的価値

25

表 3.3 相関分析の結果

表 3.3 は、各質問項目間の相関関係を示している。その特徴的な結果を下記に示す。

第一に、FCV 知識は、水素知識(0.363)、水素充填知識(0.477)と相関があることから、水素知識の

向上は、FCV や充填の仕組みの理解向上に繋がる可能性を示している。つまり、義務教育で行う水の電

気分解のような基礎的知識が、新しい技術の理解に繋がる可能性を示している。

第二に、水素安全性は、爆発可能性(0.473)、水素充填知識(0.317)、ステーション安全性(0.439)、

ステーション事故被害(0.385)、ステーション利用(0.427)、受容性(0.421、0.423)と相関がある。こ

れは、水素の安全性や取り扱いを理解することが、ステーションの安全性の理解や受容性の向上等の幅

広い分野の改善や向上に繋がる可能性を示している。

第三にステーション安全性とステーション事故被害は、ステーション利用、受容性と相関がある。

特に、ステーション安全性とステーション事故被害は 0.490 と強い相関がある。また、これら二項目と

ステーション利用は 0.407、0.361 であり、やや強い相関がある。つまり、ステーションの安全性や事

故被害を理解することがステーション利用と受容の促進に必要であることを示している。

FCV知識 FCV環境FCV社会経済

FCV安定性 水素知識

水素安全性

水素爆発可能性

水素充填知識 ST安全性

ST事故被害

ステーション利用

受容性所有あり

受容性所有なし

FCV知識 0.071 0.129 -0.074 0.274 0.156 0.136 0.477 0.022 0.084 0.185 0.017 0.175

FCV環境 0.280 0.117 0.087 0.105 0.076 0.167 0.131 0.040 0.125 0.082 0.080

FCV社会経済 0.108 0.098 0.184 0.138 0.194 0.204 0.081 0.212 0.203 0.151

FCV安定性 0.067 0.096 0.007 -0.022 0.088 0.048 -0.065 0.107 0.150

水素知識 0.153 0.002 0.363 0.177 0.069 0.100 0.158 0.170

水素安全性 0.473 0.317 0.439 0.385 0.427 0.421 0.423

水素爆発可能性 0.166 0.278 0.217 0.233 0.184 0.166

充填知識 0.214 0.130 0.256 0.148 0.186

ステーション安全性 0.490 0.407 0.336 0.352

ステーション事故被害 0.361 0.285 0.297

ステーション利用 0.287 0.358

ステーション受容性(所有あり)

0.722

ステーション受容性(所有なし)

26

図 3.11 水素エネルギーシステムに対する意識構造の仮説

以上の因子分析と相関分析の結果から、図 3.11 に示す意識構造の仮説を立てた。まず、因子相関、

各項目の相関関係から、受容性の向上には技術の信頼性を高めるあるいは理解することが最も重要であ

るといえる。次に、その技術の信頼性を理解するためには、基礎的な知識が必要である。特に水素エネ

ルギーシステムの場合、水素の物質の特徴や、FCV の仕組み、ステーションの利用方法等が該当する。

また、受容性向上のために社会的価値はある程度関係はあると予想されるが、相対的に技術信頼性より

は与える影響は小さい。特に、表 3.3 の相関分析から、環境性と安定性はいずれの項目とも相関関係が

小さいため、社会的価値の多くは社会経済性の影響が強いと予想される。

3.2.2.7. まとめ

本調査では、アンケート調査により一般市民の水素エネルギーシステムへの意識を明らかにした。水

素エネルギーシステムの受容性向上のためには、技術の信頼性が非常に重要であり、その構成要素は「水

素の安全性」「水素ステーションの安全性」「ステーションの事故被害」「ステーション利用の有無」「爆

発可能性」から構成されている。また、これら技術信頼性を向上させるためには、FCV、水素充填の知

識、水素の知識が結びついている可能性が高いため、技術の信頼性や安全性を社会に広く発信すること

が重要である。その一方で、これまでに水素エネルギーの普及啓発活動の中心を担っていた環境性のア

ピールは直接的に受容性の向上には繋がりにくい可能性がある。

ただし、今回の分析は、相関分析と因子分析から導かれたものであり、加えて水素エネルギーシステ

ムに対して一定の知識を有している約 300 名を対象とした結果であることに留意する必要がある。

技術信頼性

受容性

知識

社会的価値

H2安全性

ステーション安全性

ステーション事故被害

H2爆発可能性

FCV知識

H2充填知識

H2知識

ステーション設置所有なし

ステーション設置所有あり

FCV社会経済

FCV環境

ステーション利用

FCV安定性

27

3.2.3. 有識者による水素エネルギーシステムの相対的な価値分析

本調査は、水素エネルギーシステムと既存エネルギーシステムを項目ごとに相対的に比較することで、

水素エネルギーシステムの現在の位置づけを明確にする。

3.2.3.1. 価値体系の改訂に関する検討

水素システムとガソリンシステムを相対比較評価するための社会一般の価値体系として、横浜国立大

学と三菱総合研究所が取り組んだ「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査」にて用いられた価値の

体系を用いた(図 3.12、図 3.13)。

また、上記価値体系の一般市民の視点からの重要度について、同調査において用いられた重要度を活用重要度

は市民に対するアンケート調査結果を平均化したものである(表 3.4、表 3.5)。

図 3.12 社会の価値構造

出所)横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査報告書」

あなたにとって価値がある事は

個人生活にとっての価値社会にとっての価値

安定した経済基盤 社会の安全・安心 信頼できる社会制度 持続可能な社会 良好な国際関係

産業の維持・発展

商品・サービス供給の安定

適切な雇用状態

事故時・災害時の安全・安心

テロ・犯罪からの安全・安心

通常の社会生活の安全・安心

秩序のある制度

自由・多様性を認める制度

公平・公正な制度

資源・エネルギーの持続

食料・水の持続

環境の持続

国際的課題への貢献

諸外国からの評価

戦争がなく平和

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

新たな産業を創出・発展させ

基幹的な産業を維持・発展さ

せる

価格が安価である

多様な商品・サービスを享受

できる

労働環境が良好である

失業率が改善される

生活環境が持続する

気候が持続する

資源・エネルギー価格が適切

である

必要十分なエネルギーが持続

的に確保される

不公平がない

国民の意思が反映される

不可欠で希少な資源が持続的

に確保される

生態系が持続する

28

図 3.13 生活の価値構造

出所)横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査報告書」

あなたにとって価値がある事は

社会にとっての価値個人生活にとっての価値

もの・家計の豊かさ

もの・サービスの豊かさ

金銭的の豊かさ

快適な住環境に住んでいる

嗜好に合った商品・サービスを

選択できる

十分な貯蓄・資産がある

心身健康の豊かさ

身体的な健康

精神的な健康

健康である・重大な病気にならない

身体能力が適切に維持されている

精神的な問題がない

ストレスを感じない

やる気が出てくる

人間関係の豊かさ

私的な人間関係の充実

公的な人間関係の充実

社会全体との関係の充実

友人関係が充実している

家族・パートナーとの関係が充実している

仕事で頼れる他者がいる

仕事で他者から頼られる

社会から守られる・利益を受けている

社会に対して貢献している

一体感・帰属意識を感じる

感性・知性の豊かさ

自然、作品、技術への感動

自分の成長や学び

自然現象に感動する

文化・芸術に感動する

能力を試す、作品を作る

理解・能力を高める、情報を得る

時間の豊かさ

自由な時間

趣味・仕事に熱中できる時間

科学・技術に感動する

他人の行動・考えへの感動

自分が欲しいものを買える収入がある

29

表 3.4 項目別重要度(社会にとっての価値)

出所)横浜国立大学「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査」

30

表 3.5 項目別重要度(個人生活にとっての価値)

出所)横浜国立大学「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査」

31

3.2.3.2. アンケート様式

今回の調査対象者は、「工学的な観点からどのような事象が起こるか」、「社会的な観点からどういう

影響があるか」を抽出するため、後述するように調査対象者を工学的な観点からの有識者と社会的な観

点からの有識者に分けた。その際、社会的な観点からどういう影響があるか考えるためには、工学的な

観点からどのような事象が起こるかをある程度前提として知っていることが求められるため、社会的な

観点からの有識者のアンケート調査表には、予め工学的な観点から挙げられたリスク項目を参考情報と

して付記した。

3.2.3.3. 調査対象者

「工学的な観点からどのような事象が起こるかを抽出すること」と、「社会的な観点からどういう影

響があるかを抽出すること」の 2 つの観点からアンケート対象者を選定した。

本検討において評価を依頼した有識者は以下のとおり。特に工学システムの社会実装にあたっては、

多様な視点についてバランスよく考慮することが求められることから、主体別のメリット・デメリットに関する視

点を広くカバーすることを念頭に選定した(表 3.6、表 3.7)。

表 3.6 工学的な視点からの有識者7名

対象者 選定理由

有識者A サプライヤーの視点からの検討

有識者B サプライヤーの視点からの検討

有識者C サプライヤーの視点からの検討

有識者D ユーザーの視点からの検討

有識者E メーカーの視点からの検討

有識者F 行政(消防)の視点からの検討

有識者G 学識者の視点からの検討

表 3.7 社会的な視点からの有識者6名

対象者 選定理由

有識者H 行政(保安)の視点からの検討

有識者I 行政(利用)の視点からの検討

有識者J 学識者の視点からの検討

有識者K 学識者の視点からの検討

有識者L 学識者(社会学)の視点からの検討

有識者M シンクタンクの視点からの検討

工学的な観点から選定した有識者には、価値体系に「リスク評価の観点例」を付記した調査票を用い

た。社会的な観点から選定した有識者には、価値体系に「リスク評価の観点例」と、さらに工学的な観

点から選定した有識者が挙げたリスク項目の一部を抜粋し「工学的な観点から挙げられたリスク項目」

として付記した調査票を用いた。

32

3.2.3.4. アンケート調査の実施

(1)調査手法・調査項目

有識者に対して前節で設計したアンケート調査表を示し、水素エネルギーシステムが社会に実装され

る姿を念頭に、以下の質問項目に回答を依頼した。

(2)工学システムと社会的価値体系の関係について

✓ 社会一般の価値体系の項目ごとに、水素エネルギーシステム(水素スタンド)と既存シス

テム(ガソリンスタンド)の関係の有無を選択する

(3)社会的価値体系に基づく工学システムの社会リスク評価について

1) 水素・ガソリンいずれかについて「関係がある」とした価値項目に基づいて、上記「社会

リスク」の観点で水素エネルギーシステム(水素スタンド)と既存システム(ガソリンス

タンド)のどちらが優位かを 5 段階評価で比較評価する

2) 上記評価はどのようなリスク項目を念頭に評価したかを自由記述

3.2.3.5. 調査結果

(1)評価値の試算方法

有識者による相対比較の結果に基づき、各工学システムの評価値を試算する。試算は以下のような方

法で実施した。

以上の算出方法を用いて各数値を推計した。なお、標準的重みづけは、9-6-3-1-1/3-1/6-1/9(Saaty

Scale)を用いることが多いが、今回の分析では水素とガソリンに大きな差が生じた価値項目は、詳細に

検討する必要があると位置付けているため、9-3-1-1/3-1/9 の重みづけを採用した。

⚫ 価値項目の重み

➢ 一般市民が価値体系を評価した際の重要度を用いる

⚫ 関係性

➢ 『「関係あり」とした回答数/全回答数』で計算

⚫ 評価値

➢ まず、相対評価結果を 9-3-1-1/3-1/9 に変換し、AHP(階層分析法:Analytic

Hierarchy Process)の考え方に基づき、水素とガソリンの重要度を回答者別・

項目別に算出

➢ 次に、相対評価した回答者の重要度平均を項目別に算出し、2 システム間の相

⚫ 重み付評価値

➢ 「重み付け評価値=一般市民の価値項目重み×関係性×評価値」で計算

⚫ 総合評価値

➢ 重み付け評価値の総計(社会にとっての価値・生活にとっての価値の総

計)

33

生活と社会の価値項目の推計結果をそれぞれ図 3.14 と図 3.15 に示す。その結果、「価格が安価で

ある」「自由な時間」「資源エネルギー価格が適切である」「快適な環境に住んでいる」の 4 項目では、す

でに社会的に受容されているガソリンシステムよりも 2 倍以上の差で水素システムが不利であるとの結

果が出た。これら 4 項目は水素エネルギーシステムの社会実装において詳細に分析評価を行う必要があ

る。また、工学的な視点から水素エネルギーシステムの方が不利と判断した理由としてインフラやサプ

ライチェーン全体のコスト、原料、技術の発展、環境影響などがある(表 3.8)。その一方で、社会科学

的な視点からは、価格や安全性に関する価値で大きく不利だと判断された(表 3.9)。

また上記 4 項目よりは相対的な差は小さいものの、社会や経済面の影響項目である「基幹的な産業

を維持・発展させる」「労働環境が良好である」、生活と社会の安全面の影響項目である「通常の社会生活

において生命・生活が守られる」、「通常の社会生活において社会機能が守られる」「事故時・災害時におい

て生命・生活が守られる」「事故時・災害時において社会機能が守られる」、政策や制度面の影響項目であ

る「不公平がない」「国民の意思が反映される」「秩序のある制度」、生活の自由度や快適の影響項目である

「嗜好に合った商品・サービスを選択できる」「快適な住環境に住んでいる」「ストレスを感じない」につ

いても、水素エネルギーシステムが不利な結果となった。

図 3.14 生活の価値比較の全体像

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

嗜好に合った商品・サービスを選択できる

快適な住環境に住んでいる

自分が欲しいものを買える収入がある

十分な貯蓄・資産がある

健康である・重大な病気にならない

身体能力が適切に維持されている

ストレスを感じない

精神的な問題がない

やる気が出てくる

家族・パートナーとの関係が充実している

友人関係が充実している

仕事で他者から頼られる

仕事で頼れる他者がいる

社会に対して貢献している

社会から守られる・利益を受けている

一体感・帰属意識を感じる

他人の行動・考えへの感動

科学・技術に感動する

文化・芸術に感動する

自然現象に感動する

理解・能力を高める、情報を得る

能力を試す、作品を作る

自由な時間

趣味・仕事に熱中できる時間

凡例 水素 ガソリン

工学系有識者

社会科学系有識者

34

図 3.15 社会の価値比較の全体像

表 3.8 水素エネルギーシステムが不利と判断した理由(工学的視点)

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

基幹的な産業を維持・発展させる

新たな産業を創出・発展させる

価格が安価である

多様な商品・サービスを享受できる

失業率が改善される

労働環境が良好である

通常の社会生活において生命・生活が守られる

通常の社会生活において社会機能が守られる

事故時・災害時において生命・生活が守られる

事故時・災害時において社会機能が守られる

テロ・犯罪から生命・生活が守られる

テロ・犯罪から社会機能が守られる

国民の意思が反映される

不公平がない

秩序ある制度

自由・多様性を認める制度

気候が持続する

生態系が持続する

生活環境が持続する

必要十分なエネルギーが持続的に確保される

不可欠で希少な資源が持続的に確保される

資源・エネルギー価格が適切である

食料・水の持続

戦争がなく平和

国際的課題への貢献

諸外国からの評価

凡例 水素 ガソリン

工学系有識者

社会科学系有識者

水素 ガソリン

価格が安価である

• 水素インフラが確立されるかど

うか

• 製造・貯蔵。輸送・利用・維持にかかるコスト大をクリアできる技術開発

• 石油から作るのでは問題外

• 水素製造・発電技術の発展

• 製造・輸送コストの影響

• 設備費の高止まり

• 水素価格高止まり

• 環境負荷低減などの価値提供の対価としてガソリンに比べ価格高となる可能性有り

• 原油価格の高騰• 実績• 将来の掘削困難性に係るコスト大• 産油国次第というカントリーリス

クの存在• 産油国の影響• 炭素税の導入• 短期には原油安の影響により安価

自由な時間

• エネルギーの最適利用についてケアする時間の短縮

• ガソリン活用による日常生活の効率化による自由時間創出

回答者の記述をそのまま記載

35

表 3.9 水素エネルギーシステムが不利と判断した理由(社会科学的視点)

3.2.3.6. まとめ

本調査では、水素エネルギーシステムを生活と社会の価値項目に沿ってガソリンエネルギーシステム

との相対的な価値を推計することで、水素エネルギーシステムが解決・改善するべき影響を抽出した。

その結果、コストやインフラの充実などの社会、経済性、原料の違いによる環境性、事故や災害時の影

響や心理的な不安、生活の利便性といった点で、水素エネルギーシステムの検討するべき課題を示した。

水素 ガソリン

資源エネルギー価格が適切である

• 現状高価

• 現状では高価

• 価格が不透明

• 現状廉価• 石油規制等のリスクは現時点では

低い

精神的な問題がな

い• 水素爆発のイメージ • 火災のイメージ

回答者の記述をそのまま記載

36

3.3. 対象とする社会総合リスクの段階別整理と具体化

3.1 で特定した社会総合リスクの項目を付表に示す。抽出にあたっては、表側が影響からの影響」と

して統一した。主体に内在するリスク源については、影響を受ける主体の構成要素という側面と、他主

体の構成要素から受ける影響という側面の両面が含まれるため、「〇〇に係る影響」と表現した。

なお、社会総合リスクの各項目の抽出にあたっては、社会構造を構成する各主体に実際に意見を聞い

て抽出することが望ましいが、本業務では各主体が一般的に有していると考えられる目的を「一般目的」

として設定し、その目的に対する不確かさの影響としてリスクを抽出することとした。各主体の一般目

的は表 3.10 に示す。

表 3.10 各主体の一般目的の設定

出所)横浜国立大学・リスク共生社会創造センター

各主体の視点 目的の構成要素(例) 望ましくないこと(例) 望ましいこと(例)

個人・世帯

豊かな生活の追求

・ものや家計の豊かさ・時間の豊かさ・心身健康の豊かさ・人間関係の豊かさ・感性や知性の豊かさ

死亡、負傷、財産喪失不安不便

利便性、快適性財産の増加

組織

組織目的・事業の達成、継続

・組織内関係の豊かさ・組織の活動の豊かさ・組織の資源の豊かさ・組織間関係の豊かさ

資本・労働力の被害事業活動への支障競争力の低下

事業の拡大、継続利益の増大構成員の幸福への寄与

地域

地方自治の確保構成員の福祉増進

・安定した経済基盤・社会の安全・安心・信頼できる社会制度

住民・地域内資産の被害地域生活への支障地域の存続困難

地域全体の便益向上税収の増加構成員の幸福への寄与

国家

自治の確保基本的人権の尊重公共の福祉の確保

・安定した経済基盤・社会の安全・安心・信頼できる社会制度

国民の便益の偏り国民の負の影響の偏り国家全体の非効率、不正義

国全体の便益向上税収の増加構成員の幸福への寄与

世界

国際平和・安全の維持諸国の友好人権及び基本的自由の尊重

・持続可能な社会・良好な国際関係

経済的、社会的、文化的または人道的性質を有する国際問題諸国の行動の不調和

持続可能な社会

37

前節で構築した社会総合リスクの全体フレーム(体系)を水素ステーションシステムに適用し、普及

段階別に、水素ステーションシステムに係る各主体(行政、事業者、市民等)が留意すべき具体的なリ

スクを特定する。

普及段階は、「先端科学技術の社会総合リスクアセスメントガイドライン」に従って「計画、導入段階」

「普及段階」とした。また各主体について、水素ステーションシステムを念頭に置いた具体的なリスク

の特定にあたっての具体化を表 3.11 のとおり実施、普及の 3 段階の特徴を整理した。

表 3.11 水素ステーションシステムを念頭に置いた各主体の具体化

※ST=水素ステーション

特定した水素ステーションシステムに係るリスクを普及段階別・主体別に以下に示す。影響の分野

別の整理は(表 3.12、表 3.13、表 3.14、表 3.15、表 3.16)を参照。

計画段階 導入段階 普及段階

一般個人・世帯 一般個人・世帯 一般個人・世帯

計画地近隣個人・世帯 実証ST近隣個人・世帯 ST近隣個人・世帯

- 実証参加個人・世帯 ST利用個人・世帯

一般組織 一般組織 一般組織

計画地近隣組織 実証ST近隣組織 ST近隣組織

計画推進関連組織 実証推進関連組織 運営関連組織

計画対象地域 実証対象地域 立地地域

計画非対象地域 非対象地域 非立地地域

推進行政 推進行政 推進行政

規制行政 規制行政 規制行政

世界 世界 世界 世界

個人・世帯

組織

自治体

国家

38

(1)計画段階

表 3.12 水素ステーションシステムに係るリスク(計画段階:主体別)

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯・計画に対する個人の環境意識との一致/不一致

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

計画地近隣個人・世帯

・計画に対する期待・不安

・将来の自家用車選択への影響

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・意思決定プロセスに対する信頼/不信

組織 一般組織・将来の自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

についての期待/不安

計画地近隣組織

・将来の自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

についての期待/不安

・意思決定プロセスに対する信頼/不信

計画推進関連組織

・計画目標の未達

・計画遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・計画推進体制のガバナンス不足

・計画遂行に要するコストの増大

・計画上の事業成立性、B/C

・計画に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・計画を推進/阻害する政治的圧力

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・計画遂行に必要な技術水準(安全性、コスト等)の未達

自治体 計画対象地域

・計画推進体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の事前検討不足

・条例等の検討不足

・計画上の予算負担と将来の税収増のB/C

・計画に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

計画非対象地域 ・他地域の計画を受けた自地域での推進/反対圧力

国家 推進行政

・計画推進体制のガバナンス不足

・計画上の予算負担、B/C

・研究開発中の技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・計画段階で想定される普及後のエネルギー自給率

規制行政

・規制整備の検討遅れ

・計画上の規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・計画上のレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量

・計画上の環境負荷

・計画上の地球温暖化への寄与

・計画上想定される国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

39

(2)導入段階

表 3.13 水素ステーションシステムに係るリスク(導入段階:主体別 1/2)

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

実証ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・将来の自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証参加個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・新技術の導入に関与する満足感

・爆発の不安

・STからの充填失敗

・将来の自家用車選択への影響

・実証参加による話題性、先進性

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

実証ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証推進関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 実証対象地域

・実証推進体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の検討不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・実証に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

非対象地域 ・他地域の実証を受けた自地域での推進/反対圧力

国家 推進行政

・実証推進体制のガバナンス不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・研究開発中の技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・導入段階で想定される普及後のエネルギー自給率

規制行政

・規制整備の不備

・実証及び普及後の規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・実証を踏まえて想定されるレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量・実証を踏まえて想定される環境負荷

・実証を踏まえて想定される地球温暖化への寄与・実証を踏まえて想定さ

れる国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

40

表 3.14 水素ステーションシステムに係るリスク(導入段階:主体別 2/2)

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

実証ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・将来の自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証参加個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・新技術の導入に関与する満足感

・爆発の不安

・STからの充填失敗

・将来の自家用車選択への影響

・実証参加による話題性、先進性

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

実証ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証推進関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 実証対象地域

・実証推進体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の検討不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・実証に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

非対象地域 ・他地域の実証を受けた自地域での推進/反対圧力

国家 推進行政

・実証推進体制のガバナンス不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・研究開発中の技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・導入段階で想定される普及後のエネルギー自給率

規制行政

・規制整備の不備

・実証及び普及後の規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・実証を踏まえて想定されるレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量・実証を踏まえて想定される環境負荷

・実証を踏まえて想定される地球温暖化への寄与・実証を踏まえて想定さ

れる国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

実証ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・実証に対する個人の環境意識との一致/不一致

・将来の自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証参加個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・新技術の導入に関与する満足感

・爆発の不安

・STからの充填失敗

・将来の自家用車選択への影響

・実証参加による話題性、先進性

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・新しい・知らない技術に対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

実証ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

実証推進関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 実証対象地域

・実証推進体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の検討不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・実証に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

非対象地域 ・他地域の実証を受けた自地域での推進/反対圧力

国家 推進行政

・実証推進体制のガバナンス不足

・補助金等実証の予算負担、B/C

・研究開発中の技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・導入段階で想定される普及後のエネルギー自給率

規制行政

・規制整備の不備

・実証及び普及後の規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・実証を踏まえて想定されるレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量・実証を踏まえて想定される環境負荷

・実証を踏まえて想定される地球温暖化への寄与・実証を踏まえて想定さ

れる国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

41

(3)普及段階

表 3.15 水素ステーションシステムに係るリスク(普及段階:主体別 1/2)

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・水素ST関連銘柄の株価増減による資産の増減

ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

ST利用個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適・充填の頻度が高く

不便

・STからの充填失敗

・STの利用体験の快/不快

・自家用車選択への影響

・日常の燃料としての経済性

・水素活用の話題性、先進性

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

運営関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 立地地域

・水素STを通した地域全体のQOL向上/低下

・事業運営体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・立地地域間での協力/対立

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・地域の雇用の増減

非立地地域

・立地地域との税収・行政コスト等の差

・立地地域との協力/対立

・他地域での普及を受けた自地域での推進/反対圧力

・立地地域との経済状況の差

国家 推進行政

・水素STの普及不足、導入効果の不足等による推進行政の責任追及

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・エネルギー自給率

・国内の雇用の増減

・日本経済、産業振興への寄与度

規制行政

・重大事故の発生による行政の責任追及

・水素STの運営組織

・労働環境等に起因する人権侵害

・規制整備の不備

・強すぎる/不合理な規制による行政コスト増

・規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・持続可能な社会への寄与不足

・人類の生活水準向上等に対する寄与不足

・実態としてのレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量

・実態としての環境負荷

・実態としての地球温暖化への寄与

・国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

・グローバル経済への寄与度

42

表 3.16 水素ステーションシステムに係るリスク(普及段階:主体別 2/2)

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・水素ST関連銘柄の株価増減による資産の増減

ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

ST利用個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適・充填の頻度が高く

不便

・STからの充填失敗

・STの利用体験の快/不快

・自家用車選択への影響

・日常の燃料としての経済性

・水素活用の話題性、先進性

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

運営関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 立地地域

・水素STを通した地域全体のQOL向上/低下

・事業運営体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・立地地域間での協力/対立

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・地域の雇用の増減

非立地地域

・立地地域との税収・行政コスト等の差

・立地地域との協力/対立

・他地域での普及を受けた自地域での推進/反対圧力

・立地地域との経済状況の差

国家 推進行政

・水素STの普及不足、導入効果の不足等による推進行政の責任追及

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・エネルギー自給率

・国内の雇用の増減

・日本経済、産業振興への寄与度

規制行政

・重大事故の発生による行政の責任追及

・水素STの運営組織

・労働環境等に起因する人権侵害

・規制整備の不備

・強すぎる/不合理な規制による行政コスト増

・規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・持続可能な社会への寄与不足

・人類の生活水準向上等に対する寄与不足

・実態としてのレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量

・実態としての環境負荷

・実態としての地球温暖化への寄与

・国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

・グローバル経済への寄与度

影響を受ける主体 リスク項目

個人・世帯 一般個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・水素ST関連銘柄の株価増減による資産の増減

ST近隣個人・世帯

・水素を活用する社会に暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・自家用車選択への影響

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

ST利用個人・世帯

・水素を活用して暮らすことによる豊かさ実感

・爆発の不安

・水素ステーションに対する個人の環境意識との一致/不一致

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適・充填の頻度が高く

不便

・STからの充填失敗

・STの利用体験の快/不快

・自家用車選択への影響

・日常の燃料としての経済性

・水素活用の話題性、先進性

・ガソリンスタンドに比して臭いや排ガスがなく快適

・地震・津波等自然災害を起因とするSTの火災・爆発

・既存技術としての水素STに対する期待・不安

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

・供給停止

組織 一般組織・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST関連市場の盛衰による波及影響

ST近隣組織

・自組織の活動への影響(水素STからの波及による売上増/減等)

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・過去の意思決定プロセスに対する信頼/不信

・爆発の物理的・直接的影響

・爆発の間接的影響(避難を要する等)

運営関連組織

・事業の目標未達

・事業遂行を通した従業員の自己実現、報酬等

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業者の事故対応体制の不足

・事業を運営するための人的・物的資本の不足

・水素ST間の競合関係、パイの奪い合い

・地震、津波等自然災害によるST損傷

・テロ・犯罪等悪意によるST損傷

・外部からの自動車の衝突によるST損傷

・ST事故時の消防・警察の対応遅れによる被害拡大

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・事業を利用/事業に反対する政治的圧力

・規制の不備による不安全状態

・強すぎる/不合理な規制による事業非効率

・技術の国際標準化の成否

・資源価格変動

・設備・機器の故障による供給停止

・有機ハイドライドシステムによる火傷

・プレクール装置による凍傷

・プログラム不良、システムの誤作動

・技術水準の不足による廃棄時のコスト高等

自治体 立地地域

・水素STを通した地域全体のQOL向上/低下

・事業運営体制のガバナンス不足

・消防・警察の対応体制の不足

・条例等の不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・立地地域間での協力/対立

・水素ST普及を通した地域環境の改善/悪化

・事業に関係する利権構造や反社会的勢力の関与

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・地域の雇用の増減

非立地地域

・立地地域との税収・行政コスト等の差

・立地地域との協力/対立

・他地域での普及を受けた自地域での推進/反対圧力

・立地地域との経済状況の差

国家 推進行政

・水素STの普及不足、導入効果の不足等による推進行政の責任追及

・事業運営体制のガバナンス不足

・事業推進に係る行政コスト

・税収の増減、過去の補助金支出に対するB/C

・技術の流出

・国内技術の国際標準化の成否

・地域との不和の発生

・反対運動の発生

・エネルギー自給率

・国内の雇用の増減

・日本経済、産業振興への寄与度

規制行政

・重大事故の発生による行政の責任追及

・水素STの運営組織

・労働環境等に起因する人権侵害

・規制整備の不備

・強すぎる/不合理な規制による行政コスト増

・規制コスト

・規制の国際動向との不調和

世界

・持続可能な社会への寄与不足

・人類の生活水準向上等に対する寄与不足

・実態としてのレアメタル資源消費の多寡

・石油資源の残存量

・実態としての環境負荷

・実態としての地球温暖化への寄与

・国際的な温暖化対策枠組みへの寄与度

・グローバル経済への寄与度

43

3.4. 特定されたリスクの評価分析手法と指標の整理

前章で特定されたリスクを詳細に分析評価する際の指標と手法について整理する。

水素ステーションを対象に、計画、導入、普及の各段階別に整理されたリスクについて、リスクの具

体例を整理し、各具体例の分析指標と分析手法を整理する。分析手法については、定量評価すべき項目

と定性評価にとどめるべき項目があることに留意する。

前章で特定したリスクから具体例を抽出し、分析指標と分析手法を整理した。

リスク項目別に、主体、段階、定量評価・定性評価の適用可能性、及び次章で取り扱う生活・生産活

動に関するリスクへの該当有無を整理した上で、分析指標と分析手法の例を検討した。整理結果は表

3.17 に示す。

表 3.17 リスク項目例と評価指標・分析手法の整理

リスクの具体例影響を受ける主体

推進行政/規制行政/事業者/市民

段階

計画/導入/普及定量/定性

生活・生産

フラグ分析指標例 分析手法例

計画上の予算負担、B/C 推進行政 計画 定量 - B/C 費用便益分析

規制整備の検討遅れ 規制行政 計画 定性 - 既存事例の整備水準政策評価・規制評価

規制影響分析

計画遂行を通した従業員の自己実現、報酬等 事業者 計画 定量/定性 ◯従業員満足度

給与水準

ES調査

賃金分析

計画上の事業成立性、B/C 事業者 計画 定量 - B/C 事業収益予測

水素ST関連市場の盛衰による波及影響 事業者 普及 定量/定性 - 経済効果 産業連関分析

計画に対する期待・不安 市民 計画 定性 ◯ 期待度・不安度 社会的受容性の分析

新しい・知らない技術に対する期待・不安 市民 計画 定性 ◯ 技術の恐ろしさ・未知性 社会的受容性の分析

意思決定プロセスに対する信頼/不信 市民 計画 定性 ◯ プロセスの一貫性、関与の度合い、倫理性等 手続き的公正感の分析

火災・爆発の物理的・直接的影響 市民 導入/普及 定量 ◯ 影響範囲、エネルギー等 フィジカルリスク評価

火災・爆発の間接的影響(避難を要する等) 市民 導入/普及 定量/定性 ◯ 避難に伴う社会的損失 社会的損失の定量化

充填の頻度が高く不便 市民 普及 定量/定性 ◯顧客満足度

サービス水準

CS調査

ベンチマーク分析

44

3.5. 発展シナリオの検討

3.5.1. 社会総合リスクの顕在化シナリオの分析

これまでの調査により抽出された社会リスクの顕在化シナリオ分析のため、前述の調査において抽出

されたリスク項目について、以下の観点から追記や統合などの編集を加え、最終的な影響に言及してい

るものや進展シナリオに言及しているものなど、対象や粒度の差を均一化する作業を行った。

⚫ 社会リスク顕在化の背景

⚫ 留意すべき影響要素と社会への影響

⚫ 影響の波及までの進展シナリオ

水素システムにはライフサイクル(製造、貯蔵・取扱、販売、移動・輸送、消費、廃棄)による分類

が考えられるが、今回注目したリスク項目では、ライフサイクル全体にかかる事項が多数含まれている。

そのため、ライフサイクル全体に共通する 3 つのモードとして「定常時」、「非定常時(故障・定期検査)」、

「事故時」による分類を基本としつつ、個別のライフサイクルに言及しているリスク項目については別

途分類した。その結果を表 3.18 に示す。

定常時に関するリスク項目として、高コストや労働環境の負担に加えて、社会からの賛同が得られな

いなど、社会学的な視点からの影響が抽出されている。事故時に関するリスク項目として、爆発性によ

る影響に加えて、事故時のエネルギー供給への影響など、まちづくり・防災等の観点からの影響が抽出

されている。

また、ライフサイクル別に見ると、消費以外の項目に関する言及は少なかった。これは、リスク項目

の抽出が社会価値項目からのアプローチであったため、製造プロセスなどの具体事項への検討が少なく

なったためと考えられる。

表 3.18 水素システムにおける社会リスク顕在化のシナリオ分析

# 留意すべき影響要

素と社会への影響

社会リスク顕在化の背景・影

響の波及までの進展シナリ

オ進展シナリオ

参考としたアンケート原文(価

値項目)

定 常

モ ー

1 ・水素インフラが

確 立 さ れ な い た

め、各ライフサイ

ク ル で の 価 格 が

高止まりする

・コスト削減のための技術

開発が困難を極める

・ コスト削減のための技術開

発の困難性(価値項目:価格が

安価である)

2 ・ 製造・貯蔵。輸送・利用・維

持にかかるコスト大をクリア

できる技術開発(価値項目:価

格が安価である)

3 ・水素エネルギー代替が出

現し、投資・開発が満足に行

われなくなる

・世界エネルギー問題の解決

(価値項目:基幹的な産業を維

持・発展させる)

45

4 ・ 水素エネルギー代替の出現

(価値項目:基幹的な産業を維

持・発展させる)

5 ・新技術(CCS 等)により世

界エネルギー問題が解決し、

水素エネルギーの優位性が

なくなり、投資・開発が満足

に行われなくなる

・原油採掘技術の進展(CCS

等)(価値項目:基幹的な産業

を維持・発展させる)

6 ・規制が厳しく基準を満た

すためにコストがかさむ

-

7 ・社会からの賛同

が得られない

・水素の特徴が正しく国民

に理解されない

・ 水素の特徴が正しく国民に

理解されない(価値項目:国民

の意思が反映される)

8 ・ネガティブ情報の周知稀(原

発と同様)(価値項目:国民の

意思が反映される)

9 ・自治体ごとに補助金に差

があり不公平を感じる

・ 自治体ごとの補助金の有無

(価値項目:不公平がない)

10 ・ 普及段階では、一部の人

にしか受益がない

・ 普及段階では、一部の人に

しか受益がない(価値項目:不

公平がない)

11 ・各ライフサイクルにかか

る価格が不透明なので、社会

からの理解が得られない

・ 価格が不透明(価値項目:資

源エネルギー価格が適切であ

る)

12 ・制度が煩雑にな

り 社 会 的 な コ ス

トがかかる

・新たに決める国内・国際規

格が複雑になる

・ 新たに決める国内・国際規

格の程度(価値項目:秩序のあ

る制度)

46

13 ・ 「水素事業法」のようなも

のがなく、各種規制がすぎは

ぎになる

・ 現在は「水素事業法」のよう

なものがなく、各種規制がすぎ

はぎになってしまっている(価

値項目:秩序のある制度)

14 ・労働者が取り扱

い に 不 安 を 感 じ

・技術や安全対策、マニュア

ル等が整備されていない

・水素燃料の取扱いに対する

心証(価値項目:労働環境が良

好である)

15 ・労働者が取り扱

い に 負 担 を 感 じ

・ガス特有の取り扱い困難

・ ガス取り扱いの困難性(価

値項目:労働環境が良好であ

る)

16 ・(ガソリン活用

に よ る 生 活 効 率

化に比べて)日常

生 活 に 余 分 な 時

間がかかる

・ガソリンシステムほどの

普及状況に至らない

・ ガソリン活用による日常生

活の効率化による自由時間創

出(価値項目:自由な時間)

非 定

常 モ

ー ド

( 故

障)

17 なし なし なし-

事 故

時 モ

ード

18 ・閉鎖空間での事

故甚大

・水素は閉鎖空間に充満す

・閉鎖空間での事故甚大(価値

項目:通常の社会生活において

生命・生活が守られる)

19 ・事故・災害時の

対 応 技 術 や 設 備

が不十分

・経験が少ないため技術・設

備が未成熟

・経験少故の対応技術、設備

等 (々価値項目:通常の社会生

活において社会機能が守られ

る)

47

20 ・エネルギーの供

給量が不足する

・一度に輸送できるエネル

ギー量がガソリンよりも低

・一度に輸送できるエネルギ

ー量がガソリンよりも低い(価

値項目:事故時・災害時におい

て生命・生活が守られる)

21 ・サプライチェーンが欠損

する

・サプライチェーンの欠損(価

値項目:事故時・災害時におい

て生命・生活が守られる)

22 ・エネルギー密度の観点で

備蓄量としてガソリンに劣

・エネルギー密度の観点で備

蓄量としてガソリンに劣る(価

値項目:事故時・災害時におい

て社会機能が守られる)

23 ・普及していないため水素

スタンドの絶対数が少なく、

備蓄量が少ない

・ガソリンスタンドの絶対数

が多いため、社会機能が守られ

る可能性が高い(価値項目:事

故時・災害時において社会機能

が守られる)

24 ・ 爆 発 影 響 大

・爆発危険性がガソリンよ

りも高い

・爆発影響大(価値項目:事故

時・災害時において生命・生活

が守られる)

25 ・爆発危険性はガソリンより

高いのでは(価値項目:事故時・

災害時において生命・生活が守

られる)

48

26 ・津波により大き

な 影 響 を 受 け る

・津波に対して脆弱 ・津波に弱いかも知れない(価

値項目:事故時・災害時におい

て社会機能が守られる)

個 別

ラ イ

フ サ

イ ク

製造 27 ・製造過程で労働

者 に 負 担 感 を 与

える ※

・高圧ガスの製造は労働者

に負担をかける

・高圧ガスの製造というハー

ドルがある(価値項目:労働環

境が良好である)

貯蔵・ 28 なし なし- なし-

取扱

販売 29 ・機器のハンドリ

ン グ が 悪 く 労 働

者 に 負 担 感 を 強

いる

・軽量化が技術的に困難 ・ディスペンサーなどが重い

など、ハンドリングが悪い(価

値項目:労働環境が良好であ

る)

移動 30 なし- なし- なし-

輸送

消費 31 ・環境負荷低減な

ど の 価 値 提 供 の

対価としてガソリン

に 比 べ て 高 価 格

となる

・環境負荷低減への金銭的

なフォロー(補助金や炭素税

など)が無い

・ 環境負荷低減などの価値提

供の対価としてガソリンに比べ価

格高となる可能性有り(価値項

目:価格が安価である)

32 ・ 現状の税制のままではメリ

ットを感じにくい(価値項目:

価格が安価である)

33 ・スタンドの数が

少 な い た め 不 便

を感じる

・ガソリンスタンドほどの

普及状況に至らない

・ 水素ステーションの数(価

値項目:快適な環境に住んでい

る)

49

34 ・スタンド少(価値項目:通常

の社会生活において生命・生活

が守られる)

35 ・ 水素 ST の偏在(価値項目:

不公平がない)

36 ・利用できる商品

が 少 な く 消 費 者

が不満を覚える

・水素システムが普及しな

いため関連商品への投資・開

発が不十分

・ 燃料電池自動車の車種が限

定的(価値項目:嗜好に合った

商品・サービスを選択できる)

37 ・携行が困難であるため商

品のバリエーションが増え

ない

・携行容易性(価値項目:嗜好

に合った商品・サービスを選択

できる)

38 ・住民や消費者が

不安を覚える

・放射線と同様、目に見えな

いことによる不安が発生す

・利用状況不明(価値項目:ス

トレスを感じない)

39 ・事故時の影響甚大なイメ

ージを解消できない

・事故時の影響甚大(価値項

目:ストレスを感じない)

40 ・水素漏洩による爆発の不安

(価値項目:ストレスを感じな

い)

41 ・ 安全の面では問題ないが、

人々が爆発を心配するなど不

安の面では課題がある(価値項

目:通常の社会生活において生

命・生活が守られる)

50

42 ・日常化するまでは新規性

に不安を覚える

・ 日常化するまで不安が残る

と思う(価値項目:ストレスを

感じない)

43 ・消費者が取り扱

い に 負 担 を 感 じ

・ガス特有の取り扱い困難

・ ガス取り扱いの困難性(価

値項目:労働環境が良好であ

る)

廃棄 44 - - -

51

3.5.2. 関連する制度、規制、規格類の調査

本節では、前節のリスクシナリオを踏まえ、新エネルギーキャリアの社会リスク適正化のために関連

すると考えられる、現行の制度、規制、規格類を整理した。

1) 現在、水素システムに係る制度等には、表 3.19 で整理したものが存在する。

表 3.19 水素システムに係る制度等

法律等 内容

高圧ガス保安法と各規則

(高圧ガス保安法施行令、特定設

備検査規則、一般高圧ガス保安規

則、容器保安規則)

「高圧ガス」の製造、貯蔵、販売、移動その他の取り扱い、消費を規制容器の

製造及び取り扱いを規制している。

・圧縮水素ガス、液化水素を充てん・貯蔵するための貯槽・容器の技術上・保

安上の基準

・設備距離、保安検査・定期自主検査、設備の技術上の基準

・製造許可・届出、製造の技術上の基準、完成検査、保安等

・特定高圧ガス消費者の、一般高圧ガス保安規則における「特定高圧ガス消費

者の技術上の基準」

・パイプライン、一般容器、集結容器、タンクローリーの移動にかかる基準

・電気設備設置について、危険度を分類し、それぞれの場所に応じた防爆構造

の電気機器を選定

消防法

・水素ガス施設(高圧ガス製造所、貯蔵所)と、危険物施設(製造所、貯蔵所

及び取扱い所等)との間には、保安距離を設ける

・危険物と高圧ガスとの混載禁止

建築基準法 用途地域毎の最大貯蔵量の制限

石油コンビナート等災害防止法

水素の大量処理の場合、処理量により第一種・第二種に区別され、プラント災

害防止基準等が詳細に定められている。

・高圧ガスの製造に係る許可、製造設備に係る技術上の基準、導管に係る技術

上の基準、連絡に係る技術上の基準等

道路運送車両法 高圧ガスの輸送時に起こり得る危険事態を予測した、重量制限や使用車両及び

船について規制 道路交通法

港則法

都市計画法 ・市街化調整区域への設置基準

大気汚染防止法 ・燃料電池自動車用の水素製造を行う水素製造用改質器に係る規制

労働安全衛生法 ・労働安全衛生規則において、作業主任者の選定、ガス集合装置の設置等

・ボイラー及び圧力容器安全規則において、圧力容器の規定等

電気事業法 ・電気設備の防爆にかかる電気設備の選定、技術基準

日本工業規格(JIS)

材料、管、付属品、検査用試験機は日本工業規格(JIS)の適合品の使用を、試験

方法も日本工業規格(JIS)を適用することが定められている。

・水素を利用する容器の管理方法等

52

法律等 内容

工業会・地方自治体による自主基

高圧ガス保安法の対象外となる、低圧・少量の水素の使用に関して、強制力を

持たない基準であるが、 水素工業会(現:日本産業ガス協会)、地方自治体

により、水素ガスの消費における自主基準が定められている。

・消費設備の設計に関する自主基準について水素工業会(現:日本産業ガス協

会)の「水素ガス消費基準」に記載

2) 現行の法律等と水素システムの関係

法律や制度等が、水素システムの設置許可やライフサイクル(製造、貯蔵、販売、移動・輸送、消費、

廃棄)・モード別にどのように係っているかについて、その整備状況を整理したのが表 3.20 である。

表 3.20 水素システムに係る制度等の整備状況

対象 規制法の種類

施設許可等 都市計画法、建築基準法、消防法、高圧ガス保安法

モード 定常 非定常 事故時

製造 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法

消防法 消防法

石油コンビナート等災害防止法 石油コンビナート等災害防止法

大気汚染防止法

電気事業法

貯蔵 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法

消防法 消防法

労働安全衛生法 石油コンビナート等災害防止法

石油コンビナート等災害防止法

販売 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法

消防法 消防法

労働安全衛生法

移動・輸送 高圧ガス保安法

高圧ガス保安法

消防法 消防法

道路運送車両法

道路交通法

港則法

消費 高圧ガス保安法 高圧ガス保安法

廃棄 高圧ガス保安法 -

これらの整理より、工学システムを起点とする水素のライフサイクル別での制度等の整備状況について

は、整備がなされていない分類も特に無く、制度整備の視点がいきわたっているということができる。

(事故時の廃棄については、特に対象を区別することなく廃棄物処理法に則ることが想定される。)

53

一方で、社会一般の価値を起点に、抽出されたリスクの背景・影響波及までの進展シナリオ整理から、

特に表 3.19 で整理した制度等が係らないものについても社会にとって重要な検討項目であると考え、

それらを表 3.21 のように洗い出した。

表 3.21 工学システムを起点とする制度等が係らない社会総合リスク項目の整理

留意すべき影響要素と社会への影響 リスク顕在化の背景・影響の波及までの進展シナリオ

・社会からの賛同が得られない

・水素の特徴が正しく国民に理解されない

・自治体ごとに補助金に差があり不公平を感じる

・普及段階では、一部の人にしか受益がない

・各ライフサイクルにかかる価格が不透明なので、社会からの理

解が得られない

・労働者が取り扱いに不安を感じる ・技術や安全対策、マニュアル等が整備されていない

・労働者が取り扱いに負担を感じる

・ガス特有の取り扱い困難性

・軽量化が技術的に困難で機器のハンドリングが悪く労働者に負

担感を強いる

・事故・災害時の対応技術や設備が不十分 ・経験が少ないため技術・設備が未成熟

・エネルギーの供給量が不足する

・一度に輸送できるエネルギー量がガソリンよりも低い

・サプライチェーンが欠損する

・エネルギー密度の観点で備蓄量としてガソリンに劣る

・普及していないため水素スタンドの絶対数が少なく、備蓄量が

少ない

・環境負荷低減などの価値提供の対価として

ガソリンに比べて高価格となる

・環境負荷低減への金銭的なフォロー(補助金や炭素税など)が

無い

・利用できる商品が少なく消費者が不満を覚

える

・水素システムが普及しないため関連商品への投資・開発が不十

・携行が困難であるため商品のバリエーションが増えない

・住民や消費者が不安を覚える

・放射線と同様、目に見えないことによる不安が発生する

・事故時の影響甚大なイメージを解消できない

・日常化するまでは新規性に不安を覚える

・消費者が取り扱いに負担を感じる ・ガス特有の取り扱い困難性

54

3.5.3. 社会総合リスク適正化のための対策案の検討

本章では、これらの項目を中心に対策案を検討し、社会リスク適正化の必要性や考え方について整理

した。その際、対策の導入により社会全体の価値が変化すると考えられるため、対策案自体の社会リス

クへの影響についても考察を行った。

1) 対策案の検討

「現行の工学システムを起点とする制度等が係らない社会リスク」(表 3.21)に着目すると、表 3.22

のような対策案が考えられる。

表 3.22 水素システムの社会総合リスクと対策案

留意すべき影響要素と社

会への影響

リスク顕在化の背景・

影響の波及までの進展シナリオ 対策案

・社会からの賛同が得ら

れない

・水素の特徴が正しく国民に理解されない ・知識の周知、国民の理解の促進

・自治体ごとに補助金に差があり不公平を感

じる ・全国統一の補助金制度

・普及段階では、一部の人にしか受益がない ・技術開発推進・スピードアップのための

助成制度

・各ライフサイクルにかかる価格が不透明な

ので、社会からの理解が得られない

・価格に関する共通理解を促進する広報

施策

・労働者が取り扱いに不

安を感じる

・技術や安全対策、マニュアル等が整備され

ていない

・工学システムを起点とする技術促進

・安全運用のスキル向上・共有

・ガイドライン、手引き等の作成

・労働者が取り扱いに負

担を感じる

・ガス特有の取り扱い困難性

・軽量化が技術的に困難で機器のハンドリン

グが悪く労働者に負担感を強いる

・作業者のユーザビリティを優先する設

計の推奨

・事故・災害時の対応技

術や設備が不十分 ・経験が少ないため技術・設備が未成熟

・各施設の災害対応計画(BCP)等の策定

推進

・従業員の教育・訓練

・地域との災害時協定等の締結

・事故後の再稼働に関する法的な基準・ガ

イドラインの整備

・水素が周囲に漏れた、あるいは漏れた懸

念がある時のチェック項目、対応手順

・エネルギーの供給量が

不足する

・一度に輸送できるエネルギー量がガソリン

よりも低い ・工学システムを起点とする技術促進

・サプライチェーンが欠損する ・水素推進地域やサプライチェーン内の

災害時協定等の締結

・エネルギー密度の観点で備蓄量としてガソ

リンに劣る ・工学システムを起点とする技術促進

・普及していないため水素スタンドの絶対数

が少なく、備蓄量が少ない ・工学システムを起点とする技術促進

55

留意すべき影響要素と社

会への影響

リスク顕在化の背景・

影響の波及までの進展シナリオ 対策案

・環境負荷低減などの価

値提供の対価としてガソリ

ンに比べて高価格となる

・環境負荷低減への金銭的なフォロー(補助

金や炭素税など)が無い ・税制優遇制度等の策定等

・利用できる商品が少な

く消費者が不満を覚える

・水素システムが普及しないため関連商品へ

の投資・開発が不十分 ・工学システムを起点とする技術促進

・携行が困難であるため商品のバリエーショ

ンが増えない ・工学システムを起点とする技術促進

・住民や消費者が不安を

覚える

・放射線と同様、目に見えないことによる不

安が発生する ・知識の周知、国民の理解の促進

・事故時の影響甚大なイメージを解消できな

い ・地域住民との対話の場などの設置

・日常化するまでは新規性に不安を覚える ・知識の周知、国民の理解の促進

・消費者が取り扱いに負

担を感じる ・ガス特有の取り扱い困難性

・知識の周知、国民の理解の促進

・ガイドライン、手引き等の作成

・工学システムを起点とする技術促進

水素を使用する側の制度・手順などの対策は当然必要となるが、さらには、水素スタンドから水素が

漏れた懸念がある時近隣住民はどのように対処すれば良いのかなど、影響を受ける側の制度・実務に関

する検討も必要となる。

2) 対策案自体の社会総合リスクへの影響

社会リスクはそれぞれ独立した事象ではなく、相互に関連性を持つ。そのため、特定の社会リスクに

着目した対策案の導入は、その他の社会リスクにも影響を与えうる。

前節にて示した対策案についても、例えば下記のような波及的な影響が考えられるため、対策案の導

入には総合的な観点での検討が不可欠である。

・コミュニケーションに関する対策案による影響

知識の周知や地域住民との対話活動は、住民の安心に配慮したものだが、その責務を事業者が担った

場合は、継続的にコストが発生し、結果として重要な指標である価格面に影響を与えてしまい、結果と

して水素システムの普及が遅れることになりかねない。

そのため、コミュニケーションに関する対策案については、行政による制作面、金銭面での支援により、

価格への影響を抑える等の工夫が必要である。

・補助金に関する対策案による影響

全国統一での補助金や環境面での税制優遇は、公平性の担保や価格に配慮したものだが、社会全体と

しての負担感が増加することへの反発や、あるいは別の工学システム関係者からの不公平感の表明等が

起こりかねない。

そのため、補助金に関する対策案については、水素システムの普及が社会全体として共有する政策目標

56

の一つと位置づけるなど、より多くのコンセンサスを得た上で対策案を実施する等の工夫が必要である。

・水素システム自体の普及による影響

水素システムの社会リスクとして、災害時の備蓄量や供給に関する事項が指摘されている。そのため、

水素システムの普及に際しては、各施設の災害対応計画(BCP)等の策定推進や、地域との災害時協定

等の締結など、災害時のレジリエンスを高める工夫が必要である。

57

3.6. 優先順位の高いリスクの絞り込み

本節は生活・社会の重み(3.2.1)、市民がもつ水素エネルギーシステムの意識調査(3.2.2)、有識者に

よる水素エネルギーシステムの相対的な価値比較(3.2.3)の結果から重要な社会総合リスクの絞り込み

を行った。図 3.2 は平成 27 年度に行った、生活と社会の相対的な価値を示している。この結果から、

個人の価値観と社会の価値観の重みはそれぞれ 62%、38%であり、個人の価値観の方が社会の価値観の

1.5 倍大きな値となっている。また、個人の価値観では、「心身健康の豊かさ」の 20%が最も大きく、次

いで「もの・家計の豊かさ」の 12%が大きい。残りの「人間関係の豊かさ」「感性・知性の豊かさ」「時

間の豊かさ」は全て 10%を示した。その一方で、社会の価値観は、「安定した経済基盤」の 10%がやや

大きいが、その他の「社会の安全・安心」「信頼できる社会制度」「持続可能な社会」「良好な国際関係」

とも拮抗している。従って、個人や組織を対象とした分析の場合、「心身健康の豊かさ」、「もの・家計の

豊かさ」が比較的優先順位が高く、社会を対象とした分析の場合はそれぞれの価値項目のバランスを考

慮することが重要であると考えられる。

次に、市民がもつ水素エネルギーシステムの意識調査からは、水素エネルギーシステムの受容性向上

のためには、技術の信頼性が非常に重要であり、その構成要素は「水素の安全性」「水素ステーションの

安全性」「ステーションの事故被害」「ステーション利用の有無」「爆発可能性」であり、これらは、社会

マトリックスにおける世帯や組織にとっての「人命・健康」「財産」「生活・生産活動」「人心」のリスク

項目が重要であることを示している。また、これら技術信頼性を向上させるためには、FCV、水素充填

の知識、水素の知識が結びついている可能性が高いため、技術の信頼性を社会に発信する研究成果のア

ウトリーチ活動の重要性も示唆された。その一方で、環境性、社会経済性、安定性については、技術信

頼性と比べると受容性向上に与える影響は小さいが、特に社会経済性が重要であることが示された。こ

れらは、「自治体」「国家」「世界」における「経済」「環境」「社会制度」のリスク項目が重要であること

を示している。

さらに、有識者による水素エネルギーシステムの相対的な価値比較から、「価格が安価である」「自由

な時間」「資源エネルギー価格が適切である」「快適な環境に住んでいる」の 4 項目は、すでに社会的に

受容されているガソリンシステムよりも 2 倍以上の差で水素システムが不利であるとの結果が得られ

た。これらと社会リスクマトリックスの対応を考えると「価格が安価である」は主体全体の「生活/生産

活動」「経済」、「自由な時間」は「世帯」の「生活/生産活動」、「快適な住環境に住んでいる」は「世帯」

と「粗しく」の「生活/生産活動」と「経済」の社会リスク項目が重要であると解釈することができる。

全体の傾向として、相対価値評価では、「生活/生産活動」と「経済」に関する項目が多く、安全性や受

容性を考えるうえで重要な分野であると言える。

これら 3 つの結果を整理すると表 3.23 となり、リスクマトリックスに反映させると図 3.16 となる。

全体の傾向として、「世帯」「組織」の中では、社会生活全体の重要度が大きく、詳細かつ厳密に分析す

る分野であると言える。その一方で、「地域」「国」「世界」のより広義的な主体では、「経済」を中心と

した「社会環境」「自然環境」とのバランスが重要であることが示された。

58

表 3.23 重要なリスクの絞り込みの根拠

社会リスクマトリックスの対応 根拠

主体 影響

心身健康の豊かさの重要度 世帯・組織 ・人命/健康

・人心

3.2.1 日常的な価

値のバランス

もの・家計の豊かさの重要度 世帯・組織 ・財産

・生活/生産活動

3.2.1 日常的な価

値のバランス

技術の信頼性 世帯・組織 ・人命/健康

・財産

・生活/生産活動

・財産

3.2.2 水素意識

技術の知識 世帯・組織 ・人命/健康

・財産

・生活/生産活動

・財産

3.2.2 水素意識

安定した経済基盤の重要度 地域、国、世界 ・経済 3.2.1 日常的な価

値のバランス

価格が安価である 世帯、組織、地域、国、

世界

・生活/生産活動

・経済

3.2.3 有識者の相

対比較

自由な時間 世帯 ・生活/生産活動 3.2.3 有識者の相

対比較

資源エネルギー価格が適切である 世帯、組織、地域、国、

世界、

・生活/生産活動

・経済

3.2.3 有識者の相

対比較

快適な環境に住んでいる 世帯、組織 ・生活/生産活動

・経済

3.2.3 有識者の相

対比較

安定した経済基盤、社会の安全・安心、

信頼できる社会制度、持続可能な社

会、良好な国際関係のバランス

地域、国、世界 ・経済

・環境

・社会制度

3.2.1 日常的な価

値のバランス

社会経済性の重要度 地域、国、世界 ・経済 3.2.2 水素意識

安定性の重要度 地域、国、世界 ・社会制度 3.2.2 水素意識

環境性の重要度 地域、国、世界 ・環境 3.2.2 水素意識

59

図 3.16 重要な影響項目絞り込みの全体像

3.7. まとめ

第 3 章では水素エネルギーシステムを対象としたリスクマトリックスの作成を作成し、市民、有識者

の価値観を調査分析した。また、これらの結果から水素エネルギーシステムに関連する社会総合リスク

をより具体化するために、計画、導入、普及の各段階において主体別に生じる可能性のあるリスクを考

慮して特定した。さらに分析表法や具体的な対策案、その対策案により引き起こされる影響まで考慮し

た。その結果、安全性に関連する規制整備や検討の遅れ、市民が持つ計画に対する期待・不安、火災・

爆発の不安や物理的・直接的影響などが重要であり、他の技術システムへの影響や経済性、エネルギー

としての価値や生活の質の向上などを検討する必要が示された。

視点

影響分野

主体内の影響 主体外の影響

その他フィジカル生活/生産活動 人心 自然環境

社会環境

政治/制度 経済文化・科学技

術人命/健康 財産

主体

個人/世帯

一般市民

ユーザー(ドライバー、同乗者)

現地従業員(ステーション、運転手、水素製造所)

組織

事業者

水素エネルギーシステム事業者

競合エネルギー事業者

その他事業者

行政/立法/司法地方行政/消防/警察

規制/法律機関

研究/教育機関/その他機関

地域

水素システム展開地域

水素システム未展開地域

世界

分析対象

分析対象

影響項目:多、価値重み:大 影響項目:多、価値重み:中

60

4. リスク分析

本章には、水素ステーションの社会総合リスクアセスメントにおいて重要なリスクとして特定された

リスク(フィジカルリスク、環境・社会・経済リスク)に関して、実施したリスクアセスメント方法と

その結果について示した。

4.1. フィジカルリスク

4.1.1. フィジカルリスクアセスメントの概要

水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドラインにもとづき、水素ステーション(有機

ハイドライド型)についてリスクアセスメントを実施した。実施したアセスメントの流れを図 4.1 に示

した。フィジカルリスク分析では第一に、分析の前提条件の決定として、周辺状況の整理、運転条件の

把握、物質のハザード調査等を行う。次に、リスクを洗い出すため、本検討では YNU 式の HAZID study

(YNU-HAZID)を行い、水素ステーションを導入した社会において顕在化し得るリスクを広い視点で

抽出し、定性的にその重要度の評価を行った。広範に存在するリスクシナリオの見取り図を得ることに

よって、より詳細に分析すべきリスクを特定し、設計思想に反映させるべきリスク対応方針を提言した。

また、重大影響シナリオの検討により、見落とすことのできない大規模災害等の未然防止、拡大防止、

対応、復旧の観点からリスクアセスメントを行うことで現状の課題を把握した。その後、詳細検討が必

要と判断されたリスクをステーション内とステーション周辺に分けそれぞれについて、適する手法を選

択し詳細リスク分析を行った。

図 4.1 フィジカルリスクアセスメント実施の流れ

フィジカルリスク特定

リスク評価

YNU-HAZIDによるリスクの洗出し

・ステーション内の影響・ステーション周辺の影響

詳細リスク分析

フィジカルリスク分析

重大影響シナリオの検討

・分析の前提条件の決定-周辺状況の整理-運転条件-物質のハザード調査

etc.

61

図 4.2 は HAZID とその後の詳細リスクアセスメントの範囲に関する概念を表している。各詳細リス

ク分析によって、概観的に把握されていたリスクシナリオについて、詳細な進展シナリオが与えられ、

具体的な安全対策を策定することが可能となる。特に運転に関するリスク評価では、リスクシナリオの

影響度や発生頻度を定量的に把握し、懸念するリスクシナリオの社会的なインパクトや安全対策の有効

性を定量的に評価した。

図 4.2 YNU-HAZID と詳細リスク評価の関係

YNU-HAZID

62

4.1.2. フィジカルリスクアセスメントの前提条件

ここでは、フィジカルリスクアセスメントを実施する上での前提条件を示す。前提とする条件が異な

ればアセスメント結果も当然異なる。よってリスクアセスメントを実施する上では、その前提とした条

件を明示することが重要となる。以下は、本アセスメントを実施する上で前提とした条件である。

4.1.2.1. 対象とする水素ステーションモデル

本アセスメントで対象とする水素ステーションモデルについて説明する。図 4.3 は有機ハイドライド

型水素ステーションのステーションレイアウトである。表 4.1 は設備構成の仕様と運転条件および一般

的に備えていると考えられる安全対策設備、表 4.2 は水素ガス設備および用役設備の簡略的運転条件に

ついて記載してある。構成材料、基本仕様等で導入段階ではシステムが確定されていないため空欄、計

装空気設備等も事業所によってことなるため空欄としたが、リスクアセスメントに大きな影響を与えな

いため、これら条件を用いてリスクアセスメントを実施した。

図 4.3 有機ハイドライド型水素ステーションのレイアウト

63

表 4.1 有機ハイドライドシステムの簡略的運転条件

設備 設備条件と仕様 システムの基本的な安全対策*

有 機 ハ イ ド ラ

イドシステム

脱水素反応温度:400℃未満

常用圧力:0.2 MPaG未満

材質:炭素鋼orステンレス鋼

メチルシクロヘキサン消費速度:

約600~800 L/h

トルエン生成速度:約600~800

L/h

製品水素製造量:300 Nm3/h

(参考:固定給油設備の吐出量)

ガソリン=最大50 L/min=3,000

L/h

自動車等が衝突する恐れの無い屋外に設置

システム外への危険物流出防止の措置

危険物の漏洩・あふれ・飛散の防止する措置

吐出が最大常用圧力を超えて上昇することを防止で

きるポンプ類

可燃性ガス・危険物の漏洩を検知・警報し、運転を

自動停止する措置

危険物の温度変化が生じる設備には温度測定装置を

設置・監視

危険物の圧力上昇が生じる設備には圧力測定装置を

設置・監視

静電気除去する措置

電動機および危険物を取り扱う設備のポンプ,弁,

継手等は火災の予防上支障のない位置に設置

ガスが滞留しない構造

温度/圧力/流量異常を検知し自動停止する措置

運転状況を計器室等から監視・制御できる設備

感震装置

ト ル エ ン 分 離

器 ( 気 液 分 離

器)(有機ハイ

ド ラ イ ド シ ス

テム内)

使用流体温度:100℃未満

使用流体圧力:0.2 MPG未満

材質:炭素鋼 or ステンレス鋼

システムの基本的な安全対策に準ずる。

熱 媒 加 熱 装 置

( 有 機 ハ イ ド

ラ イ ド シ ス テ

ム内)

熱媒最高温度:400℃未満

熱媒圧力:1.0 MPa未満

使用熱媒:第四石油類

システムの基本的な安全対策に準ずる。

水 素 ガ ス 圧 縮

機(有機ハイド

ラ イ ド シ ス テ

ム内)

使用流体温度:常温

流体圧力:1.0 MPa未満

システムの基本的な安全対策に準ずる。

水素精製器(有

機 ハ イ ド ラ イ

ドシステム内)

精製水素温度:常温

常用圧力:1.0 MPa未満

・システムの基本的な安全対策に準ずる。

64

地下タンク 貯蔵温度:常温

貯蔵圧力:常圧

材質:SF二重殻構造

・地下タンク貯蔵所の基準(危険物の規制に関する

政令(第13条))に準ずる。

*危険物の規制に関する規則(第 27 条-5)

表 4.2 水素ガス設備および用役設備の簡略的運転条件

設備 設備条件と仕様 システムの基本的な安全対策

水 素 ガ

( 有 機

ハ イ ド

ラ イ ド

型 水 素

ス テ ー

シ ョ ン

共 通 部

分)

水素ホルダ 構成材料:SM400B

基本仕様:

設計:0.99 MPa

常用:0.6-0.9 MPa

第二種圧力容器の基準に準拠

圧縮機 構成材料:

基本仕様:

吸入圧力:0.6 MPa

吐出圧力:82 MPa

1.耐震性・耐衝撃性に優れた鋼製建

2.コンクリート障壁

3.緊急停止ボタン

4.ガス検知器

5.換気設備

6.緊急遮断弁

7.安全弁

8.逆止弁

蓄圧器 構成材料:炭素繊維強化プラスチック

( CFRP : Carbon Fiber Reinforced

Plastic)

基本仕様:

水素貯蔵能力:82 MPa複合容器蓄圧器

328 Nm3(2本)

充填圧力:70 MPa

充填能力:100 Nm3/h(差圧充填方式)

充填方式:SAE TIR J2601

1.リークビフォーバースト

2.耐震性に優れたフレーム構造

3.水素が滞留しない屋根構造(キャ

ノピー)

4.コンクリート障壁

5.ガス検知器

6.緊急遮断弁

7.安全弁

8.過流防止弁

9.逆止弁

10.火炎検知器

11.温度検知器と散水設備

冷凍機 構成材料:

基本仕様:

使用温度範囲:-60~40℃

常用圧力:0.15 MPa

漏電ブレーカー等

デ ィ ス ペ ン

サー

構成材料:

基本仕様:

1.緊急離脱カップリング

65

満充填までの時間:約5分

※70 MPa水素ガスの充填ディスペンサ

ーは現在開発中(NEDOの委託)

※35/25 MPa水素ガスの充填ディスペン

サーであれば現在ある

2.水素が滞留しない屋根構造(キャ

ノピー)

3.車両衝突ガード

4.緊急停止ボタン

5.ガス検知器

6.緊急遮断弁

7.安全弁

8.圧力リリーフ弁

9.過流防止弁

10.逆止弁

11.火炎検知器と散水設備(キャノ

ピーに設置)

12.充填ノズルへの緊急離脱カプラ

配管 母材の構成材料:SUS316、SUS316L

継手の構成材料:SUS316、SUS316L

材料の強度・材質については,高圧ガ

ス保安法の例示基準に基づいて設計・

選定されている

用役 散水設備 構成機器:

貯水槽、電動ポンプ、エンジンポンプ、

圧力ポンプ

散水設備は、高圧ガス保安法の例示基

準に基づいて設計・選定されている

計 装 空 気 設

電気設備

オ ペ レ

ー シ ョ

安全設備 1.ガス検知器

2.火炎検知器

66

4.1.2.2. 物質の基礎的ハザード調査

化学物質を取り扱うプロセスのフィジカルリスク分析においては、扱う化学物質の発火点、引火点、

分解点やエネルギー密度等を把握する必要がある。SDS 記載の情報をもとにハザード情報を表 4.3~表

4.6 のようにまとめた。

表 4.3 水素の物理化学性状

項目 特性値等

CAS番号 1333-74-0

分子式 H2

密度 0.09 kg/m3

沸点 -253 ℃

融点 -259 ℃

発火点 500 ℃

爆発限界 4 – 75 %

表 4.4 メチルシクロヘキサンの物理化学性状

項目 特性値等 出展

CAS番号 108-87-2

分子式 C7H14

沸点 101 ℃ Health Council of the Netherlands, 2005

融点 -127 ℃ Health Council of the Netherlands, 2005

引火点 -4 ℃ (密閉式) Health Council of the Netherlands, 2005

発火点 250 ℃ HSDB

爆発限界 1.2 – 6.7 % HSDB

比重 0.7694 (20 / 4 ℃) HSDB

蒸気密度 3.39 (Air = 1) HSDB

67

表 4.5 トルエンの物理化学性状

項目 特性値等 出展

CAS番号 108-88-3

分子式 C7H8

沸点 110.6 ℃ Health Council of the Netherlands, 2005

融点 -95 ℃ Health Council of the Netherlands, 2005

引火点 4.4 ℃ (密閉式) Health Council of the Netherlands, 2005

発火点 480 ℃ HSDB

爆発限界 1.4 – 7.9 % HSDB

比重 0.866 (20 / 4 ℃) HSDB

蒸気密度 3.1 (Air = 1) HSDB

表 4.6 熱媒の代表物性

項目 特性値等

平均沸点 391 ℃

流動点 < -30 ℃

引火点 212 ℃

自然発火点 >500 ℃

比重 1.04 (15/4 ℃)

比熱 2.7 kJ/kgK

粘度 (0 ℃) 188 mPaS

(150 ℃) 1.3 mPaS

(300 ℃) 0.30 mPaS

体積膨張係数(15 - 300 ℃平均) 8.7 × 10 -4 cc/cc℃

蒸発潜熱(沸点) 275 kJ/kg

熱伝導度(150 ℃) 0.121W/mK

(300 ℃) 0.103W/mK

蒸気圧(150 ℃) -

(300 ℃) 0.012MPa

68

4.1.2.3. 水素ステーションに関する欧米の法規制

化学プラントに対する国内の法規制は、「高圧ガス保安法(経済産業省)」、「労働安全衛生法(厚生労

働省)」、「消防法(総務省)」と「石油コンビナート等災害防止法(総務省・経済産業省)」があり、これ

ら全体を保安 4 法と呼んでいる。これに対して欧米では、異なる法規制を適用している。

4.1.2.3.1. 欧米の法規制

欧州では、実際に経験した顕著な“有害ガスによる事故”が、化学プロセスの法規制に影響を与えた。

1976 年のダイオキシン放出汚染事故などにより「セベソ指令 I」を導入し、米国でも 1984 年のインド・

ボパールの米国系農薬工場でのメチルイソシアネート漏えい事故を発端に、大気汚染防止法改正法

(CAAA)の下、表 4.7 に示す米国労働安全衛生局(OSHA)「PSM 基準」、米国環境保護庁(EPA)「RMP

規則」が生まれた。

欧州で使われている指令(Directive)は加盟国を拘束するものの、適用に当たっては各国での立法措置

が必要となる。そこで「セベソ指令(Seveso directive)」ではなく、米国の例を示すこととし 2 つの法規

制を表 4.8 に比較し示した。「PSM 基準」は 14 要素の遵守が求められているが、「RMP 規則」には、

これとほぼ対応した 11 要素が求められている。事業所の敷地外を対象とする後者では、化学物質の漏

えい時の影響評価ツールである ALOHA を公開し、リスクアセスメント(Offsite Risk Assessment)を求

めている。

一方、日本では高度成長期に発生した化学工場事故を発端に、1971 年 12 月、「高圧ガス取締法」を導

入し、現在の「高圧ガス保安法」に至っている。欧米のような有害ガス事故による悲惨な経験がないた

め異なる法規制となり、“事業所内安全”を主にしており、周辺域に対する危険性を考慮する“公共安全

(external safety)”の視点が明確になっていないことが示された。

表 4.7 化学プロセスの法規制

事業所内安全 公共安全

(Workplace Safety) (External Safety)

化学物質&数量を指定

(重大災害)

化学物質&数量を指定 Process Safety Management Risk Management Program

(重大災害)

高圧ガス保安法など

(経産省など)?

欧州

地域

米国

SEVESO Directive

(欧州委員会の指令→各国で法規制を作成)

(米国環境保護庁/RMP)

注)燃料の小売りは対象外

(米国労働安全衛生局/PSM)

注)燃料の小売りは対象外

日本

リスク

高圧ガスなど

(1MPaを超えるガス)

リスク

ベース

規制対象

69

表 4.8 OSHA/PSM と EPA/RMP の構成要素の比較

4.1.2.3.2. 水素ステーションに対する EU および米国連邦レベルの規制

高圧水素ガスを扱う“水素ステーション”に対し、日本では「高圧ガス保安法」の規制対象となる。こ

れに対し、化学物質の指定数量を考慮しリスクベースに法規制(重大災害の規制)を施行する欧米では、

異なった対応となる。

EU の「セベソ指令 II」は米国の PSM 基準の影響を大きく受け、ほぼ同様の指定数量を採用した。規

制対象は「セベソ指令 III」、「PSM 基準」、「RMP 規則」で 5,000kg となる。通常、水素ステーションは、

1/10 の水素 500kg を貯蔵することもないと考えられる。したがって、米国「RMP 規則」では水素ステ

ーションを指定数量の点から対象外となり、欧州の「セベソ指令 III」も規制対象外となる。

4.1.2.3.3. 水素ステーションに関する全米防火協会(NFPA)の規格

2006 年から委員会を作り、水素の貯蔵・利用・取扱いの規定を国際的な建築基準法と整合するよう

に、“Hydrogen Technologies Code”(NFPA2)としてまとめており、最新版の 2016 年版を全米防火協会

(NFPA)から購入することができる。前述のように水素ステーションは、OSHA/PSM および EPA/RMP

の規制対象外であるが、カリフォルニア州は、州の法規制に NFPA2 を採用している。

改訂された NFPA2-2016 の目次を、表 4.9 に示す。この規格は、①貯蔵装置、②圧縮装置、③圧力放

出弁、④火災安全・検出装置、⑤燃料供給装置(dispensing system)、⑥電気系統、⑦補修作業に細分さ

れ、以下のように記載されている。

プロセス安全管理 (PSM) リスク管理プログラム (RMP)

 プロセス安全情報  プロセス安全情報

 プロセス危険分析(PHA)  ハザード評価(Hazard evaluation)

 運転手順書  標準運転手順書

 従業員の参加  -

 教育・訓練  教育・訓練

 請負業者の審査と教育  -

 運転前の安全レビュー  運転前の安全レビュー

 機器の健全性(Mechanical integrity)  保全(Maintenance)

 火器使用許可  -

 変更管理  変更管理

 事故調査(Incident investigation)  事故調査(Acident investigamion )

 緊急対処計画(Emergency planning and response)  緊急対処(Emergency response)

 法令遵守監査(Compliance audits)  安全監査(Safety audits)

 業務上の秘密  -

 -  リスクアセスメント

70

表 4.9 NFPA2-2016 の目次

1.Administration 10.GH2 Vehicle Fueling Facilities

2.Referenced Publication 11.LH2 Fueling Facilities

3.Definitions 12.Hydrogen Fuel Cell Power Systems

4.General Fire Safety Requirements 13.Hydrogen Generation Systems

5.Performance-Based Option 14.Combustion Applications

6.General Hydrogen Requirements 15.Special Atmosphere Applications

7.Gaseous Hydrogen 16.Laboratory Operations

8.Liquefied Hydrogen 17.Parking Garages

9.Explosion Protection(reserved) 18.Repair Garages

① 貯蔵装置

<IFC 2015>

・第 5303.2 項:水素ガス貯槽,円筒容器,およびタンクは DOT49CFR Parts 100-185 または ASME ボ

イラーと圧力容器の規格を満足すべきである

<NFPA2-2016>

・第 7.1.15.1 項:米国機械学会 ASME B31.3 に基づくパイプ類

・第 7.3.2.3.1.1 項:地上のバルクガスシステムからの最短離間距離

・第 8.3.2.3.1.6 項:設置場所は,液体システムの放出を考慮した最短離間距離が必要

・防火壁を利用することで,特定の放出に対する設定離間距離を短縮可能

② 圧縮装置

<NFPA2-2016>

・第 7.1.20 項:圧縮およびプロセス装置についてシステムは最高温度と最高圧力に耐えるよう設計する

・第 7.1.20.1 項:圧縮サイクルの各段階で,あり得る最高作業圧に耐える PRD が必要

・第 7.1.20.2 項:関係のない機器は,高い排出圧および低い吸引圧に対し自動的にシャットダウンする

(作業条件を越えた状態で)

・第 7.1.20.3 項:シャットダウンした機器は,手動で再スタートするか,または安全なシャットダウン

をリセットされる

③ 圧力放出弁

<NFPA2-2016>

・第 7.1.5.5 項: 圧力放出弁

-PRDs は,熱に曝され加圧状態となったとき,ラプチャー(rupture)から容器を守る

-PRDs は,CGA S-1.1, CGA S-1.2 および CGA S-1.3 に基づいた設計

-(他 3 項略)

71

④ 火災安全・検出装置

<IFC2015>

・2309.5.2 項および 5.3 項の緊急時のシャットオフバルブおよび緊急時にシャットダウンするシステム

を設置

<NFPA2-2016>

・第 10.3.1.18.1 項:水素ガス供給装置には検出装置を設置

・第 10.3.1.18.2 項:検出装置は,水素供給に従い自動で作動し,シャットダウン

⑤ 水素供給装置(dispensing system)

<NFPA2-2016>

・第 10.3 項:水素供給装置の要求項目には,認証機器の使用,ホースは MAWP で作動,自動車脱離デ

バイス(Breakaway device),システム圧試験,警報装置および自動車衝突保護設備,SAE

J2600 適合ノズル,水素供給時に供給流速のチェック

⑥ 電気系統

<NFPA2-2016>

・第 10.3.1.15 項:電気設備は NEC(米国電気規格)に基づき,さらに数量などは第 10.3.1.15.1 項の表に

よる

・液体システムは第 8.3.1.2.6 項の表による

・気体システムは第 7.3.23.1.5 項の表による

⑦ 補修作業 (Maintenance)

<NFPA2-2016>

・補修および検査は,第 7.1.2.8.2 項(一般的補修),第 8.1.3.1.8.2 項(容器のカソード防食),第 8.1.10.1.1

項(使用していないタンクの検査),第 10.3.1.11.2 項(ホースの試験),第 10.3.1.13.4 項(ディスペンサ

ーの不具合(incident)),第 10.3.1.18.1.2 項(検出器の補修),第 10.3.1.10 項(リーク試験)などによる

⑧ 自動車修理工場 (Repair Garage)

・NFPA2-2016 の第 18 章,IFC 第 2311 項,NFPA30A(燃料供給装置および自動車修理工場)および

NFPA51B(溶接, 切断および他の加熱作業での火災防止基準)による

・水素検出センサーの設置,水素の蓄積を防ぐ換気作業,燃料システムを修理するとき水素を除去する

機能,自動スプリンクラーの設置,修理施設で大規模修理と小規模修理場所とを表示すること, などが

要求項目となっている

⑨ 保安要員

<NFPA2-2016>

・第 4 項の一般的な火災要求項目に記載

72

4.1.2.3.4. NFPA2-2018 の検討状況

本報告書の作成段階では NFPA 2-2018 は出ておらず、8 月に第 2 目の草案会議(full committe)が開催

された段階である.そこで,次の”NFPA 2”は 2019 年 4 月に”NFPA 2-2020”の名称で発行(publish)する

予定であることが分かった。

4.1.2.3.5. カリフォルニア州の防火基準と水素ステーションの規格

カリフォルニア州建築基準委員会が(CBSC:California Building Standards Commission)は、「カリフ

ォルニア州建築基準法」(California Building Standards Code)を 3 年毎に見直しており、“国際建築基

準”(IBC: International Building Code)と“国際防火基準”(IFC: International Fire Code)に基づき、カリフ

ォルニア州の基準を作成すべく活動している。

「2016 年カリフォルニア州防火基準」(2016 California Fire Code)は、州法(California Code of

Regulations, Title 24, Part9)の一部で、図 4.4 に記載(黒い点線)されたように、“2015 年国際防火基

準”(2015 International Fire Code)に基づいている。

図 4.4 カリフォルニア州の防火基準

水素ステーションについては、「カリフォルニア州建築基準法」、“カリフォルニア州防火基準”で“国際

建築基準(IBC)”や“国際防火基準(IFC)”を取り入れており、全米防火協会の NFPA2-2016 も採用してい

る。この中の“カリフォルニア州防火基準”について主な目次の概要を以下に示す。

■カリフォルニア州の防火基準の概要

第 1 章 概要(General Provision)

第 4 章 緊急事態への準備と対処(Emergency Planning and Preparedness)

・第 405 項 緊急避難の訓練

・第 406 項 従業員訓練と対応手順

・第 407 項 ハザードコミュニケーション

第 9 章 火災防止システム

・第 907 項 火災報知器と火災検知システム

・第 908 項 緊急警報システム

73

・第 911 項 爆発対処(Explosion Control)

・第 915 項 一酸化炭素の検知システム

第 23 章 自動車への燃料供給装置および自動車修理工場

(Motor Fuel-dispensing Facility and Repair Garages)

・第 2309 項 水素自動車の燃料供給装置および生成設備

(Hydrogen Motor Fuel-dispensing and Generation Facility)

第 53 章 圧縮ガス

・第 5304 項 圧縮ガスの貯蔵

・第 5305 項 圧縮ガスの使用と操作

第 55 章 極低温液体(Cryogenic Fluid)

・第 5504 項 貯蔵

・第 5505 項 使用と操作

第 57 章 引火性および可燃性の液体(Flammable and Combustible Liquids)

・第 5704 項 貯蔵

・第 5705 項 供給、使用、混合および操作

第 58 章 引火性ガスおよび引火性極低温流体

・第 5804 項 貯蔵

・第 5806 項 引火性極低温流体

・第 5808 項 水素燃料ガス室

(付属 E) ハザードカテゴリー

(付属 F) ハザードランキング

4.1.2.3.6. ドイツ・EU の法規制

欧州では、2012 年 7 月 4 日にセベソ指令 III (2012 /18/EC)を採択したが、ドイツ国内法では「ドイ

ツ連邦環境汚染防止法」(BImSchG:Bundes-Immission Schutz Gesetz)の“重大事故規則”(12. BImSchV,

Stӧrfall-Verordnung)で対応し規制している。

また、新しく改定された圧力装置指令(2014/68/EC)が 2016 年 7 月 19 日から適用された。これに対

するドイツの国内法規制は「ドイツ製品安全法(GPSG)」(第 9 章に検査機関の記載)、「雇用保護法」

(ArbSchG)および“産業安全衛生規則”(BetrSichV: Betriebssicherheits Verordnug)で対応している。後者

の具体的な技術規則は、労働社会省系国立研究所である連邦労働安全衛生研究所(BAuA: Bundesanstalt

für Arbeitsscutz and Arbeitsmedizin)の”高圧容器技術規則”(TRGS: Technische Regeln für Gefahrstoffe)

および”産業安全技術規則”(TRBS:Technische Regeln für Betriebssicherheit)で明らかにしている。

図 4.5 の右図で、省令の“産業安全衛生規則”(BetrSichV)までは強制則だが、“産業安全技術規

則”(TRBS)などの技術基準や第三者認証機関の基準は、任意基準となっている。水素ステーションは、

雇用保護の立場から“産業安全衛生規則”の対象施設であり、さらに 3 t 以上の水素保有施設やオンサイ

ト水素製造施設は“ドイツ連邦環境汚染防止法”(BImSchG, 4.BImSchV)の規制対象となっている。一方、

74

水素 5 t 以上を貯蔵するときには SEVESO 指令の対象施設となることが、ドイツ国内法の規定である連

邦環境汚染防止法・重大事故規則(Stӧrfall-Verordnung)で規定されている。以上をまとめ表 4.10 に示し

た。

図 4.5 日本およびドイツにおける法体系について

出所)”国際先端テストご説明用参考資料”平成 25 年 5 月 8 日、経済産業省商務流通保安グループ高圧

ガス保安室、http://www8.cao.go.jp/kisei-aikaku/kaigi/meeting/2013/wg/ene/130508/item3.pdf

表 4.10 ドイツ連邦共和国の水素施設に関する法規制

一方、2010 年、水素ステーションに関する“VdTÜV Merkblatt Druckgas 514”との TÜV ガイドライ

ンが生まれた。このガイドライン中では、水素ステーションの企画、設備、建物、認可、ステーション

の試運転と運転、圧縮水素ガスを水素自動車の貯蔵タンクに入れるディスペンサーの構成部品などにつ

いて、以下に示す概要を第 3 者機関による基準が作成された。

法規制 備考

オフサイト型 産業安全衛生規則(BetrSichV) 雇用保護法(ArbSchG)

オンサイト型 連邦環境汚染防止法規則(4. BImSchV) 連邦環境汚染防止法(BImSchG)

水素3トン以上貯蔵 連邦環境汚染防止法規則(4. BImSchV) 連邦環境汚染防止法(BImSchG)

水素貯蔵施設 水素3トン以上貯蔵 連邦環境汚染防止法規則(4. BImSchV) 連邦環境汚染防止法(BImSchG)

施設分類

連邦環境汚染防止法(BImSchG)

水素ステーション

SEVESO指令対象水素施設 水素5トン以上貯蔵連邦環境汚染防止法・重大事故規則

(12. BImSchV)

75

■ VdTÜV 514 の概要

・スコープ

・用語の定義

・水素ステーションの構成機器の要求項目(Requirements for hydrogen fueling station components)

・水素ステーションの建設と設置に関する要求項目(Requirements)

・電気的要求項目(Requirements)

・“ドイツ産業安全衛生規則”の遵守項目(BetrSichV Obligations)

・試運転(Commissioning)

・運転操作と補修(Operation and maintenance)

・法規制と規格(Regulation and standards)

・安全距離は”高圧容技器術規則-圧力容器”(TRBS2151, Part2)に記載

(Technical rules for operational safety/hazardous materials – Prevention or restriction for explosive

atmospheres)

・“ドイツ産業安全衛生規則”(BetrSichV)による作業安全は,”高圧容器技術規則-圧力容器”(TRBS2141)

に記載.(Technical regulations for safety – Hazard by steam and pressure)

・水素充填スタンド装置は,高圧容器技術規則(配管&圧力容器)を基準にすること

表 4.11 に示す“VdTÜV 514”が規定する安全距離だけでなく、“欧州工業ガス協会”(EIGA: European

Industrial Gases Association)の安全距離に関する基準も利用することができる。EIGA には 4 つの委員

会があり、その最も古いものが“工業ガス委員会”(IGC: Industrial Gases Council)であり、以下に示す“安

全距離の決定”に関する基準は、“欧州工業ガス協会”の“工業ガス委員会”によるものである。

表 4.11 安全距離(Safety Distance)

適用ガイドライン 項目 対象設備 安全距離(m)

VdTÜV 514 第4.12.2項 圧縮機 3.0

第4.12.2項 放出弁付き貯蔵タンク

(Relief storage tank)

3.0

第4.12.2項 水素貯蔵 5.0

第4.12.3項 ディスペンサー 2.0

第4.12.5項 全設備 (3.0)

76

■ 安全距離の決定(EIGA 工業ガス委員会)

1. はじめに

2. スコープと目的

3. 用語の定義

3.1 リスクアセスメントの定義

3.2 安全距離の定義

4. 基本的なアプローチ方法

5. 事象の選択

5.1 有害な個人曝 露の閾値の 決定基準 (Criteria for determining the individual harm

exposure threshold value)

5.2 潜在的な有害事象の決定方法(Methodology to identify harm potential)

5.3 特定された有害事象からの安全距離の評価方法(Methodology for the evaluation of the

safety distance from the identified hazard events)

5.4 有害事象頻度の評価のためのワークシート(Worksheet for evaluation of hazard events

frequency)

6. 潜在的な有害事象の基準(Criteria for harm potential)

6.1 熱的効果

6.1.1 火災

6.1.2 爆発

6.1.3 極低温(Cryogenic)

6.2 酸素の濃縮と欠乏(Oxygen Enrichment or Deficiency)

6.3 有害影響(Toxic effects)

7. 有害影響の計算(Calculation of hazardous effects)

7.1 放出速度(Rate of Release)

7.2 ガス拡散(Gas dispersion)

7.3 熱的効果の計算原理(Calculation principles for thermal effects)

7.4 爆発影響の計算原理(Calculation principles for explosion effects)

7.5 有害ガスの影響(Toxic gas effects)

8. 予防・緩和要因(Prevention and mitigation factors)

8.1 事象の発生確率の緩和要因(Factors reducing the probability of the event)

8.2 事象の影響の緩和要因(Factors reducing the consequences of the event)

(付録 A) 顧客の敷地内の液体酸素による低温域の安全距離決定(Determination of safety distance on a

liquid oxygen cold converter at customer at customer premises)

(付録 B)水素ガスの移送・貯蔵システムのための安全距離( Safety distances for a gaseous hydrogen

transfill and storage system)

(付録 C) 故障頻度のデータ(Failure rate data)

77

4.1.2.3.7. その他の重要な規格

全 米 防 火 協 会 の “ NFPA2 ” (Hydrogen Technologies Code) や “ NFPA55 ” (Compressed Gases and

Cryogenic Fluids Code)、“国際防火基準(IFC)”、“国際建築基準(IBC)”が、カリフォルニア州法の水素ス

テーション規格に採用されているが、上記 IFC(2015 年版を準拠)の基準番号の一部は、同一番号でカリ

フォルニア州法規制でも使われている。さらに、米国ガス協会(AGA: American Gas Association)による

“国際燃料ガス基準(IFGC: International Fuel Gas Code)”や米国機械学会(ASME: The American Society

of Mechanical Engineers)の“Hydrogen Pipelines and Piping Code-hydrogen piping design”なども基盤と

なる重要規格となっている。それらを以下に示す。

■ 国際防火基準(IFC)

第 23 章 第 2309 項 水素自動車の燃料供給装置および生成設備

第 50 章 有害物質-一般条項

第 53 章 圧縮ガス

第 58 章 引火性ガスおよび引火性極低温流体

■ 国際建築基準(IBC)

第 4 章 特定の使用に基づく詳細項目

第 5 章 建築物の高さと面積

第 7 章 防火・防炎の特徴

第 9 章 防火システム

■ 国際燃料ガス基準(IFGC: International Fuel Gas Code)

第 1 章 スコープと管理(Fuel burning appliances, vents, chimneys, gas pipe sizing)

第 2 章 用語の定義

第 3 章 一般的な法規制(General regulation)

第 4 章 ガス配管設備(Gas piping installations)

第 5 章 煙突とベント(Chimney and vents)

第 6 章 特殊な用途(Specific appliances)

第 7 章 水素ガスのシステム(Gaseous hydrogen system)

(付録 A) ガス配管の寸法と能力(Sizing and capacities of gas piping)

(付録 B) ドラフトフードのある設備に対するベントシステムの寸法(Sizing of venting systems

serving appliances equipped with drafting hoods)

(付録 C) 機械通風および直接ベントによるベントシステムの末端排出部(Exit terminals of mechanical

draft and direct-vent venting systems)

(付録 D) 既存設備設置の安全検査の推奨手順(Recommended procedure for safety inspection of an

existing appliance installation)

■ ASME B31.12 水素の配管とパイプライン(Hydrogen piping and pipelines)

78

<一般要求項目> (General Requirement)

第 1 章(GR-1) スコープと定義(Scope and Definitions)

第 2 章(GR-2) 材料(Materials)

第 3 章(GR-3) 溶接 ,ろう付け,熱処理 ,鍛造 ,試験(Welding, Brazing, Heat Treating, Forming, and

Testing)

第 4 章(GR-4) 検査(Inspection, Examination, and Testing)

第 5 章(GR-5) 維持管理(Operation and Maintenance)

第 6 章(GR-6) 水素の配管とパイプラインシステムの品質システムプログラム(Quality System Program

for Hydrogen Piping and Pipeline Systems)

<工業配管項目> (Industrial Piping)

第 1 章(IP-1) スコープと責任(Scope and Responsibilities)

第 2 章(IP-2) 設計条件と基準(Design Conditions and Criteria)

第 3 章(IP-3) 配管要素の圧力設計(Pressure Design of Piping Components)

第 4 章(IP-4) 配管要素のサービス要件(Service Requirements for Piping Components)

第 5 章(IP-5) 配管ジョイントのサービス要件(Service Requirements for Piping Joints)

第 6 章(IP-6) 柔軟性とサポート(Flexibility and Support)

第 7 章(IP-7) 特殊配管システム(Specific Piping Systems)

第 8 章(IP-8) 構成要素の寸法と評価(Dimensions and Ratings of Components)

第 9 章(IP-9) 組立て(Fabrication, Erection, and Assembly)

第 10 章(IP-10) 検査(Inspection, Examination, and Testing)

<パイプライン項目> (PIPELINES)

第 1 章(PL-1) スコープと免責(Scope and Exclusions)

第 2 章(PL-2) パイプラインシ ステムの要素 と製作の詳細 (Pipeline Systems Components and

Fabrication Details)

第 3 章(PL-3) 設計, 設置および試験(Design, Installation, and Testing)

■ ASME A13.1-2015 配管システムを識別するためのスキーム

(Scheme for the Identification of Piping Systems)

1. 目的とスコープ(Object and Scope)

2. 定義と参考資料(Definitions and Reference)

3. 識別する方法(Method of Identification)

79

❐オランダの PGS35 (Publicatiereeks Gevaarlijke Stoffen)

オランダ政府は 2010 年、水素ステーションの運用規格(Dutch Code of Practice NPR 8099:2010 on

Hydrogen fueling stations-Guide for safe application of installations for delivery of hydrogen to vehicles

and boats with respect to fire, workplace and environment)を発表し,2013 年、その円滑な運用のため道

路走行車両に水素供給する水素ステーションのガイドラインである PSG35 を発表した(英語

で”Hazardous Substances Series”を意味するオランダ語)。

■PSG35 の概要

これは「グリーンブック」(PSG1)、「イエローブック」(PSG2)、「パープルブック」(PSG3)、「レッ

ドブック」(PSG4)と同じく有害化学物質シリーズの水素ステーションガイドラインである。概要とし

て PSG35 の目次を下記に示す。

0.Introduction(はじめに)

1.Application of the publication(PSG35 の適用)

2.Construction and design of the hydrogen delivery installation(水素ステーションの建設と設計)

3.The hydrogen delivery installation on operation(水素ステーションの運転)

4.Testing, maintenance, inspection, registration, documentation and enforcement(試験、補修、検査、

登録、文書化と実行)

5.Safety measures(安全対策)

6.Incidents and disaster(事故と災害)

■PSG35 の安全対策

内部安全距離(internal safety distance)は、法規制(reg. 5.2.1)では「輻射熱で決める」と記載してい

るだけだが,より具体的にはワーキング委員会の報告書に記載されている。

<内部安全距離の概要>

欧州工業ガス協会(EIGA)の IGCDoc 75/07/E ‘安全距離の規定’を参考にしている。「内部安全距離」

の対象となる事故(incident)は,発生頻度が 10-5 回/年以上の事象で通常に起こるものとしている。し

たがって、小規模の漏えい事象(leakages)を対象としており、大規模で壊滅的な漏えい事象(major release)

は対象としてはいない。安全距離の算出には、”SAFETI-NL V6.5.4”(DNV-GL 社製)を QRA ソフトウ

ェアとして用いている。

<内部安全距離と発生頻度>

事故(incident)の発生頻度と安全距離との関係を、図 4.6 のグラフで示す。矢印で示した間隔を安全

距離と決めている。事象 1 と 2 は安全距離内の事故で、事象 4 と 5 は安全距離とは関係のない、低い発

生頻度の事象である。

80

図 4.6 安全距離と事象の発生頻度

(出典:

http://content.publicatiereeksgevaarlijkestoffen.nl/documents/PGS35/PGS_35_WG_2015_032_PGS35

_Definitief%20Achtergronddocument.pdf 2019 年 1 月 13 日取得)

EIGA では、“個人的悪影響”(individual harm exposure)の”頻度閾値”(Ft)を安全距離の計算に取り入れて

いる。内部安全距離(internal safety distance)は、この Ft より大きい頻度で発生するものと定義してい

る。オランダおよび英国では、EIGA の”頻度閾値”として Ft=3.5×10-5 をリスクマネジメントの指標と

して取り入れている。この数値より発生頻度の低い事象は、”安全距離”の定義から外れることとなる。

図 4.7 に、発生頻度と安全距離の関係をより具体的な 3 例で示した。

・(上段):”水素ステーションのベント放出”で悪影響がないとき安全距離の対象外

・(中段):”水素配管からの漏えい”による悪影響による安全距離

・(下段):”水素貯蔵タンクの壊滅的破壊”で水素ガスが漏えいしたとき,発生頻度

が閾値 Ft 以下であるので、”安全距離”の対象外となる。

81

図 4.7 発生頻度の閾値と安全距離

(出典:

http://content.publicatiereeksgevaarlijkestoffen.nl/documents/PGS35/PGS_35_WG_2015_032_PGS35

_Definitief%20Achtergronddocument.pdf 2019 年 1 月 13 日取得)

ここで”悪影響の基準”(harm criteria)は、重篤な個人リスクの約 1%に相当すると定義(approximately

a 1% chance of individual risk od serious injury or fatality)している。”頻度閾値”(Ft)の 100 倍の値が、

受け入れることのできない事象頻度と想定できる。

<外部安全距離>

ワーキング委員会の報告書には、オランダ国立公衆衛生環境研究所(RIVM)が、水素ステーションの

発災施設から周辺にある公共施設(学校、病院など)までの距離を決めると記載しているが、2015 年段

階の報告書では、より具体的な数字は見当たらなかった。この規定は強制法(mandate)となるとのこと

( External safety distances for PGS 35 will be established using a quantitative risk assessment process, as

is mandated by Dutch law. The government institute RIVM is leading this process.)

82

4.1.3. YNU 式-ハザード特定(YNU-HAZID)手法を用いたリスクの洗い出し

環境変動が起こった際に、技術システムにおいて何が発生し得るのかについてシナリオ検討を行い、

そのリスクを見積もる手法に HAZID(HAZard IDentification)がある。HAZID では、ガイドワード集に

整理された環境変動が発生した場合に、技術システムにおいて最終的に何が起こるのか(これをシナリ

オと呼ぶ)を抽出し、そのシナリオのリスク(頻度・影響度の組合せ)の概算評価を行う。その上で要詳細

検討リスクを特定する。本検討では、一般的な HAZID に YNU が新たなガイドワードやシナリオ抽出

方法を加えた YNU-HAZID(YNU-HAZID とは、下記の手順で行う HAZID study と定義する)を実施し

た。要詳細検討リスクについては、次項目以降で説明する。

本アセスメントで実施した YNU-HAZID の手順を以下に示した。

1) リスク評価基準を設定した。

2) 水素ステーションが置かれる環境連関モデルを定義した。

3) 環境変動「ガイドワード」を設定した。

4) 水素ステーションの有する機能とそれを構成する要素を整理した。

5) 設定したガイドワードに基づき、事故シナリオを抽出した。

6) 「原因」からの進展事象および最終的な被害を「結果」に記載した。

7) 「ガイドワード」、「原因」、「結果」を考慮し、「安全対策を考慮しない場合のリスク」を設定した。

8) シナリオに応じて、取り得る安全対策を設定し、安全対策の有効性を検討した。

9) 「安全対策を考慮した場合のリスク」を記述した。

10) 「安全対策を考慮した場合のリスク」に対して、追加の安全対策案や危機対応/BCP 案が該当さ

れた場合「アクション欄」に記述した。

11) 「安全対策を考慮した場合のリスク」に対して、爆発可能性の有無、可燃性ガス/液体の漏洩量、

漏洩時間、火災継続時間、安全確認時間は大・中・小の 3 段階で記述した。

12) これら結果を HAZID シートに記載する。本アセスメントで使用した HAZID シートを表 4.12 に

示す。HAZID シートは、番号、ガイドワード、原因、結果、安全対策を考慮しない場合のリス

ク、安全対策、安全対策を考慮した場合のリスク、アクション欄から構成される。

13) リスク評価結果より、リスク対応指針や詳細に評価すべきリスクについて議論した。

表 4.12 HAZID シート

No. ガイド

ワード 原因 結果

安全対策を考慮しない

場合のリスク 安全

対策

安全対策を考慮した

場合のリスク アクション欄

影響度 発生頻度 影響度 発生頻度

1

83

4.1.3.1. リスク評価基準の設定

リスクをその影響度と発生頻度の組合せによって評価する。表 4.13 および表 4.14 に、YNU-HAZID

で用いた影響度および発生頻度の定義を示す。また、YNU-HAZID を実施する際の影響度と発生頻度の

基準例を表 4.15 に示す。

表 4.13 影響度の定義

レベル 説明 定義

人 設備

5 極めて重大な災害 周辺住民、歩行者の死亡災害 敷地外の隣接建屋が全壊する程度

の極めて重大な災害

4 重大な災害 顧客、従業員の死亡災害 敷地外の隣接建屋が半壊する程度

の重大な災害

3 中規模な災害 敷地内外問わず、入院が必要な重

傷災害

敷地外の隣接建屋の窓ガラスは大

小に関わらず壊れ、窓枠にも被害

が及ぶ程度の中規模災害

2 小規模な災害 敷地内外問わず、通院が伴う災害 敷地外の隣接建屋一部の窓ガラス

が破損する程度の小規模災害

1 軽微な災害 敷地内外問わず、通院を伴わない

軽微な災害 敷地外の隣接建屋に影響なし

表 4.14 発生頻度の定義

レベル 説明 定義

4 十分に起こりえる スタンド設備の一生において複数回考えられる

3 起こる可能性がある 起こる可能性がある(スタンド設備の一生において1回程度考えられる)

2 起こりにくい スタンド設備の一生において起こりにくいと考えられる

1 極めて起こりにくい 発生頻度はあるが、その発生頻度は極めて小さい

表 4.15 本研究における影響度および発生頻度のレベル付けの基準例

影響度 発生頻度

事故シナリオの結果が

爆発/規模の大きい火災…5

規模の小さい火災…4

中毒/窒息/火傷…3

環境影響/機器不良…1

ガイドワードが

地震/津波等の周期性のある自然災害など…4

落雷など…3

落石/近隣施設の爆発など…2

溶岩流/航空機墜落など…1

一般的にリスクマトリクスには、高・中・低のリスクランクが定義され、高リスクの事故シナリオを

許容されないリスクとして扱われ、リスクを低減するような追加安全対策が検討される。しかし、本研

究では、リスクが許容されるか否かの判断基準は、従来の工学的なリスクのみから決定するのではなく、

社会の視点も考慮するため、リスクマトリクスにおけるリスクランクを定義しないことにした。本研究

では表 4.16 に示すように作成したリスクマトリクスを参考に、特定の事故シナリオに関して詳細検討

の必要性の有無の決定や追加安全対策に必要な情報の整理を行った。

84

表 4.16 リスクマトリックス

発生頻度

1 2 3 4

影響度 極めて起こりにくい 起こりにくい 起こる可能性がある 十分に起こりえる

5 極めて重大な災害

4 重大な災害

3 中規模な災害

2 小規模な災害

1 軽微な災害

4.1.3.2. 環境システムモデル

HAZID を実施する際は、外部環境の変動が水素ステーションに直接的に与える影響のみならず、社

会システムや他のシステムを経由して影響を及ぼすものについても特定しなくてはならない。そのため

に、水素ステーションを取り巻く環境システムを定義した。環境システムについては、社会総合リスク

アセスメントガイドラインを参照されたい。水素ステーションが置かれる環境・社会・技術のシステム

連関モデルを図 4.8 に整理した。社会システムとして、電気・水道・通信などのインフラ設備に加えて、

警察・消防・医療等のインフラサービス、水素燃料自動車を促進させる推進規制や高圧水素ガスの保安

を規制する高圧ガス保安法などの法規制等が含まれる。これらを土台に水素エネルギーシステム内では、

水素の製造・運搬・販売を取り扱う生産システムと水素の充填・消費(主に水素燃料自動車)消費システ

ムがあり、アセスメント対象となる技術システムである水素ステーションはそのインターフェースのシ

ステムである。他のシステムとして、併設されるガソリンステーション、その他の生産システム(工場や

商店)や住宅・住民などがある。

図 4.8 水素ステーションの環境連関モデル

85

4.1.3.3. ガイドワードの決定

YNU-HAZID では、ガイドワードから想起される影響について抽出するため、そのガイドワードの網

羅性が重要である。そこで、自然災害につながる気候・気象や地殻変動からなる「自然環境」、飛行機の

墜落などの構造物由来、テロなどの組織・人由来から構成される「人工環境」、情報や通信からなる「情

報環境」をガイドワードとして選定した。さらに本リスクアセスメントでは、水素ステーション特有の

ガイドワードとして、考慮すべき環境変動として追加し、

表 4.17 のガイドワードを設定した。

表 4.17 ガイドワード

1.自然環境 2.人工環境 3.情報環境

気候

気象

雨 構造物 航空機の墜落 情報 制御ミス

風 ヘリコプターの墜落 誤作動

雪 自動車の衝突 通信 通信遮断

気温 クレーンの転倒/近隣施設の倒壊 介入

湿度 システム外の爆発

雹 システム外の火災

落雷 システム外の化学物質漏洩

台風 飛来物

高潮 高圧ケーブル

洪水 水漏れ

土石流 組織

誤操作/誤判断

液状化 放火

地盤沈下 意図的な破壊行為

土砂崩れ サイバーテロ

落石 第三者の干渉

竜巻 社会制度

文化

法施行

黄砂 流行

雪崩

隕石

地殻変動 地震

火災

津波

噴火

噴石

溶岩流

火砕流

86

降灰

生態系 動物/昆虫による被害

87

4.1.3.4. 安全対策の設定と有効性基準

リスク評価の際、YNU-HAZID により抽出された事故シナリオに対して、どのような安全対策が対応

するのかを記載する必要がある。したがって、YNU-HAZID を実施する前に、安全対策を予め整理して

おくことが重要となる。本研究で用いた安全対策の定義を表 4.18 に示す。安全対策は、基本的に消防

法や高圧ガス保安法に基づき設定した。

表 4.18 安全対策のリストと定義

安全対策 定義 該当箇所

●材料選定 高圧水素関連設備における水素脆化

による設備の損傷を防ぐ措置

① 高圧水素関連設備

② 高圧水素用配管

●耐震設計 地震による設備の損傷を防ぐ措置 全ての設備

●排水溝 可燃性液体のプール形成および敷地

外への拡大を防ぐ措置

① ローリー停車位置の周辺

② 水素ディスペンサーとガソリンディスペ

ンサーの間

③ 公道との敷地境界

○遮断弁

圧力、流量、温度異常の検知により、

可燃性液体および可燃性ガスの配管

内輸送を遮断する措置

① 有機ハイドライドシステム

② 高圧水素関連設備

③ ガソリン関連設備

④ ローリー

●大気拡散 可燃性蒸気および可燃性ガスが滞留

することを防止する措置 室外設置してある装置および配管

●防火壁

① 敷地内外の火災による人および

設備が損傷することを防ぐ措置

② 自動車の衝突により、人および

設備が損傷することを防ぐ措置

③ 敷地内外の爆風圧による設備の

損傷を防ぐ措置

公道側を除くステーション全体および有機ハ

イドライドシステム周辺

●障壁

① 敷地内外の火災による人および

設備が損傷することを防ぐ措置

② 自動車の衝突により、設備が損

傷することを防ぐ措置

③ 敷地内外の爆風圧による設備の

損傷を防ぐ措置

蓄圧器および高圧水素用圧縮機の周辺

○漏洩検知器 可燃性液体の漏洩を検知する措置 ① MCHおよびトルエン地下タンク

② ガソリン地下タンク

●二重殻措置

可燃性液体が漏洩した場合、地下タ

ンク内で可燃性液体を留めておく措

① MCHおよびトルエン地下タンク

② ガソリン地下タンク

88

●避雷針 落雷による設備の損傷を防止する措

置 キャノピー

○火炎検知器 火炎を検知する措置 ① 水素ディスペンサー上部

② 蓄圧器(七条の三十九)

●キャノピー 雪や雹などからディスペンサーを守

る措置 水素およびガソリンディスペンサーの上部

○点検 作業員が配管や設備などを検査し、

設備損傷と腐食箇所を探索する措置 全ての設備

○安全弁

(圧力リリーフ

弁)

上昇した圧力を逃がす措置 ① 有機ハイドライドシステム

② 高圧水素関連設備

○ガス検知器 可燃性ガスおよび可燃性蒸気を検知

する措置

① 水素ディスペンサー上部

② 有機ハイドライドシステムの制御盤

③ 高圧水素関連設備

○緊急停止装置

計測器または検知器により異常を感

知した場合に、装置自体を直ちに停

止する措置

① 電気で作動する設備(蓄圧器本体は除く)

② ローリー

○緊急離脱カプ

ラー

ディスペンサーホースに負荷がかか

った際、ホースの損傷を防ぎ、ディス

ペンサーの倒壊および水素の大量漏

洩を防ぐ措置

① 水素ディスペンサー

●衝突防止フェ

ンス

自動車の衝突により、装置が損傷す

ることを防ぐ措置 ① 水素ディスペンサー

●設備間距離

隣接する設備へ及ぼす火災による輻

射熱および爆発による爆風圧の影響

を抑制する措置

① 全ての設備

○換気 可燃性ガスが燃焼範囲に入るのを防

ぐ措置 ① 高圧水素用圧縮機

89

表 4.18 における●印は Passive な安全対策(作動することなく機能する安全対策)を示し、リスク削

減対策として影響度を下げる効果を有する。一方で、○印は Active な安全対策(電気信号で作動する安

全対策)を示し、リスク削減対策として発生頻度を下げる効果を有する。

本アセスメントでは影響度と発生頻度に対して、安全対策を考慮しない場合のリスク、安全対策を考

慮した場合のリスクを明らかにすることにより、重大なリスクや安全対策の不足点などを特定する。安

全対策を考慮した場合のリスクは、表 4.19 に記す通り、各事故シナリオに対応する安全対策の数と種

類に依存しリスクを下げることで求める。

表 4.19 安全対策によるリスクの下げ方

対象シナリオ 影響度 発生頻度

爆発・火災 Passive対策1~2つ→1下げる

Passive対策3以上→2下げる

Active対策1~2つ→1下げる

Active対策3以上→2下げる

窒息・環境影響

など

Passive対策1つ→1下げる

Passive対策2以上→2下げる

Active対策1つ→1下げる

Active対策2以上→2下げる

90

4.1.3.5. HAZID 結果

以下に 1 つの事故シナリオに関して HAZID の一例を示し、表 4.20 に結果をまとめた。

ガイドワード「地震」により、配管が損傷し水素ガスが漏洩する事故シナリオを想定した。さらに、

進展事象として漏洩→拡散→着火→爆発を連想し、人や設備の被災を最終事象として推定した。水素ガ

スの爆発は敷地外に影響を及ぼす可能性が高いため、安全対策を考慮しない場合のリスクに関して、影

響度を 5 とした。また、日本においては地震が頻繁および周期的に発生するため、発生頻度を 4 とした。

安全対策に関して、地震対策として耐震設計があり、水素漏えいに対しては遮断弁を設置することで進

展事象を制御することが可能である。漏えいした水素ガスが燃焼範囲に入ることを防ぐため、大気拡散

を安全対策として考えた。万が一、水素が爆発した際の安全対策として防火壁を考慮した。●Passive な

安全対策が 3 つ、○Active な安全対策が 2 つ設置されたため、影響度が 2 段階、発生頻度が 1 段階下が

り、安全対策を考慮したリスクに関して、影響度 3・発生頻度 3 となった。

表 4.20 HAZID の一例

No.

ガ イ

ド ワ

ード

原因 結果

安全対策を考慮し

ない場合のリスク 安全対策

安全対策を考慮した

場合のリスク ア ク シ

ョン欄 影響度 発生頻度 影響度 発生頻度

1 地震

配 管

の 損

傷 に

よ る

水 素

ガ ス

の 漏

①漏洩

②拡散

③着火

④爆発

⑤人、設

備 の 被

5 4

I.設計時

○緊急停止装

○遮断弁

●大気拡散

●耐震設計

●防火壁

Ⅱ.建設時

Ⅲ.運転時

Ⅳ.保全時

3 3

・着火源

の管理

・消火設

・配管の

レ イ ア

ウト

事故シナリオによっては、安全対策が存在したとしても、有効に働くとは考えにくい場合もある。そ

のような場合には、安全対策欄に記載しない。

91

有機ハイドライド型水素ステーションにおいて、YNU-HAZID で抽出した 648 件のシナリオについ

て、表 4.21 に示す安全対策の前後でリスクマトリクスを作成した。安全対策の前後を比較してみると、

安全対策によって、リスクが低減していることが分かる。安全対策前に影響度が 5 のシナリオにおいて

も、安全対策を考慮することでリスクが低減された。

また、安全対策後の影響度 4 で発生頻度 4 のシナリオ 21 件はすべて自然災害由来であり、本検討で

用いた安全対策のリスクの下げ方では頻度を下げることができず、リスクが高めに算出されたと考えら

れる。近年、日本では地震や異常気象といった自然災害が多くなっていることからも、HAZID 結果か

ら自然現象による被害に対して注意が必要であることが分かった。

YNU-HAZID の結果から重要なリスクを把握することができたが、HAZID 結果のみではリスク許容

の判断基準にはならない。そのため、より詳細に分析すべき事項として抽出されたリスクについては、

次節にまとめた。

表 4.21 有機ハイドライド型水素ステーションのリスクマトリクス(648 シナリオ)

安全対策前 発生頻度

1 2 3 4

影響度

5 1 92 191 114

4 2 31 73 45

3 0 16 31 30

2 0 0 0 0

1 0 0 7 15

安全対策後 発生頻度

1 2 3 4

影響度

5 0 0 0 0

4 71 107 102 21

3 92 108 61 1

2 24 19 6 6

1 8 9 3 10

92

4.1.4. 重大影響シナリオの検討

東日本大震災、熊本地震や近年の台風、大雨、高潮などの教訓が示す通り、大規模災害時のリスクに

ついては十分に評価される必要がある。また、近隣火災やテロなど外的な要因によるリスクについても

同様に注意しなくてはならない。大規模災害時のリスクについては、異常の発生と防止のみならず、対

応、復旧までをアセスメント対象とすべきである。そこで本検討では大規模災害を、表 4.22 でしめす

ように、YNU-HAZID のガイドワードで用いた自然環境(自然災害など)、人工環境(飛行機墜落やテ

ロなど)、情報環境(通信インフラ遮断など)から構成される環境で定義した。HAZID 結果からも明ら

かになったように、日本の特性上、地震は最も想定しなくてはならない自然事象に起因した大規模災害

の一つである。したがって、以下に重大影響シナリオの検討例として大規模地震災害時のリスクアセス

メント例を示す。

表 4.22 本検討で用いた大規模災害の構成環境

1.自然環境 2.人工環境

気候

気象

構造物

航空機の墜落

風 ヘリコプターの墜落

雪 自動車の衝突

雹 システム外の爆発

落雷 システム外の火災

台風 組織人

意図的な破壊行為

高潮 サイバーテロ

洪水

土石流 3.情報環境

土砂崩れ 情報

制御ミス

落石 誤作動

竜巻 通信

通信遮断

雪崩 介入

隕石

地殻変動

地震

火災

津波

噴火

噴石

溶岩流

火砕流

降灰

93

4.1.4.1. 大規模災害時のリスクアセスメント

地震時(例えば、レベル 2 およびそれ以上の地震動)の大規模災害におけるステーションの機能喪失に

関するシナリオ分析を行った。大規模災害発生時はステーション以外のシステムや社会システムについ

ても、甚大な被害が発生すると考えられる。よって、環境連関をより意識して、ステーションがどのよ

うな状態に置かれるのかについてさらなる分析を行う必要があった。さらに大規模災害におけるリスク

を考える上では、災害の予防・防止のみならず、発災してから復旧に至るプロセスをも考慮する必要が

あった。これに対して、ステーションの機能モデルによるアセスメントを行うのと同時に、業界団体に

対するヒアリング協議を行い、大規模災害時のリスク対応策について整理した。

4.1.4.2. 水素ステーションの機能モデルを用いたアセスメント

4.1.4.2.1. ステーションの機能モデル

環境変動が影響する水素ステーションの各種機能について定義した。本アセスメントでは、水素ステ

ーションの機能を図 4.9 のように定義した。水素ステーションは①品質維持機能、②運転継続機能、③

停止機能、④封じ込め機能、⑤被害低減機能、⑥復旧機能に加えて、これら状態を観察する⓪モニタリ

ング機能によって機能する。これらは同時に安全上の防御層として取り扱うこともできる。水素ステー

ションが通常運転されている際は、あらかじめ設定された品質の水素を供給できるように制御されてい

る。環境システムの変動によってプロセス変動が起こり、この制御範囲を超えると、想定品質の水素を

消費システム側へ提供できない。これは社会総合リスクとしては重要な問題であるが、フィジカルリス

クを考える際には考慮しない。さらにシステム変動が大きいと、想定される運転領域の逸脱が想定され

る。この逸脱から復帰が②運転継続機能である。運転継続が困難となると、次に安全にプロセスを停止

させることが望まれる(③停止機能である)。停止が困難であるならば、プロセス流体(水素、メチルシク

ロヘキサン、トルエン)を外部へ漏洩させないことが重要となる(④封じ込め機能)。封じ込めができず、

プロセス流体が漏洩した場合、防火壁や排水溝の設置など、その影響度を低減させる必要がある(⑤被害

低減機能)。ある異常状態から通常状態へ復帰させる⑥復旧機能がある。そして、これら全ての状態を監

視する⓪モニタリング機能によって運営されていなくてはならない。これが水素ステーションを構成す

る機能である。

図 4.9 水素ステーションの機能モデル

94

4.1.4.2.2. 大規模災害時のステーション機能喪失シナリオ分析

特に重要である地震シナリオについて機能喪失分析を行った結果を表 4.23 に示す

表 4.23 地震シナリオの機能喪失分析結果

社会インフラの影響想

H2ステーション機能の機能喪失想定 コメント

モニタ 運転 停止 被害低減

地震

物 理 的 ダ

メ ー ジ に

よ り 構 造

物 を 破 壊

する作用

構 造 物 に

付 帯 す る

情 報 空 間

も 破 壊 す

津 波 等 の

2 次 的 な

災 害 も 引

き起こす

・社会システムへの影響

インフラ設備の破壊(電

気停止など)

インフラサービス機能

せず

・技術システムへの影響

消費システム

活動停止

建屋倒壊

ユーザー避難困難

運営システム

活動停止

・他のシステムへの影響

建屋崩壊、避難困難

不可 不可 不 可 の

可 能 性

も考慮

不 可 の 可

能性

構 造 物 の

破壊

・モニター機能喪失

により、状況判断が

不可能になる可能

性(レベル3とレベ

ル2共通)

・最悪シナリオ想定

が必要(レベル3:

停止機能が作動せ

ず、最大漏洩量のシ

ナリオ、レベル2:

想定される最悪の

シナリオ)

火災爆発事故が

起こった場合、効果

的に低減できない

可能性あり

不可 不可 可 一部可

消火/避難

は 遅 れ る

可能性

・一部乱れるが、基本的

に健全

可 可/

不可

可 可 確認⇒停止or運転

レベル1:構造物の共用期間内に数回程度発生する規模の地震動である。

レベル2:構造物の耐震設計に用いる入力地震動で、現在から将来にわたって当該地点で考えられる最

大級の強さをもつ地震動である。レベル2対象地震の選定においては、過去に大きな被害をもたらした

地震の再来や活断層の活動による地震などが基本的に考慮される。他にも地震学的あるいは地質学的観

点から発生が懸念されている地震がある場合には、こうした情報についても十分に踏まえておくことが

不可欠である。

レベル3:本研究では、レベル2を超える強さを持つ地震動をレベル3と定義した。

95

分析の結果、災害時には圧力計などの計器が壊れ水素の漏洩の有無を確認できないことが想定される。

一方で、漏れた水素は設備内や近隣建物へ滞留、着火し爆発することが懸念される。したがって、あら

かじめ水素の漏洩が考え得る場所を把握することが望ましい。

4.1.4.2.3. 大規模災害時のトラブル事象とリスク対応策の整理

被害の低減対策および復旧対応中の従業員のドミノ的な二次被害を防ぐためには対策やマニュアル

の作成が重要となる。事業者へのヒアリングの結果、以下の対策が取られていることが分かった。巨大

地震時には停電、近隣火災、断水等が想定され、感震器作動により、保安器以外緊急停止、30 分間の保

安電力に切り替わる。フェールセーフ対応でバルブ等の閉止が行われ、従業員は顧客および車両を安全

な場所に誘導し、充填中の場合はホースを脱圧し、ノズルを取り外す。圧縮器は停止後に自然冷却によ

り温度と圧力が低下する。プレクーラーは電源喪失により温度が徐々に上昇するが、脱圧弁操作または

安全弁が作動し放圧される。安全弁が作動してもインベントリーが小さいためホースの脱圧程度である

と考えられる。

図 4.10 は独立行政法人 新エネルギー/産業技術総合開発機構の平成 25 度~26 年度成果報告書 「水

素利用技術研究開発事業 燃料電池自動車及び水素供給インフラの国内規制適正化、国際基準調和・国

際標準化に関する研究開発 水素スタンドの緊急時対応ガイドラインの整備に関する検討」において報

告される火災時の輻射熱による蓄圧器損傷シナリオにおけるイベントツリーである。

地震後に近隣火災や構内火災が発生した場合、従業員は関係各署(消防、警察、都道府県、関係事業所

等)へ連絡を行う。防火壁による輻射熱遮断ができなかった場合、散水システムが 30 分間作動する。散

水システムによって消火されない、または断水によって散水システムが作動しない場合は、蓄圧器温度

が上昇することが予想される。蓄圧器温度が上昇した際は緊急脱圧弁により水素が放圧される。蓄圧器

からの水素脱圧の成否にかかわらず、蓄圧器に劣化箇所があり漏洩した場合は、水素に着火し火災・爆

発に至るシナリオが考えられる。

水素ステーションが危険であると判断される場合には、消防・警察と協力し周辺住民に対し危険状態

であることを周知し、周辺住民の避難誘導に務める。消防は従業員からの水素ステーションに関する現

状等の情報をもとに冷却活動及び人命救助を行う。警察は交通遮断等を実施する。消防は「一般財団法

人 全国危険物安全協会 燃料電池自動車および圧縮水素充填設備給油取扱所における災害発生時の消

防機関対応要領例」に則り作業を行う。

大地震以外のシビアアクシデントに対する対応策については、独立行政法人 新エネルギー/産業技術

総合開発機構の平成 25 度~26 年度成果報告書 「水素利用技術研究開発事業 燃料電池自動車及び水素

供給インフラの国内規制適正化、国際基準調和・国際標準化に関する研究開発 水素スタンドの緊急時

対応ガイドラインの整備に関する検討」を参照されたい。

大規模震災後の復旧は、従業員が水素ステーション内での活動が可能であり、漏洩確認に必要な機器

が正常に作動する場合において、まずバルブ、弁の開閉の確認を行う。その後、通電・通水・近隣火災

鎮静後に始業時と同様の気密性試験から漏洩の点検作業を実施し、必要に応じ運転再開または営業を停

止する。

96

図 4.10 火災時の輻射熱による蓄圧器損傷シナリオにおけるイベントツリー

97

4.1.5. リスク対応案の策定と要詳細リスク評価

4.1.5.1. 安全上重要な設備の特定

作成したリスクマトリクスを参考に、影響度が最大のシナリオに対して有効な下記の 18 件の安全対

策を安全上重要な設備(Safety critical element: SCE)として特定した。

【安全上重要な設備】

1. 安全弁

2. 火炎検知器

3. ガス検知器

4. 換気

5. 緊急停止装置

6. 緊急離脱カプラー

7. 材料選定

8. 遮断弁

9. 障壁

10. 設備間距離

11. 耐震設計

12. 大気拡散

13. 点検

14. 二重殻構造

15. 排水溝

16. 避雷針

17. 防火壁

18. 漏洩検知器

(五十音順)

加えて、それらが満たすべき性能規定書(Performance standard: PS)を設定した。表 4.24 には、一

例としてガス検知器の PS を示す。ガス検知器(水素用)は、火災および爆発、また、その被害を防ぐ

ために、水素ガスを検知し、警報を鳴らすとともに、遮断弁や緊急停止装置などで水素ガスの漏洩を防

ぐための設備であり、安全担保に不可欠である。PS においては、その SCE としての機能を適切に維持

するために要求される性能を規定している。

表 4.24 ガス検知器(水素用)の PS

安全対策の名称 ガス検知器(水素用)

安全対策の目的

火災および爆発、また、その被害を防ぐために、水素ガスを検知し、警

報を鳴らすとともに、遮断弁や緊急停止装置などで水素ガスの漏洩を防

安全対策の有効性

自然災害、もらい事故、犯罪・テロ、人為的ミス、設備故障に起因する

水素ディスペンサー、有機ハイドライドシステム、高圧水素関連設備の

破損に伴う水素漏洩を検知し、事故の発生頻度を低減する

98

ガイドワード -

HAZID study -

該当する設備 水素ディスペンサー上部、有機ハイドライドシステムの制御盤、高圧水

素関連設備

性能 要求性能 法令の性能 現状 機能の維持方法

機能性

信頼性

残存性

・水素を検知

し、警報を鳴

らすととも

に、遮断弁と

緊急停止装置

を作動させる

・所定の耐震

性能を有する

・所定の環境

性能(適切な

場所に設置さ

れているこ

と)を有する

高圧ガス保安法規

集第 14 次改訂

・第 7 条の 3 第 1

項第 7 号

・第 7 条の 3 第 2

項第 16 号

高圧ガス保安法令

関係例示基準資料

集(第 7 次改訂

版)

23. ガス漏洩検知

警報設備及びその

設置場所

( 現 在 の 時 点

(設計時や運用

時等の各段階)

での該当する安

全対策の状況に

つ い て 記 載 す

る)

(安全対策の機

能を維持する保

守運用方法につ

いて記載する)

依存性 ガス検知器(水素用)⇒警報、ガス検知器(水素用)⇒遮断弁、ガス検

知器(水素用)⇒緊急停止装置

備考

4.1.5.2. 要詳細分析リスクの特定

YNU-HAZID は、有機ハイドライド型水素ステーションのリスクを把握し、リスク対応の方向性を決

定する上で、非常に有益な情報を与えた。リスクが大きいと判断されたものは、より適する分析手法に

則り、詳細に検討する必要がある。一方で、HAZID は個々のシナリオについてはアセスメント深度が

低いため、その対策の必要性や詳細な発生シナリオを検討するために必要な精度を与えない場合がある。

そのような場合も、より適する手法に則った詳細リスク分析を実施する必要がある。

YNU-HAZID によって、自然災害だけでなくシステム内部に起因する異常シナリオも多く特定され、

その安全対策を検討し、SCE を設定することができた。しかし、災害の影響度や安全対策の有効性を検

証するには、定量的なリスクアセスメントが必要である。例えば、表 4.25 に示すような事故シナリオ

についてである。また詳細設計情報に反映させるために、さらに分析の精度を上げて、システムの脆弱

箇所を発見することも必要となる。これらについては、それぞれ次項以降で最適な手法を用いて別途検

討を行った。

99

表 4.25 水素ステーション内(周辺)のフィジカルリスクに関する詳細分析シナリオ例

シナリオの概要(具体的な圧力等は省略) 発生事象 評価 アウトプット

<各設備の事故シナリオ(有機ハイドライド型水素ステーションにおいて)>

<水素発生装置(有機ハイドライドシステム)>

リスク評価

(AIST)

・システムの弱点

明確化

・要詳細分析リス

クの定量評価

・安全対策効果の

定量評価

・社会受容性の見

通し検討

・反応器の破壊・漏洩 火災・漏洩

・配管の破壊・漏洩 火災・漏洩

<圧縮機&蓄圧器&ディスペンサー&ベント>

・圧縮機の破壊・漏洩 火災・爆発・非着火放出

・蓄圧器の破壊・漏洩 火災・爆発・非着火放出

・ディスペンサーの破壊・漏洩 火災・爆発・非着火放出

・充填ホースの破断・漏洩 火災・爆発・非着火放出

・配管の破断・漏洩 火災・爆発・非着火放出

・ベントからの放出 火災・爆発・非着火放出

<特徴的なシナリオ例>

<有機ハイドライド特有のシナリオ>

・有ハイ施設のプール火災の蓄圧器への影

響 火災・爆発・非着火放出 影響評価

有ハイ施設のプー

ル火災時の安全な

水素放散法の提案

・高圧水素のジェット火炎の有ハイ施設へ

の影響 火災 影響評価

障壁のジェット火

炎に対する影響度

低減効果の定量

<これまでにあまり考慮されていない水素ステーション周辺への影響を及ぼすシナリオ>

・(非)着火放出による周辺社会重要施設へ

の影響 火災・爆発・非着火放出 影響評価

火災・爆発が水素

ステーション外へ

及ぼす影響度の定

量とそれに基づく

周辺社会重要施設

の規制の検討

・立体駐車場等の公共の閉鎖空間への水素

の滞留 爆発・非着火放出 影響評価

水素ステーション

外での水素滞留・

爆発の可能性の検

討とそれに基づく

周辺施設への要求

事項の検討

100

4.1.5.3. 水素ステーション周辺(External Safety)の影響分析

ここでは、詳細分析シナリオのうち、HAZID によってこれまでにあまり考慮されていない水素ステ

ーション周辺(External Safety)への影響を及ぼすシナリオを例として検討する。

水素ステーション周辺(External Safety)への影響を及ぼすシナリオとして以下の 3 つが抽出された。

・着火放出による周辺社会重要施設への影響

・非着火放出による周辺社会重要施設への影響

・立体駐車場等の公共の閉鎖空間への水素の滞留

上記のシナリオは、「4.1.2.3 水素ステーションに関する欧米の法規制」で記述した日本において不明確

な External Safety の領域であり影響を把握することが望ましい。そこで、以下に解析ソフトを用いた影

響評価例を示す。

(1)影響評価ツール(ALOHA, PHAST, HyRAM)について

化学プロセスのリスクアセスメントには、影響評価と頻度解析が必要となる。前者の影響評価ツール

として、2 次元のものと 3 次元のものとが知られているが、本稿では 2 次元のツールについて記載する。

具体的には、図 4.11 にフローを示す。まず、HAZID などのプロセスハザード解析によりハザードを

特定し、それに基づき各種シナリオを抽出し、それぞれ影響評価を行うことが必要となる。通常、二次

元データを使う影響評価ツールが使われるが、より詳細な解析には三次元データを活用する FLACS な

どが使われる。

表 4.26 に、現在、横浜国立大学で利用できる市販ソフトウェアと評価モデルとの関係を示す。ここ

に示す HyRAM は、頻度解析を含む定量的リスク評価(QRA)のためのツールであるが、物理モデルだけ

使うことにより、影響評価ツールとなる。“影響評価”には、“大気拡散・火災・爆発の統合評価ツール”

が利用しやすく、従来、高価な市販品(表 4.27)を購入するしかなかった。しかし、米国 EPA・NOAA

から、CAMEO ソフトウェアシステムの影響評価ツールである ALOHA に、火災・爆発の評価機能が追

加されてから、無料でインターネットからダウンロードできる統合影響評価ツールが出現している。

図 4.11 ハザード解析と影響評価との関係

101

表 4.26 利用可能な影響評価モデルの概要

102

(2)ALOHA による影響評価

ALOHA の対象となる影響評価項目を表 4.27 に示した。水素ジェット火災に対するシミュレーショ

ンも、垂直放出だけではあるが評価できるようになり、放出圧は 680MPa まで対応できるので、水素ス

テーションの事故シナリオにも役立てることができる。さらに、v5.4.7 ではシミュレーション結果を地

理情報システムに投影する機能を向上させたため、図 4.12 のように視認性が高まり、周辺住民とリス

クコミュニケーションに役立てることができる。

表 4.27 化学物質のフィジカルリスクの主な影響評価ツール

出所)“影響評価モデルの比較”, http://www.anshin.ynu.ac.jp/renkei/pdf/comparison.pdf, 2018 年 3 月 8 日取得

図 4.12 ALOHA シミュレーション結果の投影(左:グーグルアース、右:アークマップ)

① ALOHA への基本データ入力

<サイトデータの入力>

ALOHA では、最初に場所を選択することが要求される。ニューヨーク市のマンハッタン地区のよう

なビル風の強いところでは使うことができないようにしている。“水素ステーション”が横浜国立大学内

であると仮定し、図 4.13 に示すメニュー画面の左上にある”サイトデータ(SiteData)” をクリックして、

横浜国大の住所の緯度・経度を追加入力する。

103

図 4.13 ALOHA のサイトデータの選択・追加画面

<気象データ・化学物質・発生源データの入力>

メニュー画面にしたがって、化学物質(水素)と気象データを入力し、さらに発生源データ(Source)を

入力する。発生源データとしては、直接入力(Direct)、パドル(Paddle)、タンク(Tank)およびガス配管

(Gas Pipeline)を選択できるが、水素ステーションの高圧ガス貯蔵タンクを想定し、横型円筒タンクから

の漏えいシナリオを用いることとした。

② 着火および非着火のジェット放出シナリオ

ALOHA v.5.4.7 のジェット火災モデルを使って、緊急事態発生時の水素のベント放出による影響を、瞬

時着火および非着火放出条件で解析した。ALOHA では、圧力 680MPa 以下、開口径 10mm 以上、およ

び垂直方向のジェット放出に対する解析が可能である。

(a)着火放出シナリオ

「着火放出シナリオ(1)」:横型円筒形タンク 1 本からの瞬時着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:1 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:20.7kg

「着火放出シナリオ(2)」:横型円筒形タンク 2 本からの瞬時着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:2 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:41.7kg

「着火放出シナリオ(3)」:横型円筒形タンク 3 本からの瞬時着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:3 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:62.1kg

「着火放出シナリオ(4)」:横型円筒形タンク 6 本からの瞬時着火放出>

104

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:6 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:124.2kg

(b)非着火放出シナリオ

「非着火放出シナリオ(1)」:横型円筒形タンク 1 本からの非着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:1 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:20.7kg

「非着火放出シナリオ(2)」:横型円筒形タンク 2 本からの非着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:2 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:41.7kg

「非着火放出シナリオ(3)」:横型円筒形タンク 3 本からの非着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:3 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:62.1kg

「非着火放出シナリオ(4)」:横型円筒形タンク 6 本からの非着火放出>

タンク形状:0.4φ×2.5m, タンク本数:6 本, 内温:-40℃, 内圧:625atm, 放出ベント径:25mm,タ

ンクの水素重量:124.2kg

③ 水素の着火および非着火放出シナリオの ALOHA による解析結果

(a)着火放出シナリオ

表 4.28 に、解析結果を示す。輻射熱 10kw/m2 は、60 秒間の暴露で死亡する可能性があり、輻射熱

5.0kw/m2 は、60 秒間の暴露で 2 度の火傷になり、輻射熱 2.0kw/m2 では 60 秒間の暴露で痛みを感じる

判定値として使われている。水素放出量が 62.1kg の場合、3 種類の輻射熱(10kg/m2 を赤、5kg/m2 を橙、

2kg/m2 を黄)の影響範囲(輻射熱 10kw/m2 は半径 21m まで)をグーグルアース上に投影した(図 4.14)。

表 4.28 ベントから水素の瞬時着火放出による輻射熱の解析結果

水素放出量 タンク本数 火炎長さ 10.0kw/m2 5.0kw/m2 2.0kw/m2

20.7kg 1本 3m 半径10m 半径14m 半径22m

41.4kg 2本 4m 半径14m 半径20m 半径31m

62.1kg 3本 4m 半径21m 半径29m 半径45m

124kg 6本 9m 半径26m 半径36m 半径56m

105

図 4.14 ALOHA 解析結果のグーグルアース上への投影

(場所:横浜国大の化工・安工棟付近)

(b)非着火放出シナリオ

非着火放出では、水素の LEL(可燃性下限値)の 60%濃度をフレームポケット(Flame Pocket)と定義し

ている。この領域では、空間密度の高い場所(例:林、立体駐車場)があれば、非着火放出された可燃性

ガスが溜まり、着火源がある場合には、火災または爆発する可能性が考えられる。

したがって、水素ステーションを設置するとき、周辺部のフレームポケット(60%LEL)内には、この

種の空間密度高い場所がないようにすることが好ましい。この濃度は、水素ガスでは 24,000ppm に相

当する。2.5m のタンク 3 本が非着火で漏えいしたとき、フレームポケットは、表 4.29 に示すように

114m となった。

表 4.29 ベントから水素の非着火放出によるフレームポケット距離

水素放出量 2.5mタンク

の本数 60%LEL 10%LEL

20.7kg 1本 66m 161m

41.4kg 2本 93m 227m

62.1kg 3本 114m 274m

124kg 6本 161m 365m

106

4.1.6. 定量的リスク評価(QRA)

定量的リスク評価に関して、詳しくは産業技術総合研究所が作成したリスク評価書を参照されたい。

ここでは、その概要を述べる。図 4.15 はその定量的リスク評価の流れである。

図 4.15 定量的リスク評価の流れ

水素ステーションおよびその周辺のリスクを定量化した。事故シナリオ、暴露シナリオ、被害・リス

ク推定からなる一気通貫したリスク評価を行った。

暴露シナリオでは、爆発による周辺への影響と、化学物質漏洩による周辺への影響を推定するととも

に、脆弱性として爆風圧や有害化学物質漏洩による人への有害性を推定し、被害関数を確立した。また、

爆発によるリスクと化学物質漏洩によるリスクの統合評価を実施した。

スクリーニング評価でリスクが高いと判断されたシナリオについては、イベントツリー解析を含む詳

細なリスク評価を行った。より現実的な設定として、直接着火/遅延着火比率や過流防止弁等の安全対

策の成功/失敗確率を考慮し、発災事象確率を推定したほか、人が多く開放系のディスペンサー周辺に

ついては計算格子を細かく設定したハザード計算を行った。これにより、リスク許容レベルから導かれ

る「離隔距離」を、従来よりも信頼性高く求めることができた。

そのリスクデータにもとづくエネルギーキャリアの社会受容性の調査を行った。

これらの成果は、事業者のリスクコミュニケーションに広く活用されることが期待される。

特に重要な結果を以下に示す。人が多く開放系のディスペンサー周辺で、水素漏洩による人への重大

性とリスクを 1m メッシュ分布で計算した。ただし、水素貯蔵工程の他の事故シナリオは、防壁の効果

でディスペンサー周辺にまで被害が拡がらないと仮定した。

107

・爆風による重大性

スクリーニング評価で、ディスペンサー周辺における水素漏洩での爆発による人へ影響するリスクは、

小さいことを確認した。

・火炎による重大性

ディスペンサー周辺における水素漏洩での火炎による人への重大性についての推定結果をまとめた。

安全対策においては、漏洩検知・遮断弁の組み合わせよりも、過流防止弁の設置の方が効果的であると

推定された。これらの結果を用いて、離隔距離とリスクの大きさの関係をまとめた。

108

4.1.7. まとめ

フィジカルリスク分析を行う前提条件を決定するため、水素ステーションの設備構成と設備の仕様、

レイアウト、運転条件や一般的に備えられていると考えられる安全対策設備を決定し、使用される化学

物質の基礎的ハザード調査を行った。

決定した前提条件を基に YNU 式ハザード特定を行い、水素ステーションを導入した社会において顕

在化し得るシナリオを広い視点で抽出し、その重要度を定性的に評価した。その結果、火炎検知器や遮

断弁等の 18 の安全上重要な設備(Safety Critical Element: SCE)を特定し、各 SCE に対して要求され

る性能等を規定した文書である性能規定書(Performance Standard: PS)を作成した。

詳細検討が必要と判断されたシナリオについて水素ステーション内と水素ステーション周辺に分け、

それぞれについて適する手法を選択し詳細に分析を行った。水素ステーション内のシナリオについては、

AIST 式定量的リスク評価を行い、水素ステーション内のリスクおよび安全対策の効果を定量的に評価

した。その結果、ディスペンサー周辺における水素漏洩での爆発について、人へ影響するリスクは小さ

いと考えられ、ディスペンサー周辺における水素漏洩には、漏洩検知・遮断弁の組み合わせよりも、過

流防止弁の設置の方が安全対策として効果的であると推定された。また、水素ステーション周辺のシナ

リオについては、漏洩水素の着火放出時の輻射熱の影響および非着火放出時の火災・爆発の可能性を定

量的に評価した。さらに、詳細検討が必要と判断されたシナリオのトリガー事象の多くは自然災害であ

ったため、日本で特に問題となる地震時の大規模災害の未然防止、拡大防止、対応、復旧の観点からリ

スクアセスメントを行い、現状の課題を把握した。

109

4.2. 環境・社会・生活・経済等リスク

本節では、リスクマトリックスにおける「自然環境」「社会環境」分野へ与える影響を対象とした分析

を行うために、水素エネルギーシステムを導入した際の、経済波及効果、雇用効果、GHG(Green House

Gases)排出量を試算した。さらに、水素エネルギーシステムを対象とした産業連関分析の位置づけを明

確にするために、既存のガソリンエネルギーシステムと比較した。

4.2.1. 産業連関表を用いた水素エネルギーシステムのライフサイクル分析

4.2.1.1. 原料製造、輸送、供給段階の推計

原料製造、輸送、供給段階の影響の推計には産業連関分析を用いた。産業連関分析は、最終需要が引

き起こす直接間接の影響を網羅的に推計することができる。バランスは式(1)で示され、式(2)によって

直接間接的な生産額𝑿を推計することができる。また、式(3)、式(4)に従い、雇用係数の対角行列�̂�、GHG

排出量の対角行列�̂�を用いることで、それぞれ直接間接的に生じる雇用量𝑳、GHG 排出量𝑮を推計するこ

とができる。

ここでの𝑨は投入係数行列、𝑰は単位行列、𝒇は最終需要ベクトルを示し、詳細な金額情報により推計

される。国内の最新の産業連関表は 2011 年版である。しかし、また 2011 年の国内のエネルギー経済シ

ステムは東日本大震災の影響を強く受けているため、本分析では 2005 年の産業連関表を利用した。ま

た、GHG 排出量の推計には、国立環境研究所が作成した 3EID(Embodied Energy and Emission Data for

Japan Using Input-Output Tables)を用いた。

𝑨𝑿 + 𝒇 = 𝑿 (1)

𝑿= (𝑰 − 𝑨)−1 𝒇 (2)

𝑳=�̂� ∙ 𝑿 (3)

𝑮=�̂� ∙ 𝑿 (4)

4.2.1.2. 対象とする水素エネルギーシステム

本分析は、水素エネルギーシステムを対象としたライフサイクル分析の第一歩として、2020 年を想定

した公表されている情報に留意した分析を行った。図 4.16 はエネルギーパスを示している。水素は実

用化と経済性の観点からナフサの水蒸気改質から製造し、高圧ガスにより 8 ヵ所の水素ステーションに

輸送され、燃料電池車に充填されると想定した。また、全ての耐用年数は 10 年、水素ステーションに

おけるライフサイクル全体の水素充填量は 9,450t-H2、必要なコストは 9,475 百万円とした。燃料電池

自動車の製造や日常的なメンテナンスに関係する影響は、現在の販売価格を考えると、既存のガソリン

自動車やハイブリッド車と比べて大きい可能性がある。しかし、適切な情報が得られなかったため今回

の分析では対象外とした。また、水素の販売価格は現地調査から 1080 円/kg と設定し、その生産コスト

は 10,206 百万円とした。全体的なコストバランスは 2005 年産業連関表における関連が強い部門の付加

110

価値で調整した(水素生産:石炭、原油、天然ガス、水素輸送:道路貨物輸送、水素ステーション運営:

小売業)。システム全体の水素供給量 9,450t-H2 を本プロジェクトで購入した MIRAI の平均燃費

90km/kg で除することで、システム全体で約 8,600 台の FCV を 10 年間(年間走行距離 10 万 km)維

持することが可能である。ただし、FCV は、走行時に GHG を排出しないため、自動車利用による生産

額、雇用量、GHG 排出量による影響は生じないと仮定した。

図 4.16 水素のエネルギーパス

表 4.30 は対象とした水素エネルギーシステムの前提条件を示している。水素製造設備は、製油所に

併設することを前提とし、その生産能力は 1,500Nm3/h、1 日の稼働時間は 24 時間、年間稼働率は 0.8、

年間雇用量は 1 人・年とした。製造、建設段階のコストとして、PSA(Pressure Swing Adsorption)設備、

水素圧縮機、サクションドラム、オフガス圧縮機、その他配管、据付、電気設備、土木建設、エンジニ

アリングを考慮した。運用・維持管理段階のコストとして、原料ナフサ、燃料費、電力、上水、人件費、

修繕費、保険料、固定資産税、諸経費を考慮した。なお、原料ナフサと燃料費は 45,900 円/kl、電力 12

円/kWh、上水 300 円/t を前提とした。なお、具体的なコスト情報は「Hienuki, S. (2017). Environmental

and Socio-Economic Analysis of Naphtha Reforming Hydrogen Energy Using Input-Output Tables: A

Case Study from Japan. Sustainability, 9(8), 1376.」を参照されたい。

水素輸送は、水素製造した場所から 8 ヵ所の水素ステーションへの輸送を想定した。輸送距離は、往

復 100km を想定し、各ステーションに 1 日に 1 往復(合計 8 往復)する。トレーラーの仕様は、1 台あ

たり 45MPa の CFRP 容器 68 本を搭載したトレーラー12 台で、その内訳は留置 8 台、運搬 2 台、充填

2 台である。また、トレーラーを牽引するトラクターは 2 台を想定した。ただし、トラクターの耐用年

数は 5 年であるため、ライフサイクル全体では 4 台の製造を考慮した。輸送に必要な軽油は、2km/l、

120 円/l とし、年間稼働率は 0.8、年間雇用者は 4 人・年とした。

水素ステーションはオフサイト型 300 Nm3/h の供給能力を想定した。1 日の営業時間は 15 時間、耐

用年数 10 年、年間稼働率は 0.8、年間雇用量は 2.0 人・年とした。製造・建設段階のコストとして、蓄

水素精製装置

(PSA)

圧縮機

トレーラー

蓄圧器

圧縮機

ディスペンサー

FCV製油所水素

ナフサ

プレクール装置

原料製造 供給 自動車利用輸送

※自動車製造、メンテナンスの影響は含まない

原油

※改質に必要な増設設備の製造のみを考慮

111

圧器(高圧)、コンプレッサー(充填)、水素ディスペンサー、プレクール装置、水素バルブ、水素セン

サー、土木建設、エンジニアリングを考慮した。また、運用・維持管理段階は、定期的なメンテナンス

費に加えて、機器制御・照明等の電源、プレクール起動電力/維持電力/H2 流通等に必要な電力

2.98kWh/kg-H2 を考慮し、充填圧力は 70MPa とした。

副生水素からの水素の供給能力は 1,500Nm3/時間、1 日の稼働時間は 24 時間、年間稼働率は 0.8 と

した。製造、建設段階のコストとして、PSA 設備、水素圧縮機、サクションドラム、オフガス圧縮機、

その他配管、据付、電気設備、土木建設、エンジニアリングを考慮した。運用・維持管理段階のコスト

として、原料ナフサ、燃料費、電力、上水、電力料金、人件費(1 人・年)、修繕費、保険料、固定資産

税、諸経費を考慮した。なお、原料ナフサと燃料費は 45,900 円/kL、電力 12 円/kWh、上水 300 円/t を

前提とした。

水素輸送は、水素製造した場所から 8 ヵ所の水素ステーションへの輸送を想定した。輸送距離は、往

復 100km を想定し、1 日に合計 8 往復する。トレーラーの仕様は、1 台あたり 45MPa の CFRP 容器 68

本を搭載したトレーラー12 台で、その内訳は留置 8 台、運搬 2 台、充填 2 台である。また、トレーラー

を牽引するトラクターは 2 台を想定した。ただし、トラクターの耐用年数は 5 年であるため、ライフサ

イクル全体では 4 台の製造を考慮した。輸送に必要な軽油は、2km/l、120 円/l とし、年間稼働率は 0.8、

雇用者は 4 人・年とした。

水素ステーションはオフサイト型 300 Nm3/時間の規模 8 ヵ所を想定した。1 日の営業時間は 15 時

間、耐用年数 10 年、年間稼働率は 0.8 とした。水素ステーションは、製造・建設段階のコストとして、

蓄圧器(高圧)、コンプレッサー(充填)、水素ディスペンサー、プレクール装置、水素バルブ、水素セ

ンサー、土木建設、エンジニアリングを考慮した。また、運用・維持管理段階では、定期的なメンテナ

ンス費に加えて、機器制御・照明等の電源、プレクール起動電力/維持電力/H2 流通等に必要な電力

2.98kWh/kg-H2 を考慮した。

表 4.30 水素エネルギーシステムの前提条件

段階 項目 単位

水素製造

供給能力 1500 Nm3/h

稼働時間 24 時間

稼働率 0.8 -

耐用年数 10 年

雇用者数 1 人・年

水素輸送

トレーラー

留置用台数 8 台

運搬用台数 2 台

充填用台数 2 台

耐用年数 10 年

トラクター 台数 2 台

耐用年数 5 年

燃料代(軽油) 50 L/回/台

輸送回数 4 回/台

稼働台数 2 台/日

112

輸送距離(往復) 100 km/回

稼働率 0.8 -

雇用者数 4 人・年

水素ステーション

方式 Off-site

供給能力 300 Nm3/h

営業時間 15 時間/日

ステーション数 8 ヵ所

耐用年数 10 年

稼働率 0.8 -

雇用者数(8ヵ所) 16 人・年

4.2.1.3. 水素エネルギーの特性を反映するための部門の新設

水素の技術特性を反映するために、投入係数行列(𝑨)、雇用係数(�̂�)、GHG 排出係数(�̂�)に水素エ

ネルギーに関連する、水素製造、水素輸送、水素ステーションの 3 部門を新設した。ナフサ改質と軽油

の燃焼により生じる GHG 排出栄耀は、それぞれ 2.24t-CO2eq./kL、2.58 t-CO2eq./kL とした。また、

製造・建設段階の分析は、運用・維持管理段階と比べると適切な部門が存在するため、最終需要ベクト

ル(𝒇)を詳細に設定することで推計した。

4.2.1.4. ライフサイクルステージ別

水素エネルギーシステムの 1t あたりの生産額、雇用、GHG 排出量は、それぞれ、261 万円、0.09 人・

年、13.9 t-CO2 eq であると推計された(図 4.17)。生産額のうち 31%は製造・建設段階に生じる一時

的な影響であり、69%は運用・維持管理段階で生じる継続的な影響である。同様に、雇用量の製造・建

設段階の比率は 44%であり、66%が運用・維持管理段階で生じる。生産額よりもやや製造・建設段階の

比率が大きい。その一方で、GHG 排出量の 92%は運用・維持管理段階で生じており、特に全体の 78%

は水素製造の段階で生じている。

2005 年の日本の電力供給の構成は、原子力の約 30%、火力の約 60%であり、火力発電の影響を強く

受けている。しかし、2016 年の火力発電比率は 80%に上昇しているため、この部門の現在の温室効果

ガス排出量はさらに大きくなる可能性がある。その一方で、火力と同じ燃料燃焼であっても、水素輸送

の影響は比較的小さく、ライフサイクル全体の約 3%に過ぎない。

113

図 4.17 ライフサイクル原単位

4.2.1.5. 産業部門別の結果

水素エネルギーシステムの部門別の影響を図 4.18 に示す。水素ステーション、水素製造、水素輸送

部門の生産額は上位 3 部門を占める。その一方で間接的な生産額として、運用・維持管理に必要なナフ

サ(石油製品部門)とその原料となる原油(石炭・原油・天然ガス部門)、電力(事業用電力部門)など

のエネルギー部門、エンジニアリング(その他の対事業所サービス部門)、商業(卸売、小売部門)など

のサービス業、圧縮機、化学機械等の製造業がある。

雇用の影響は、生産額と比較的似た傾向にあり、水素ステーションでの雇用影響が最も大きい。しか

し、エンジニアリング(その他の対事業所サービス部門)、商業(卸売、小売部門)、土木建設(その他

の土木建設部門)への影響は、水素製造や水素輸送の直接的な影響よりも大きい。加えて、製造・建設

段階の一時的な影響ではあるものの、ポンプ、コンプレッサー、化学機械などの製造業への影響も確認

された。

温室効果ガス排出量は、水素製造と電力がそれぞれ全体の約 60%と 20%を占める。前者はナフサ改

質の影響であることから、CO2 回収や工業的利用で削減できる可能性がある。後者は、精油所ナフサ改

質や水素ステーションのコンプレッサー、プレクール装置に必要な電力であることから、より低炭素な

発電技術の選択によって削減される可能性がある。しかし、一般的に、再生可能エネルギーから得られ

る電力は、火力から得られる電力よりもコストがかかる可能性があるので、そのトレードオフを考慮す

る必要がある。その一方で、社会全体の経済や雇用にプラスの影響を与える可能性もあります。

ライフサイクル全体を通して、高圧水素輸送(トラクターおよびローリー)による燃料消費に起因す

る経済、雇用、環境への影響は小さく、近い将来にこの結果が大きく変化する可能性は低い。一方、液

化水素法や有機ハイドライド法では、一度に輸送できる水素の量は増加するものの、輸送の形態に合わ

せて増加する投入エネルギーがもたらすトレードオフを検討する必要がある。

31%

30%

10%

29%

2.64[百万円/t-H2]

44%

20%

9%

27%

0.09[人・年/t-H2]

9%

78%

3%10%

13.9[t-CO2eq./t-H2]

製造・建設(すべて) 水素製造 水素輸送 水素ステーション

114

図 4.18 産業部門別の影響

4.2.1.6. 電源構成変化を想定した感度分析

GHG 排出量において、水素エネルギーシステム全体を運営するための電力による影響が大きいこと

から、日本の電源構成が変化した場合の全体への影響を感度分析により明らかにした。表 4.31 は、感

度分析の際に想定した電源構成シナリオと各指標の推計結果である。シナリオ 1 は 2005 年の電源構成

であり、原子力 31%、火力 60%、水力・地熱 9%である。また、シナリオ 3 は 2015 年の電源構成であ

り、原子力 1%、火力 89%、水力・地熱 10%である。シナリオ 2 は、これらの中間的な電源構成とし

た。特徴的な結果として、火力発電の比率が 30%増加した影響は、生産額と雇用量において 1%未満の

増加に留まるが、GHG 排出量は約 10%増加することが明らかになった。従って、環境影響について議

論する際には、水素製造や輸送の方法を議論するとともに、水素エネルギーシステム全体に投入される

電力を何から生産するべきかを議論する重要性が示された。

0.000.10

0.20

0.300.40

0.500.600.70

[百万円/t]

水素ステーション(運用・維持管理)

水素輸送(運用・維持管理)

水素製造(運用・維持管理)

製造・建設(すべて)

0.0000.0020.0040.0060.0080.0100.0120.0140.0160.018

[人・年/t]

水素ステーション(運用・維持管理)

水素輸送(運用・維持管理)

水素製造(運用・維持管理)

製造・建設(すべて)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

[t-CO2eq./t]

水素ステーション(運用・維持管理)

水素輸送(運用・維持管理)

水素製造(運用・維持管理)

製造・建設(すべて)

8.9

115

表 4.31 想定した電源構成シナリオとその結果

電源構成 生産額

[百万円/t-H2]

雇用量

[人・年/t-H2]

GHG 排出量

[t-CO2 eq./t-H2]

2005年

(シナリオ 1)

原子力 31% 2.64

(Base)

0.09

(Base)

13.9

(Base) 火力 60%

水力・地熱 9%

2000年と 2015年の中間

(シナリオ 2)

原子力 16% 2.65

(+0.4%)

0.09

(+0.4%)

14.6

(+4.9%) 火力 74%

水力・地熱 9%

2015年

(シナリオ 3)

原子力 1% 2.67

(+0.8%)

0.09

(+0.8%)

15.3

(+9.9%) 火力 89%

水力・地熱 10%

4.2.2. 既存エネルギーシステムとの比較

水素エネルギーの効率性をより明確にするため、既存のガソリンエネルギーシステムと比較する。ガ

ソリンエネルギーシステムの前提条件や収集情報は、JSPS 科研費 若手研究「次世代エネルギーシステ

ムを対象としたエクセルギー産業連関分析手法の構築と応用」18K18230 の成果を用いた。

4.2.2.1. ガソリンエネルギーシステムの特徴

図 4.19 はガソリンのエネルギーパスを示している。ガソリンは原油から精製されトレーラーにより

輸送され、ガソリンスタンドのタンク、ディスペンサーを通してガソリン車に給油される。

ガソリンスタンドは、専業の中規模事業者が運営する平均月間ガソリン販売量 100 kL のガソリンスタ

ンド 8 ヵ所に輸送され、GV に給油されると想定した。ガソリンスタンドの建設費は 100 百万円と想定

し、地下タンク 40 百万円,設備機器 10 百万円,その他土木建設費など 50 百万円とした。耐用年数、

GV の車両数は水素エネルギーシステムと同じ条件とし、燃費は「国土交通省:“自動車の燃費基準値”,

入手先<http://www.mlit.go.jp/common/001125048.pdf>」が公表している MIRAI の重量と同じ区分

の燃費基準 8.9[km/L]を用いて、ガソリンシステムのガソリン供給量は 96,000 [kL]とした。その際、レ

ギュラーガソリン販売価格 140 円/L とし、コスト構造は、産業連関表の小売部門と「コスモ石油:“ガ

ソ リ ン 価 格 の 中 身 ” , コ ス モ ビ ー ク ル ラ イ フ ,( オ ン ラ イ ン ), 入 手 先 < http://www.cosmo-

thecard.com/cblp/chousadan/vol_006.html>」を参考に按分することで詳細に推計した。ただし、製油

所の設備製造と建設の影響は考慮していない。また、ガソリンスタンドのエネルギー消費量は、東京都

環境局:“ガソリンスタンドの省エネルギー対策”,(2012)を参考に営業時間を考慮して、電力消費量を

月平均約 58,000kWh とした。

116

図 4.19 ガソリンのエネルギーパス

FCV の走行時の影響は、生産額、雇用量、GHG 排出量の全てで生じないのに対し、ガソリン車は走行

時のガソリン燃焼に伴い GHG を排出する。そこで、ガソリン車の自動車利用段階の影響は式(5)に従

い総計した。ここでの𝑬は温室効果ガス排出算定に関する検討結果 エネルギー・工業プロセス分科会報

告書”,2006 の各種係数、𝑽は直接的に消費するエネルギー量である。

𝑪𝒕𝒓𝒂𝒗𝒆𝒍 = 𝑬𝑽 (5)

また、ガソリンスタンドの影響を的確に分析するために、産業連関表の投入係数(A)、雇用係数(𝒍)、

GHG 排出係数(𝒈)を新設した。なお、輸送時の推計には水素輸送部門に最終需要𝒇を与えることで推

計した。また、2 つのシステムを比較する際の機能単位は、1 台 10 万 km とした。

その結果、1 台・10 万 km あたりの生産額、雇用量、GHG 排出量は、5.14 百万円、0.11 人・年、40.4t-

CO2eq.と推計された(図 4.20)。生産額と雇用量のライフサイクルステージ別の比率は同じで、製造・

建設が 5%、ガソリン製造が 53%、ガソリン輸送が 2%、ガソリンスタンドが 40%である。また、GHG

排出量は、自動車利用時のガソリンの燃焼に伴う影響が全体の 70%を占めており、次いでガソリン製造

時の 18%、ガソリンスタンドの 11%と続く。また、水素エネルギーシステムとの最も大きな違いとし

て、輸送時の比率がライフサイクル全体では 1%以下である点がある。これは、水素エネルギーシステ

ムの場合、製油所と水素ステーション間の往復が、1 ステーションあたり 1 日 1 回であるのに対し、ガ

ソリンエネルギーシステムは、製油所とガソリンスタンド間の往復が 1 スタンドあたり 1 日週 1 回程度

であることが要因である。

ガソリン製造

トレーラー タンク

GVディスペンサー

※自動車製造は含まない原油

原料製造 供給 自動車利用輸送

※製油所の設備製造は含まない

117

図 4.20 ガソリンエネルギーシステムのライフサイクル原単位

4.2.2.2. 比較結果

ガソリンエネルギーシステムで利用される GV は、FCV と比べボディタイプ、車両重量、燃費など

様々な選択肢がある。特に、前述の推計では MIRAI と同程度の車両重量を想定していることから、GV

の中でも比較的大きい重量である。また、GHG 排出量のライフサイクルステージ別の比率からも、燃

費の影響が非常に大きいことから、燃費 8.9km/L を基準として新たに燃費 12.6km/L、16.4km/L の場

合を同様の条件感度分析を実施した。表 4.32 は、水素エネルギーシステムとガソリンエネルギーシス

テムの供給施設数を示している。ガソリンエネルギーシステム全体のエネルギー供給量は、前述の各燃

費とシステムで動かす GV 約 8,600 台から推計した。その結果、各ガソリンエネルギーシステムが必要

とするガソリンは、それぞれ 95,570kL、67,290kL、51,930kL と推計した。また、それぞれのエネルギ

ー供給施設数は、それぞれ 8 カ所、6 カ所、5 カ所とし、それぞれの設備製造、原料輸送の頻度も供給

量に順じて調整した。

表 4.32 感度分析の前提条件

水素

ガソリン

(燃費8.9km/L)

―基準―

ガソリン

(燃費

12.6km/L)

ガソリン

(燃費

16.4km/L)

供給施設数 8 8 6 5

エネルギー供給量

(10年間)

9,450t-H2 95,570kL 67,290kL 51,930kL

図 4.21 は、表 4.32 に従い推計した生産額、雇用量、GHG 排出量を示している。燃費 8.9km/L、

12.6km/L、16.4km/L の生産額はそれぞれ 1 台・10 万 km あたり 5.14、2.69、1.72 百万円である。雇用

量はそれぞれ 1 台・10 万 km あたり 0.11、0.06、0.04 人・年である。燃費 8.9km/L の GV を基準とす

ると 16.4km/L の生産額と雇用量は全体で約 70%減少する。特に、ガソリン製造、輸送、水素ステーシ

5%

53%

2%

40%0.11

[人・年/1台・10万km]

1%18%

0%

11%

70%

40.4[t-CO2eq./1台・10万km]

5%

53%

2%

40%5.14

[百万円/1台・10万km]

製造・建設(すべて) ガソリン製造 ガソリン輸送

ガソリンスタンド 自動車利用

118

ョン運営に伴う生産額はエネルギー供給量減少の影響を直接的に受ける。その一方で、ガソリンスタン

ドの設備建設の影響は約 40%減少しているが、ライフサイクル全体でも 5%の比率であることから、感

度分析の結果に大きな差は生じない。これらの結果と水素エネルギーシステムの 2.94 百万円、0.10 人・

年と比較すると、GV の燃費 8.9km/L と比較した場合、水素エネルギーシステムの方が小さい値を示す。

その一方で、燃費 12.6km/L、16.4km/L の場合は水素エネルギーシステムの方が大きい値を示す。

ガソリンエネルギーシステムの GHG 排出量は、燃費 8.9km/L、12.6km/L、16.4km/L の生産額はそ

れぞれ 1 台・10 万 km あたり 40.4、26.9、20.4 t-CO2eq.と推計された。燃費 8.9km/L を基準とすると

12.6km/L は約 30%、16.4km/L は約 50%減少することが示された。しかし、水素エネルギーシステ

ムと比較すると、生産額と雇用量と異なりいずれの場合も、ガソリンエネルギーシステムは、水素エネ

ルギーシステムよりも GHG 排出量が大きいことが明らかになった。

図 4.21 1 台・10 万 km あたりの影響

4.2.3. まとめ

本研究では、ナフサ改質による水素製造から燃料電池自動車へ充填するまでのライフサイクル全体わ

たる経済、雇用、環境影響を試算した。分析に用いた前提条件や金額情報は公表されている数値であり、

可能な限り信頼性のある分析を行うことを念頭に置いた。分析結果からは、直接的な事業者への経済雇

用影響のみならず、サービス業や製造業などの間接的な影響も確認された。特にサービス業の雇用影響

は、直接的な影響よりも大きくなる可能性がある。また、環境影響では、水素製造、昇圧、冷却等に多

くの電力が投入されていることが明らかになった。また、ガソリンシステムとの比較により、生産額と

雇用量は GV の燃費により順位が逆転することが示された。これは比較対象とするエネルギーシステム

の利用方法により、水素エネルギーシステムの社会経済面への優位性が大きく異なることを示している。

0

10

20

30

40

50

60

水素

ガソリン(燃費8.9km/L)

ガソリン(燃費12.6km/L)

ガソリン(燃費16.4km/L)

水素

ガソリン(燃費8.9km/L)

ガソリン(燃費12.6km/L)

ガソリン(燃費16.4km/L)

水素

ガソリン(燃費8.9km/L)

ガソリン(燃費12.6km/L)

ガソリン(燃費16.4km/L)

生産額[百万円・10^-1] 雇用量[人・年・10^-2] GHG排出量[t-CO2eq.]

自動車利用

ステーション/スタンド

輸送

原料製造

設備製造

FCV:車両製造は含まない、製油所の設備製造と建設は改質に必要な増設分のみ考慮GV:車両製造は含まない、製油所の設備製造と建設は考慮しない

各単位に注意

119

その一方で、GHG 排出量は、常に水素エネルギーシステムの方が小さい値を示すことから、環境面で

は水素エネルギーシステムの優位性が示された。

ただし、本分析は強い前提条件をおいて分析しており、今後は水素の製造方法の際や、車両製造の影

響を考慮する必要がある。

120

4.3. 個別リスクアセスメントの結果概要

社会総合リスクアセスメントでは、アセスメントの主体(行政/事業者/市民)及びシステムの社会

実装の段階(計画/導入/普及)に着目した検討に特徴があることから、これらの視点から、前節まで

に導出した個別評価に係る示唆を整理する。

4.3.1. 主体の観点からの示唆

個別評価項目には、それぞれが前提とする主体の視点がある。「環境」「経済」に係る評価は、主に行

政の視点から、水素ステーションシステム普及促進施策の根拠となる。「利便性」に係る評価は、市民の

視点からは、システムの現状を認識して利活用を判断する上での判断材料、また事業者の視点からはシ

ステムの技術的達成水準の検討材料となる。「安全性」に係る評価は、行政の視点からは規制のあり方の

検討材料に、事業者の視点からは安全対策の検討材料、市民の視点からはシステムに対する態度形成の

材料となる。

これらの各評価項目の価値体系に基づく重み付けにあたっては、市民アンケートの結果を用いており、

「社会にとっての重要性を市民が判断する」形での重みが付与されている。ここでは「環境」や「安全」

よりも「経済」や「利便性」に関係する項目の重みのほうがより大きくなっている。

なお、経済効果は主として行政の視点から評価が行われるが、価値の重みの設定は市民アンケートを

通して行っていることから、市民の立場からも経済側面の価値の重みは大きいと判断していることにも

留意する必要がある。

4.3.2. 実装段階の観点からの示唆

社会における水素ステーションシステムの実装段階は、計画/導入/普及のうち「導入」にあると想

定される。導入期のリスクアセスメントでは、導入期のさらなる検討(実証実験、部分的な社会実装等)

に資する成果と、普及期を見据えた成果が求められる。

導入期のさらなる検討に対しては、主としてフィジカルリスク評価において、人身・環境への大きな

影響をもたらすリスクの詳細分析が行われたこと、YNU-HAZID において運用に係るヒューマンファク

ター等も含めた広範なリスクの抽出に基づき、安全上重要な設備(Safety critical element: SCE)や性能

規定書(Performance standard: PS)を整理したこと等により、今後の実証実験や社会実装の拡大に活用

可能な示唆を得ていると考えられる。

普及期を見据えた示唆を得る上では、システムの利用拡大によるリスクの変化の可能性や、競合シス

テムとのトレードオフ関係に係る検討が重要である。

121

5. 総合評価

本章では、前章までの分析結果を踏まえ、水素ステーションシステムのリスクを社会総合リスクの観

点から総合評価する。

5.1. 総合評価の目的

社会活動や事業活動において明確な要求のある重要なリスクに関しては、個々のリスク毎に精緻なリ

スク評価を行うことになるが、水素ステーションシステムの多様なリスクのすべてのリスクを個別に最

適化を行っても、水素エネルギーシステム全体として最適化できているとは限らない。

水素エネルギーシステム全体としてのリスク最適化を行うためには、多様な価値の視点からみたリス

クの総合評価を行う必要がある。社会総合リスクの観点からは、好ましい影響群と好ましくない影響群

を把握した上で、バランスをとりながら両影響を選択していくこと(リスク共生)が重要である(図 5.1)。

総合評価は、好ましい影響群と好ましくない影響群、及び価値の重みに基づくこれらの影響群のバラン

スについて、社会が選択するために必要な情報を提供するものである。

図 5.1 リスク共生の概念

5.2. 総合評価の実施にあたっての前提

本研究では、水素エネルギーシステムへの適用の試行を通して、総合評価手法の例を提示することを

主眼としている。このため、個別項目の評価手法・評価結果や、総合評価の値そのものの妥当性よりも、

総合評価の枠組みの構築に重点を置いている。評価対象とする項目の選定や、個別項目の評価の前提、

評価手法、評価基準の設定次第で、個別及び総合評価の結果は大きく変わりうることに留意する必要が

リスクソース

好ましくない影響群 好ましい影響群

好ましくない影響の受入れ 獲得したい豊かさ

獲得したい好ましい影響(豊かさ)と受け入れる好ましくない影響のバランスが重要

122

ある。個別項目の評価の前提は、各項目の算出を行う 5.4.5 項に記載する。

5.3. 評価の基準

本研究では、リスク評価の基準として、すでに普及し社会に受容されている類似のシステムにおける

各種影響の水準をとりあげる。水素ステーションは未だ一般に普及しているとは言い難く、好ましい/

好ましくない影響の水準を絶対評価することは困難であるが、すでに受容されている既存システムと相

対比較することにより、社会としての水素ステーションシステムに係る影響の選択にあたって参考とな

る情報を提供できると考えられる。

ここでは、水素ステーションシステムに類似する既存システムとして「ガソリンスタンド及びその関

連システム(ガソリンシステム)」をとりあげる。

5.4. 総合評価の実施

ここでは、前章までに実施した個別のリスク分析結果を活用して、水素エネルギーシステムの総合評

価を試行する。以下の総合評価の手順は、「水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドラ

イン」に基づく。

5.4.1. 価値の構造化

水素ステーションシステムを評価する視点として、水素ステーションシステムを実装する社会におい

て存在する価値項目を設定する。ここでは、総合評価を用いた社会としての意思決定を指向して、横浜

国立大学・三菱総合研究所(2016)による、「社会にとっての価値」の構造を用いた(図 5.2)。

図 5.2 価値の構造

出所)横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査報告書」

個人生活にとっての価値社会にとっての価値

あなたにとって価値がある事は

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

生命・生活が守られる

社会機能が守られる

新たな産業を創出・発展させる

基幹的な産業を維持・発展させる

価格が安価である

多様な商品・サービスを享受できる

労働環境が良好である

失業率が改善される

生活環境が持続する

気候が持続する

資源・エネルギー価格が適切である

必要十分なエネルギーが持続的に確保される

不公平がない

国民の意思が反映される

不可欠で希少な資源が持続的に確保される

生態系が持続する

産業の維持・発展

商品・サービス供給の安定

適切な雇用状態

事故時・災害時の安全・安心

テロ・犯罪からの安全・安心

通常の社会生活の安全・安心

秩序のある制度

自由・多様性を認める制度

公平・公正な制度

資源・エネルギーの持続

食料・水の持続

環境の持続

諸外国からの評価

戦争がなく平和

国際的課題への貢献

持続可能な社会安定した経済基盤 社会の安全・安心 信頼できる社会制度 良好な国際関係

経済波及効果

新規需要創出効果

サービス提供価格

サービス提供の形態

雇用創出効果

従事者の労働環境

サービス提供時の生命・生活安全

事故・災害時の生命・生活安全

テロ・犯罪時の生命・生活安全

受益と負担の公平性

サービス利用有無・利用形態の自由度

温室効果ガス等の排出

有害物質等の排出

エネルギー安全保障

希少な資源への依存度

食料・水の確保

紛争要因や巻き込まれる状況の有無

国際的課題への貢献

諸外国からの評価

資源・エネルギー価格への影響

国民の意思に即した政策の実施

サービス提供時の機能継続性

事故・災害時の機能継続性

テロ・犯罪時の機能継続性

規格・規制体系の適切性

騒音・悪臭等の発生

123

5.4.2. 価値項目の重み付け

それぞれの価値項目について、階層別にどの項目をより重視するか一対比較を行い、結果を AHP(階

層分析法:Analytic Hierarchy Process)の考え方に基づいて項目間の重みに変換し、社会的価値の項目

間の重み付けを行う。ここでは、横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)による、市民アンケート・AHP

分析に基づく重みを用いた(図 5.3)。

図 5.3 価値項目の重み

出所)横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)「平成 27 年度豊かさに関するアンケート調査報告書」

5.4.3. 価値項目に基づく評価指標の構築

それぞれの価値項目について、水素ステーションシステムを評価することを念頭に置いた場合に考え

られる評価観点を評価指標として抽出する。ここでは、好ましい影響群と好ましくない影響群のバラン

スの検討を行うことを主眼に、水素ステーションシステムの導入にあたり期待される好ましい影響群と

して「環境」「経済」、懸念される好ましくない影響群として「利便性」「安全性」を挙げ、これらに該当

する価値項目と評価指標を以下のとおり試行的に設定した。

5.4.3.1. 「環境」に係る価値項目と評価指標

価値体系において、「環境」に該当する価値項目は「持続可能な社会/環境の持続」であり、価値体系

における重みは 5.78%である。この項目の評価指標として、前章で検討した「温室効果ガス排出量」を

用いた。単位あたりの温室効果ガス排出量が少ないほど、評価が高いものと設定した。

5.4.3.2. 「経済」に係る価値項目と評価指標

価値体系において、「経済」に該当する価値項目は「安定した経済基盤/適切な雇用状態」及び「安定

124

した経済基盤/産業の維持・発展」であり、価値体系における重みは前者が 9.75%、後者が 7.75%であ

る。それぞれの項目の評価指標として、前章で検討した「雇用量」「生産額」を用いた。単位あたりの雇

用量・生産額が大きいほど、評価が高いものと設定した。

5.4.3.3. 「利便性」に係る価値項目と評価指標

価値体系において、「利便性」に該当する価値項目は「安定した経済基盤/商品・サービス供給の安定」

であり、価値体系における重みは 7.75%である。この項目の評価指標として、ステーションや車両の利

用において利便性に関係する具体的項目をとりあげ、水素ステーションシステムとガソリンシステムの

どちらが利便性の観点で優位かを相対比較した結果を用いた。優位と判断された項目が多いほど、評価

が高いものと設定した。

5.4.3.4. 「安全性」に係る価値項目と評価指標

価値体系において、「安全性」に該当する価値項目は「社会の安全・安心/事故時・災害時の安全・安

心」であり、価値体系における重みは 6.51%である。この項目の評価指標として、前章で検討した「フ

ィジカルリスク」から、YNU-HAZID に基いて影響が大きいと評価されたシナリオについて、ガソリン

システムにおいても同様のシナリオが想定されるかを確認した結果を用いた。想定されるシナリオが少

ないほど、評価が高いものと設定した。

5.4.3.5. 価値体系における検討対象項目の割合

社会総合リスクの観点からは、多様な影響・価値の体系的な把握・評価が重要と考えられるが、現実

に分析対象とすることができる影響・価値項目には限りがある。このため、今回検討対象とした価値項

目が、価値体系においてどの程度の重みを占めているのかを把握することは、検討の説明力及びその限

界を明示する上で重要と考えられる。

今回検討対象とする上記価値項目は、「社会にとっての価値」の体系全体の中で 29.79%の重みを占め

ている。すなわち、今回の総合評価は、社会にとっての価値全体の中で 3 割程度の価値を考慮した検討

であるということができる。ただし、横浜国立大学・三菱総合研究所(2016)では「社会にとっての価値」

と「個人生活にとっての価値」を対比して表現しているように、価値の全体像の捉え方にも多様な考え

方があること、また個別の価値項目の評価にあたっても、評価指標を選択した段階で相当の単純化が行

われていることに留意が必要である。

5.4.4. 価値項目と水素ステーションシステムの関係整理

上記で抽出した評価指標を参考として、評価対象とする水素ステーションシステムと価値項目の関係

有無を判断する。ここでは、横浜国立大学において 2016~2017 年にかけて 18 人の有識者に対して行

った、水素ステーションシステム/ガソリンシステムと価値項目の関係性に係る調査結果に基づき、以

下の関係性の値を用いた。

125

表 5.1 各システムと価値項目の関係性

価値項目 関係性

水素ステーションシステム ガソリンシステム

持続可能な社会/環境の持続 1 0.94

安定した経済基盤/適切な雇用状態 0.89 0.89

安定した経済基盤/産業の維持・発展 1 1

安定した経済基盤/商品・サービス供給の安定 0.89 1

社会の安全・安心/事故時・災害時の安全・安心 0.94 1

※関係性の数値は、有識者 18 人のうち「関係あり」と判断した有識者の割合

5.4.5. 価値項目に基づく個別評価値の算出

水素ステーションシステムとの関係があると判断した価値項目について、評価指標に基づく評価を試

行した。ここでは以下の5項目を算出した。なお、各項目の評価の前提、評価手法、評価基準の設定次

第で、評価の結果は大きく変わりうることに留意する必要がある。なお、水素エネルギーシステムの前

提条件は、4.2.1 を参照されたい。

5.4.5.1. 温室効果ガス排出量

前章の分析に基づき、自動車 1 台 10 万 km 走行あたり GHG 排出量は、水素ステーションシステム

で 15.48(t-CO2eq.)、ガソリンシステムで 40.36(t-CO2eq.)である。これを、合計を 1 とする相対値と

して正規化すると、水素ステーションシステムは 0.72、ガソリンシステムは 0.28 となった(表 5.2)。

なお、本指標は負の影響の大きさを評価しているため、正規化の際に評価を逆転し、大きな数値である

ほど高い評価となるように設定している。

表 5.2 個別評価値(温室効果ガス排出量)

水素ステーションシステム ガソリンシステム

自動車1台10万km走行あたりGHG排出量 (t-

CO2eq.) 15.48 40.36

正規化した評価値 0.72 0.28

5.4.5.2. 雇用量

前章の分析に基づき、自動車 1 台 10 万 km 走行あたりの雇用量は、水素ステーションシステムで

0.10(人・年)、ガソリンシステムで 0.15(人・年)である。これを、合計を 1 とする相対値として正規化

すると、水素ステーションシステムは 0.40、ガソリンシステムは 0.60 となった(表 5.3)。大きな数値

であるほど高い評価となるように設定している。

表 5.3 個別評価値(雇用量)

水素ステーションシステム ガソリンシステム

自動車1台10万km走行あたり雇用量(人・年) 0.10 0.15

126

正規化した評価値 0.40 0.60

5.4.5.3. 生産額

前章の分析に基づき、自動車 1 台 10 万 km 走行あたりの生産額は、水素ステーションシステムで

2.94(百万円)、ガソリンシステムで 6.92(百万円)である。これを、合計を 1 とする相対値として正規化

すると、水素ステーションシステムは 0.30、ガソリンシステムは 0.70 となった(表 5.4)。大きな数値

であるほど高い評価となるように設定している。

表 5.4 個別評価値(生産額)

水素ステーションシステム ガソリンシステム

自動車1台10万km走行あたり生産額(百万円) 2.94 6.92

正規化した評価値 0.30 0.70

5.4.5.4. 利便性の相対比較

ステーションや車両の利用において利便性に関係する具体的項目をとりあげ、水素ステーションシス

テムとガソリンシステムのどちらが利便性の観点で優位かを相対比較した。10項目をとりあげて各シ

ステムの現況を考慮した検討を行い、水素ステーションシステムで 5 点、ガソリンシステムで 8.5 点の

評価とした(表 5.5)。

これを、合計を 1 とする相対値として正規化すると、水素ステーションシステムは 0.37、ガソリンシ

ステムは 0.63 となった。大きな数値であるほど高い評価となるように設定している(表 5.6)。なお、

本項目の評価は、総合評価の枠組み構築にあたって暫定的に実施したものである。

表 5.5 利便性の相対比較

表 5.6 個別評価値(利便性)

水素ステーションシステム ガソリンシステム

利便性に関係する項目の相対比較(点) 5 8.5

# 利便性項目 水素 ガソリン 備考

1 取り扱いの容易さ 0 1 水素はセルフ充填に保安教育が必要

2 地震時の復旧 0 1 ガソリンは実績あり

3 充填時間 1 1 同等

4 補給インフラ 0 1 現状のステーション整備状況

5 航続距離 1 1 同等

6 車両価格 0 1 現状の価格帯

7 車種 0 1 現状のFCVラインナップ

8 災害時電源 1 0.5 ガソリン車でもPHEV,HV等では可能

9 走行音 1 0 水素は静粛性高い

10 操作性 1 1 同等

計 5 8.5

127

正規化した評価値 0.37 0.63

5.4.5.5. 影響の大きいフィジカルリスクシナリオ

前章で検討した「フィジカルリスク」から、YNU-HAZID に基づいて影響が大きいと評価されたシナ

リオに基づいて、有機ハイドライドシステム特有の影響度が高いシナリオについて、ガソリンシステム

においても同様のシナリオが想定されるかを確認した(表 5.7)。

表 5.7 影響の大きいフィジカルリスクシナリオの検討例

影響が大きいと評価された 9 シナリオは、いずれも定性的にはガソリンシステムにおいても起こりう

るシナリオと評価し、水素ステーションシステムとガソリンシステムの評価値は同等であるとした。

これを、合計を 1 とする相対値として正規化すると、水素ステーションシステムは 0.5、ガソリンシ

ステムは 0.5 となる。なお、本指標は負の影響の大きさを評価しているため、正規化の際に評価を逆転

し、大きな数値であるほど高い評価となるように設定している(表 5.8)。本項目の評価で前提とした

YNU-HAZID については 4.1.3 を参照。ガソリンシステムとの比較検討は、総合評価の枠組み構築にあ

たって暫定的に実施したものである。

表 5.8 個別評価値(重大なフィジカルリスク)

水素ステーションシステム ガソリンシステム

重大なフィジカルリスクシナリオ (同等)

正規化した評価値 0.5 0.5

5.4.5.6. 感度分析

4.2 節で示したように、生産額、雇用量、GHG 排出量は、比較対象とするガソリンシステムの前提条

件により、水素エネルギーシステムの位置づけが大きく変わる。そこで、総合評価についても、比較す

るガソリンシステムを燃費 12.6km/L、16.4km/L の場合も 5.4.3 項と同様に推計した。

5.4.6. 評価値の総合化

個別評価値を相対値に変換・正規化し、ここまでに設定した価値項目の重み、価値項目とシステムの

関係有無を項目別に乗じ、合計することで、水素ステーションシステム及びガソリンシステムの総合評

# YNU-HAZIDによる影響度5、発生頻度2~のリスクシナリオ ガソリンシステムで想定されるシナリオ

1 MCH地下タンク内部への放火 ガソリン地下タンクへの放火

2 トルエン地下タンク内部への放火 ガソリン地下タンクへの放火

3 有機ハイドライドシステム用灯油地下タンク内部への放火 ガソリン地下タンクへの放火

4 MCH地下タンクの洗浄作業中に着火 ガソリン地下タンク洗浄中の着火

5 トルエン地下タンクの洗浄作業中に着火 ガソリン地下タンク洗浄中の着火

6 ローリー同士の事故により公道側にトルエン漏洩 ローリー同士の事故により公道側にガソリン漏洩

7 ローリーの灯油漏洩による下水管の爆発 ローリーのガソリン漏洩による下水管の爆発

8 ローリーのトルエン漏洩による下水管の爆発 ローリーのガソリン漏洩による下水管の爆発

9 ローリーのMCH漏洩による下水管の爆発 ローリーのガソリン漏洩による下水管の爆発

128

価値を算出する。

個別評価値に重みと関係性を乗じ、対象とするガソリンシステムの燃費 8.9km/L の場合、合計した総

合評価値は、水素ステーションシステムで 0.16、ガソリンシステムで 0.20 となり、試行の範囲におい

ては、ガソリンシステムが優位との結果となった(図 5.4)。また、燃費 12.6km/L、16.4km/L のガソリ

ンシステムと比べた場合、それぞれ水素ステーションシステムとガソリンシステムで 0.19、0.17、0.20、

0.16 となり、水素システムの方が優位な結果となった。ただし、これはガソリン車の燃費が向上した場

合を想定すると、ガソリンの消費量が減少することで、生活と社会面において費用が小さくなる影響を

強く受けている。つまり、経済効果や雇用効果が大きいことが必ずしもエネルギーシステムとして優位

であることを示していないことに留意する必要がある。

図 5.4 総合評価の試行例

なお、上記の総合評価値はあくまで試行に基づく算出結果であり、評価対象とする項目の選定や、個

別項目の評価の前提、評価手法、評価基準の設定次第で、総合評価の結果が大きく変わりうることに留

意する必要がある。

0.160.03

0.03

0.03

0.04

0.02

0.190.03

0.05

0.03

0.04

0.04

0.200.03

0.06

0.03

0.03

0.05

0.200.03

0.05

0.05

0.02

0.05

0.170.03

0.03

0.05

0.02

0.04

0.160.03

0.02

0.05

0.02

0.03

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

総合評価

フィジカルリスク

雇用

利便性

ライフサイクルGHG

経済効果

総合評価

フィジカルリスク

雇用

利便性

ライフサイクルGHG

経済効果

総合評価

フィジカルリスク

雇用

利便性

ライフサイクルGHG

経済効果

水素:ガソリン

(燃費8.9km/L)

水素:ガソリン

(燃費12.6km/L)

水素:ガソリン

(燃費16.4km/L)

水素システムの総合評価値 ガソリンシステムの総合評価値

水素システムの内訳 ガソリンシステムの内訳

129

5.5. 試行結果から得られた示唆

今回の総合評価の試行結果では、環境と安全に関する項目のみで評価すると水素ステーションシステ

ムがより優位となるが、雇用量や生産量などの経済効果の多寡や利便性の観点が加わるとガソリンシス

テムがより優位となっており、価値体系とその重みを考慮したことによる特徴が出る枠組み例を提供し

ているといえる。

総合評価においてガソリンをリスク基準として導入して比較検討したことで、普及した段階の水素ス

テーションシステムに期待される環境面の貢献、経済面の貢献、利便性、安全性など各項目の要求水準

を社会として設定する上での検討材料になると考えられる。加えて、将来的にある項目で要求水準(例

えばガソリン車並の利便性、など)を達成したとしても、状況変化を踏まえて他の項目を含めて全体を

再評価し、他の項目を含めた全体バランスとして要求水準が達成されているかを確認することが重要で

あり、今回の試行ではその確認が可能な枠組み例を提供しているといえる。

130

6. 水素ステーションのリスクアセスメントガイドラインの作成

本プロジェクトでは、横浜国立大学・リスク共生社会創造センターが作成した「先端科学技術の社会

総合リスクアセスメントガイドライン」を基本として作成した「水素ステーションの社会総合リスクア

セスメントガイドライン」を用いて、リスクアセスメントを実施した。「社会総合リスク」は、「工学と

社会科学の視点を組み合わせたリスクの捉え方で、生命/健康/環境などの安全に関する影響に加えて、

生活や社会活動・価値に影響を与える影響もあわせた、社会の安全と活動に関する総合リスクであり、

市民、事業者、行政などのステークホルダーが意思決定プロセスを共有化するための概念」と定義され、

本アセスメントを実施す上で重要な考えである。

作成したガイドラインの特徴は、以下の通りである。

⚫ ガイドラインの目的は、マネジメント主体ごとのリスクアセスメントの内容を明らかにするととも

に、各主体が実施したリスクアセスメントによる情報を共有することにより、社会としての合理的

な意思決定に資することである。

⚫ ガイドラインは、水素ステーションの計画/導入/普及段階別において実施すべきリスクアセスメン

トを明示している。

⚫ ガイドラインは、各ステークホルダーに必要な、役割と留意すべき影響を明示している。これによ

り、自分が所属する主体以外の他の主体が水素ステーションに対してどのような役割や目的を持っ

ているのかを確認することができる。

⚫ 「水素ステーションの社会総合リスクアセスメントガイドライン」は、横浜国立大学・先端科学高

等研究院/リスク共生社会創造センター(https://www.anshin.ynu.ac.jp/)から今後も更新していく

予定である。

131

7. 結論

本プロジェクトではまず、水素ステーションと水素輸送の社会総合リスクアセスメントの在り方を整

理した。水素ステーションの安全性評価に社会総合リスクという概念を採用することで、ヒトの健康や

建物の被害に関連する影響のみならず、利用者や周辺住民の受容性、環境や社会経済への影響なども同

時にアセスメントの対象とした。フィジカルリスク詳細分析や輸送時のフィジカルリスクの結果から、

導入段階において現行法で十分にリスク低減がなされていることが確認された。

水素ステーション導入に際して懸念されたフィジカルリスクに関しては、大きな影響が無いことが明ら

かになった。さらに、リスクを減少させるための対策も提案した。輸送に関しても同様のリスク評価を

行い、死亡に関する大きなリスクが存在しないことが明らかとなった。

今回のリスク評価の特徴は、社会総合リスクという幅広い視点からリスク分析を実施したことである

が、その結果、ステーション周辺の施設状況も踏まえて地域の安全性評価を行うことの必要性や水素ス

テーションが普及した段階での社会リスクを低減するためには、地震等の震災後の早期の復旧を確実に

することが必要である等の分析結果を得た。

さらに、異なる種類のリスク群を総合的に評価するための手法を開発し、ガソリンスタンドとの比較

を行い、水素ステーションを推進するための重要な価値観や技術要素を明らかにすることができた。

本プロジェクトでは、以上の成果を報告書として取りまとめ、その成果を水素ステーションのリスク

アセスメントガイドとして作成し、水素ステーションの計画から普及に至る時点でのリスクアセスメン

ト内容を整理するとともに、行政・事業者・市民がリスクアセスメントを行う場合の要点を取りまとめ

た。

132

付表

人命/健康 財産

■死亡の影響

■ケガの影響

■健康影響

 ・毒性物質(急性、慢性)

■所有財産の影響

■活動範囲の影響

 ・避難等による制約

■習慣の影響

 ・ライフスタイルの変化

■死亡、ケガ、障害等の心理的影響

 ・健康、安全対策、事故対応などへの不安

 ・近隣に燃料電池自動車が駐車する不安

 ・近隣に水素ステーションが建設される不安

 ・生活の質の向上への期待

 ・水素技術を利用している誇りが生まれる

■事業者への期待/不安影響

■環境/エネルギーへの関心の変化影響

■モラルの変化影響

■将来世代への影響

■死亡の影響

■ケガの影響

■健康の影響

 ・毒性物質(急性、慢性)

■所有財産の影響

■移動(行動)範囲の影響

 ・水素ステーション、ガソリンスタンドの有

■水素供給停止による生活/生産活動の影響

■災害時の応急的な活用の影響

 ・水素供給の不安定性

 ・非常用電源としての活用

■新たな技術への未対応によるトラブルの影響

 ・運転方法、事故/故障発生時の対応

■新たな技術獲得負荷による影響

■死亡、ケガ、障害等の心理的影響

 ・健康、安全対策、事故対応などへの不安

 ・近隣に燃料電池自動車が駐車する不安

 ・近隣に水素ステーションが建設される不安

 ・生活の質の向上への期待

 ・水素技術を利用している誇りが生まれる

 ・未知の技術を取り扱う期待/不安

 ・ガソリン車、ハイブリッド車との違い

 ・新しい人脈の形成による自己実現への影響

(満足度向上)

 ・燃料電池自動車への落書き、あおられる

 ・水素技術を利用している誇りが生まれる

■身近に環境/エネルギー技術への心理的影響

 ・関心の変化

■死亡の影響

 ・有害物質(急性)

 ・火災

 ・爆発

 ・労働災害

■ケガの影響

 ・有害物質(急性)

 ・火災

 ・爆発

 ・労働災害

■健康の影響

 ・有害物質(慢性)

 ・労働災害

■所持品の影響

 ・衣服、時計、通勤車両への影響

■労働環境の影響

 ・新システムによる業務負荷への影響

■死亡、ケガ、障害等の心理的影響

■水素エネルギーシステムに対する期待/不安

(健康、安全対策、事故対応など)

 ・事故時、災害時の対応

 ・事故時、災害時の復旧対応

 ・水素技術を利用している誇りが生まれる

■近隣での事故(事故誘発の不安)

水素エネルギー

システム事業者

事故の影響

 ■死亡

 ■ケガ

 ■健康影響

  ・有害物質、毒性物質(急性、慢性)

■所有財産の影響

(所有財産のうち、

■建物の影響

■液化水素ローリー、有機ハイドライドの影響

■トルエンのタンクローリーへの影響

■事業戦略の影響

 ・既存事業への影響

 ・新規事業の機会

■トラブルやその対処方法の影響

 ・影響マネジメント

 ・危機管理

■セキュリティ、セーフティの影響

 ・テロ、盗難、自然災害対策

■事故や、その恐れによる生産活動停止影響

■復旧遅れによる活動停止継続影響

■従業員の教育、新技術へ対応するため経済的

な影響

競合エネルギー

事業者■所有財産の影響

その他事業者

地方行政/消防/

警察■事故対応職員の死亡、ケガ、健康被害影響

■所有財産の影響

 ・消防自動車、パトカーなど

■事故やその恐れによる活動の影響

 ・新たな対応策の影響

■復旧遅れによる活動停止継続の影響

■水素エネルギーシステムに対する心理的影響

 ・健康、安全対策、事故対応などへの期待/不

■化学物質対策の影響

□事業場の周辺環境からの影響

■新技術に対する規制の影響

■事故による対応と対応策の影響■行政予算の影響

規制/法律機関

■新たな規制/法律が既存のそれらに与える影響

■水素エネルギーシステムに関する新たな社会

制度の導入の影響

 ・社会/生活に関する規制/法律への影響

■水素ステーションに関する新たな社会制度の

導入の影響(新たな技術の獲得負荷による影

響、新たな技術への未対応によるトラブルの影

響)

■専門家の判断による影響

■化学物質関連の規則や法律の影響

■環境/エネルギー関連の規則や法律の影響

■研究員/職員の死亡、ケガ、健康被害の影響 ■所有財産の影響■事故やその恐れによる影響

 ・研究活動の推進/後退

■水素エネルギーシステムに対する心理的影響

 ・健康、安全対策、事故対応などへの期待/不

■環境負荷低減の技術開発研究の影響

■エネルギー効率の向上などの技術開発研究の

影響

■評価と実態との関係による専門性に対する信

頼性の影響

■新技術に対する教育の影響

■従業員の教育、新技術へ対応するための経済

的な影響

■水素エネルギーシステム関連の技術開発研究

の影響

■水素エネルギーシステムを題材とした教育活

動影響

■科学のモラルや倫理影響

 ・遺伝子組み換えなど

 ・テロ活動、兵器への技術転用

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

■所有財産の影響

■新しい技術利用による生活/生産活動の影響

 ・分散保管/非常用電源利用による防災力向上

■インフラ(水道、電気、ガス)の影響

■交通(鉄道、バス、航空機、船舶)の影響

■新しい技術利用による心理的な影響

■テロの標的となることへの心理的な影響■新たな規制/法律/補助金の影響

■エネルギー価格の影響

■新ライフスタイルの影響

■ガソリンスタンドの減少の影響

■所有財産の影響

■新しい技術利用ができない生活の影響

■インフラ(水道、電気、ガス)の影響

■交通(鉄道、バス、航空機、船舶)の影響

■新しい技術利用ができない人心の影響

■事故対応方法の影響

 ・水素輸送、燃料電池、自動車、移動式水素

ステーションの事故など

■エネルギー価格の影響

■ガソリンスタンドの減少の影響

■燃料電池自動車の移動範囲の制限の影響

□国家が関係する社会資本/ストックからの影響

・公共の福祉、

人権、国全体の

便益に係る影響

■所有財産の影響 ■水素技術で先端を行く日本への誇りの影響

■事故時の有機溶剤流出の影響

■動植物の影響

■水/土壌の影響(海、河川、上下水道)

■大気の影響(二酸化硫黄、二酸化窒素、粒子

状物質、鉛など)

■廃棄物の影響

■景観/土地利用の影響

■海、山、川、森などの自然の影響

■都市/地域開発の影響

 ・環境負荷の低い社会

 ・高エネルギー効率

□国内外の環境からの影響

■水素エネルギーシステムに関する新たな社会

制度の導入の影響

 ・社会/生活に関する規制/法律への影響

■環境/エネルギーに関する税金の影響

 ・CO2/GHG排出量などの環境税

 ・ガソリン税

■目指す社会像の影響

■新秩序に対する影響

■新しい技術導入成功/失敗の影響

■規制の成功/失敗の影響

■新たな規制/法律/補助金などの影響

□国家が関係する民族/宗教からの影響

□他の主体の社会的背景からの影響

□国内外各政党/団体の活動からの影響

□国家の活動に係る国際的制約などからの影響

■政策の影響

 ・自然災害対策、防災政策への影響

 ・エネルギー政策への影響

■エネルギー価格への影響

■産業構造の影響

■雇用状況の影響

■投入される資源/エネルギー量と質の影響

■レアメタルの消費の影響

■環境に関する税収の影響

□国内外経済からの影響

■科学技術政策の影響

■政策の成否による科学技術政策の影響

■適切なエネルギー技術の評価の影響

■新たな科学技術産業の成長の影響

■スピンオフ効果の影響

■環境負荷低減の影響

■エネルギー効率向上の影響

■科学技術政策の影響

■科学技術の適切な評価の影響

■利便性の影響

□国の文化からの影響

□組織をとりまく商習慣/業界の文化からの影響

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

□国家間関係に係る影響

・世界の平和、

諸外国友好、持

続可能な社会に

係る影響

・人間の安全保

■所有財産の影響

■安全性/影響認識による心理的な影響

  ・観光

  ・ビジネス

  ・留学など

□地球内外の環境からの影響

■目指す社会像の影響

■新しいモラルの影響

■他国に対するリーダーシップ、優位性の影響

■排出権取引の影響

□世界の人種/民族/宗教/地域/発展段階/同盟

関係など国家を超えた主体からの影響

□個別の個人/組織/地域/国の社会的背景から

の影響

□国際条約などからの影響

■エネルギー価格の影響

■エネルギー問題に対する影響

 ・輸入水素の供給停止

■科学技術の輸出入の影響

□世界各国の社会資本/ストックからの影響

□世界各国の経済からの影響

■科学技術の取り組みに対する影響

■科学技術の輸出入の影響

□人類文化からの影響

□組織をとりまく商習慣/業界の文化からの影響

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

主体

個人/

世帯

一般市民

・個人/世帯の豊

かさに係る影響□住環境からの影響

組織

事業者

・組織目的/事業

目的に係る影響

■水素エネルギーシステムに対する心理的影響

 ・健康、安全対策、事故対応などへの期待/不

■環境/温室効果ガス対策の影響

□事業場の周辺環境からの影響

行政/立法

/司法

世界

□家族間/親戚/近所/友人関係に係る影響

ユーザー(ドライバー、同

乗者)

現地従業員(ステーショ

ン、運転手、水素製造所)

主体外の影響

その他自然環境

社会環境

政治/制度 経済 文化・科学技術

■直接的な影響

□間接的な影響視点

影響分野

主体内の影響

フィジカル生活/生産活動 人心

□景気/市場環境からの影響

□雇用環境/賃金動向からの影響

□自身や家族が接する文化からの影響

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

地域

水素システム展開地域

・地溝自治や構

成員の福祉、地

域全体の便益に

係る影響

■事故時の有機溶剤流出の影響

■動植物の影響

■水/土壌の影響(海、河川、上下水道)

■大気の影響(二酸化硫黄、二酸化窒素、粒子

状物質、鉛など)

■廃棄物の影響

■景観/土地利用の影響

■海、山、川、森などの自然の影響

■都市/地域開発の影響

 ・環境負荷の低い社会

 ・高エネルギー効率

■科学技術恩恵の公平性の影響(新たな技術の

恩恵を受ける/受けない)

□組織をとりまく商習慣/業界の文化からの影響

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

□個人/世帯の生活を有利/不利にする政治力か

らの影響

□地域間関係に係る影響

水素システム未展開地域

■既存ルールの見直しの影響

■新たなルールの策定の影響

■新技術/システム開発の影響

■科学技術の知見の信頼性に関する影響

■既存技術やシステムの技術革新の影響

■既存技術やシステムの劣化/衰退の影響

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

□競合関係に係る影響

□提携関係に係る影響

■トラブルやその対処方法の影響

 ・影響マネジメント

 ・危機管理

□個別の物質/技術に内在する物理的危険性から

の影響

□科学技術システムに内在する複雑性/相互作用

等からの影響

□科学技術の発展段階/成熟度からの影響

研究/教育機関/その他機関

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水素ステーションの社会総合リスクアセスメント書

初版 2019 年 1 月 30 日

著作権者

〒240-8501 神奈川県横浜市保土ヶ谷区常盤台 79-5 先端科学高等研究院棟 103 室

先端科学高等研究院事務局

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院までお問い合わせください.

<問い合わせ先> Email: [email protected]

本書は,戦略的イノベーション創造プログラム(SIP)エネルギーキャリア

「エネルギーキャリアの安全性評価研究」の成果です.