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2014年06月24日【第52回】

充電不要!未来のクルマ「燃料電池車」登場

いきなりですが、燃料電池自動車(FCV)をご存じでしょうか?

先日一般発売され話題となったこのクルマ。

燃料電池で水素と酸素の化学反応によって発電した電気エネルギーを使用し、モーターを回して走る自動車なんです。

環境や燃費さまざまな観点から“未来のクルマ”として今もっとも注目を集めている燃料電池自動車。
一般販売がスタートとなれば、やっぱり気になるもの。
今回は燃料電池車をご紹介します。
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【燃料電池車って、こんなにいいことがいっぱい!】

●有害な排出ガスが“ゼロ”か“とっても少ない”!
走行時に発生するのは水蒸気のみなので、大気汚染の原因となる二酸化炭素(CO2)や窒素酸化物(NOx)、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、浮遊粒子状物質(PM)はまったく排出されません。
また、ベンゼンやアルデヒドなどの有害大気汚染物質の排出もないんです。

●エネルギー効率が高い!
現時点で、ガソリン内燃機関自動車のエネルギー効率(15~20%)と比較して、30%以上と、非常に高いエネルギー効率を実現しています!
燃料電池自動車は、低出力域でも高効率を維持できるのが特長です。

●いろんな燃料・エネルギーが利用可能!
天然ガスやエタノールなど、石油以外の多様な燃料が利用可能なため、将来の石油枯渇問題にも十分に対応できます。
また、太陽光やバイオマスなど、クリーンで再生可能なエネルギーを利用して水素を製造することにより、環境への負荷を軽減します。

●騒音が少ない!
燃料電池は電気化学反応によって発電するため、内燃機関自動車と比べて騒音が低減できます。
車内の快適さはもちろん、都市全体の騒音対策にも効果的です。

●充電が不要!
長時間の充電が必要な電気自動車と違い、ガソリン内燃機関自動車と同様に短時間の燃料充填が可能です。
また、1回の充填による走行距離も電気自動車よりも長く、将来はガソリン内燃機関自動車と同程度になると考えられています。

 
 

【燃料の補給方法ってどうなの?】

燃料電池自動車には、水素ステーションから直接水素を補給する「直接水素形」と、水素以外の燃料を補給して車載改質器で水素を製造する「車上改質形」の2つの種類があります。

この2つを、エネルギー効率、二酸化炭素(CO2)削減などの観点から比較してみると、「直接水素形」の方がより理想的だと考えられています。
今後は水素ステーションがどんどん増えていく…かも?!

 
 

【どんな燃料が使えるの?】

使用できる燃料の種類は「水素」「メタノール改質」「ガソリン改質」などが検討されています。

長期的には水素が使用されると考えられていますが、水素は燃料供給などの面で課題があるため、現在はインフラの整備や取扱い、価格、効率などの面で、各種燃料を比較、検討している段階にあります。

●水素
走行時に排出されるのは「水」のみで、”排気ガスゼロ”!
水素の貯蔵方法、インフラの整備などが課題です。

●メタノール
液体燃料のため、内燃機関自動車と同じように利用できます。
改質のために250℃程度の加熱が必要となり、また、メタノールスタンドの整備も必要です。

●ガソリン
既存のガソリンスタンドが利用可能なため、内燃機関自動車と同じように利用することができます。
改質のためは800℃近くの高温が必要。

また、ガソリンに硫黄分が含まれると改質性が劣化するためCHF(クリーンハイドロカーボンフューエル)が必要です。

 
 

【補助電源でも走れます◎】

燃料電池自動車は、電池のほかにキャパシタのような補助電源を併用したハイブリッド方式も考えられています。
補助電源に制動エネルギーを回収し、始動性や応答性をはじめ、エネルギー効率を向上させます。

将来の動力機関は高エネルギー効率であることが重要であるため、ハイブリッド方式を搭載した燃料電池自動車がたくさん出てきそうです。

 
 

いろんな燃料を使って動くため経費もグッと抑えられそうな燃料電池自動車。

普及するまでにはちょっと時間がかかりそうですが、近い将来はガソリンスタンドと水素ステーションが併設される日がくるかもしれません。

これからは廃車後の新車購入にも、あらゆる選択肢が可能になりそうです。

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