산업 가스란 주로 제조 현장에서 원료나 분위기 가스로서 이용되는 가스를 가리키며 이러한 가스를 제조하는 가스 메이커나 공급에 종사하는 업자, 가스 발생 장치 등 다양한 기기류를 취급하는 기업군에 의해서 산업 가스 업계로 구분한다. 질소나 산소, 아르곤 등 외에 수소, 헬륨, 탄산가스 또는 모노실란 등의 반도체 제조에 사용되는 특수 가스나 분석기기 교정용의 아황산가스까지 다양하고 또한 의료용으로서의 이용 외에 액화석유가스(LPG) 등의 연료 가스도 대부분 산업 가스 메이커에 제조되어 그 공급망에 의해서 사용되고 있다. 매우 광범위한 분야에서 활약하는 가스이기 때문에 2011년 동일본 대지진에서는 서플라이 체인(supply-chain)의 혼란과 거기로부터의 회복이 큰 문제가 되었다.
2011년은 산업 가스 업계에 있어서도 동일본 대지진으로부터의 복구가 큰 사명으로서 부과된 해로 자동차나 일렉트로닉스 등 제조업의 혈액으로서의 역할에 이어 재해지에서는 의료용 가스의 공급 유지가 중요시되었다.
한편 일본 국내 수요는 지진 재해 전의 회복 기조로부터 변화되어 일렉트로닉스를 중심으로 불투명감이 감돈다. 단지 태양전지 전용 원료 가스 등 새로운 수요가 나오기도 한다. 가스의 종류에 따라서는 공급이 부족하여 설비 투자의 움직임도 있다.
지진 재해는 산업 가스의 서플라이 체인(supply-chain)도 크게 요동쳤다. 예를 들면 에어?워터에서는 후쿠시마(Fukushima) 현 내에서 가동하고 있던 고효율 소형 액화 산소?질소 제조 장치 `VSU`가 재해를 입었고 그 외에 도호쿠(Tohoku) 에어?워터의 거래처인 액화 가스 플랜트 5개소 중 4개소가 제조 불능 상태가 되었다.
이로 인해 공급 중단까지 되었지만 도호쿠 에어?워터에서는 니가타(Nigata) 현이나 도치기(Tochigi) 현 제조 거점에서 동북지방을 제공하고 이것들을 백업하기 위하여 나가노(Nagano) 현에서 건설을 진행시키고 있던 신설 VSU의 가동을 앞당김으로서 수요처의 공장이 수요 그 자체가 침체한 적도 있었지만 결과적으로 병원으로의 안정공급을 계속할 수 있었다.
일본 산업?의료 가스 협회에서도 재해 대책을 추진하고 있다. 이미 여러 지자체와 방재 협정을 체결하면서 지진 재해 후 11개 도부현이 협정 체결을 위한 구체적인 검토에 들어가 재해 시에도 의료 가스나 의료기기의 안정공급을 확보하기 위한 체제 구축을 일본 전국에서 진행하고 있는 중이다.
그러나 일본 국내 시장은 자동차 관련 조기 복구 등을 볼 수 있었지만 일렉트로닉스 관련으로 박형 디스플레이나 반도체로 일본 국내 생산이 침체되면서 액화 탄산가스 등은 수요가 안정적이고 증산에서의 움직임도 있다. 또한 일렉트로닉스 중에서도 CIS(동, 인디움, 셀렌) 박막 태양전지 전용의 원료 가스의 수요가 급증하는 등 수요는 다양한 양상을 보이고 있다. 다이요(Taiyo) 일산이 셀렌화 수소의 일본 국내 생산을 시작한 것처럼 기존 산업 가스에 원료 가스의 생산을 강화하는 움직임도 나오고 있어 각 메이커가 투자전략을 계획하고 있다.
동일본 대지진에서는 가스의 소량 공급에 빠뜨릴 수 없는 고압가스 봄베의 유출도 문제가 되었다. 해일 때문에 10만개를 넘는 양이 시가지 등에 유출되어 지자체나 가스 업계가 그 회수 작업으로 봄베의 소유자나 설치?보관 장소, 사용의 이력 등의 명확화가 보다 요구되고 있다.
사용이 끝난 봄베의 방치나 부적절한 처리에 수반하는 사고에 대해서는 지금까지도 일본 각지에서 문제가 되고 있어 산업 가스 업계에서도 사용이 끝난 고압 용기의 조기 반환을 위한 움직임에 임해 왔다. 최근에는 일본 산업?의료 가스 협회를 중심으로서 무선 식별(RFID) 태그를 이용한 용기 관리 시스템의 보급에 노력하고 있다. 통일 기준이며 기존 바코드 시스템보다 정보량이 많은 이러한 보급에 의해 방치 용기의 회수 공헌이 기대된다.
가스봄베는 사용 후 회수되어 세정과 도료의 박리?재도장을 한 후 사용된다. 여기서 사용되는 도료에 요구되는 기능은 방식성과 용이하게 도장을 벗겨 재도장할 수 있는 것이었다. 지금까지 봄베에 대한 도장은 일반적으로 용제계 도료를 이용되고 있었다. 환경 배려형 도료의 필두로 분체 도료는 용제를 사용하지 않고 잔재 회수도 용이하면서 한 번의 도장 작업으로 두꺼운 피막을 형성할 수 있다. 강고한 피막이 요구되는 봄베에 안성맞춤이라고도 생각되지만 한편 너무 강고하여 쇼트 블래스트(shot blasting) 등을 사용한 박리작업이 어려운 것이 보급을 방해하고 있었다.
최근에는 여러 도료 메이커에서 쇼트 블래스트의 박리성을 높인 분체 도료가 등장하여 봄베 도장을 이것으로 바꾸어 용기까지도 환경에 적합한 예도 증가하고 있다.
산업용보다 연료 가스로 분류되지만 주요 산업 가스 메이커 모든 것이 제조하는 액화석유가스(LPG)는 이번 지진 재해로 일약 주목을 끌었다. 산간부나 낙도의 에너지원이라고 하는 인상이 있었지만 가스탱크나 가스봄베를 이용한 공급 방식에 의해서 전기나 도시가스의 공급이 끊어진 재해지에서의 이용에 공헌하였다.
석유 등과 비교해서 연소해도 CO2의 발생이 적고 가스 히트펌프(GHP)나 코제너레이션(열병합 시스템)을 이용하는 것으로 절전 대책에 이용할 수 있다.
가스 메이커도 재해에 강한 분산 에너지로서의 측면을 내세운 영업을 강하게 하고 있는 것 외에 일본 경제산업성이나 자원에너지청은 2011년 수도권 등에서의 재해 시 이용을 재촉하는 LPG 안정공급을 위한 중간 정리를 공표하여 2012년도 말에는 최종보고로서 공표를 예정하고 있다. 또한 LPG의 인프라가 갖추어지고 있는 점에 주목, 여기로부터 수소를 이용하는 가정용 연료 전지 시스템도 실용화를 위하여 적용하기 위해 2011년은 후쿠오카 현 이토시마(Itoshima) 시에 LPG를 사용한 `스마트 하우스 인 후쿠오카 수소 타운(Smart House in Fukuoka Hydrogen Town)`도 개소하여 2012년도 LPG의 이용을 위한 움직임이 일본 전국에서 활발해질 전망이다.
각종 가스 중에서 태양전지 전용 등 향후 시장 확대가 예상되는 걸리는 수소가 산업용도에 한정하지 않고 일반으로부터의 관심도 높은 것은 연료전지 차량(FCV)에서의 이용으로 단지 가솔린 차량 같이 행선지에서 연료를 보급하는 연료전지에 있어서 연료전지 스택의 비용 저감은 물론 수소 스테이션을 비롯한 공급 체제의 정비가 보급의 조건이 된다.
2011년 1월에는 자동차나 가스 메이커 13개사가 협동으로 FCV의 2015년 시장 도입과 수소 공급 인프라를 향한 성명을 발표하여 2015년까지 일본 전국 100개소 정도의 수소 스테이션 설치 계획을 발표하였다.
수소 보급의 열쇠는 수송이나 저장, 공급을 얼마나 안전하게, 그리고 효율화할 수 있을까에 가름된다. 스테이션 설치를 위한 법령 정비 등의 움직임이 활발해짐과 동시에 수소 수송 용기나 이음새나 밸브류, 각종 검사기기 등의 개발도 동시에 하고 있다. 예를 들면 자동차의 수소 충전 접속 부분에서의 가스 검지가 필수적으로 일본 국내 가스 경보기 메이커에서는 2012년 1월에 수소 스테이션 전용 수소 가스 검지 경보기를 발매하였다.
그리고 2011년 12월에 개최된 도쿄 모터쇼에서는 연료전지 차량이나 그 구성요소가 소개되어 주목을 받았다. 도요타(Toyota)는 연료전지 차량 콘셉트 카인 `FCV?R`을 출품하여 700 기압의 고압 수소 탱크가 탑재된다. 탱크 외측은 탄소섬유, 안쪽의 라이너는 수소 투과 방지 성능이 뛰어나는 폴리아미드계 수지 등을 채용하여 재료나 제조 방법 등을 개량함으로써 내용적을 늘리거나 경량화를 양립하여 700킬로미터 이상의 항속 거리를 가능하게 한다고 한다.
전기 자동차(EV)의 배터리에 상당하는 수소 탱크는 크기를 바꾸지 않고 기압을 높일 수 있으면 많은 수소를 충전할 수 있게 되어 항속 거리를 늘릴 수 있게 되어 트럭이나 버스 등 대형차량에서의 이용 확대로도 연결된다. 이를 위해 최근에는 보다 고압의 700 기압의 수소 탱크 개발이 진행되고 있다.
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