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R水素で中小企業に希望を!「世界初」ガソリン混合水素エンジン自動車がいよいよ実用化

greenz/グリーンズ ガソリン混合水素エンジン自動車

色々取り沙汰されるエネルギー問題、「原発をどうするか」という問題は考えなくてはいけないにしても、同時に重要なのが「限りある化石燃料をどう使っていくか」という問題です。

これはエネルギーや環境のみならず、外交や経済にも影響を与える非常に大きな問題です。様々な分野で色々な解決策が考えられていますが、自動車の分野でもハイブリッドカーや電気自動車、燃料電池車の開発によって解決の道が探られています。

そんな自動車分野で先日「世界初」のガソリン混合水素エンジン自動車「ITカーズ」が発表されました。実はこの自動車は化石燃料枯渇に関わる様々な問題を一気に解決する可能性を秘めたものなのです。

「エコカー」はハイブリッドカーだけじゃない!

現在「エコカー」として普及している自動車の多くがハイブリッドカーです。現在主流のハイブリッドカーはガソリンエンジンと蓄電池を備えたもので、エンジンや回生ブレーキからの電力を蓄電池に蓄え、エンジンとモーターの両方を駆動源とするものです。

最近は家庭用電源から充電できるプラグインハイブリッドも増えていますが、さらに環境に良く、化石燃料の消費量も減らせると考えられているのが電気自動車(EV)や燃料電池車です。簡単に言うとEVは充電した蓄電池の電力でモーターを駆動する自動車、燃料電池車は水素で発電してモーターを駆動する自動車です。

ここで注目する必要があるのは「未来の自動車」と考えられているこのEVや燃料電池車がモーターを駆動源とするという点です。これまでの自動車の駆動源はエンジンで自動車産業もそれを中心に発展してきました。EVや燃料電池車を普及させるということはつまり、世界に十億台以上あると言われるエンジン車をモーター車に替えるということです。そんなことが本当に可能なのでしょうか?

もうひとつの可能性としての「水素エンジン自動車」

そこで、もうひとつの可能性として考えられているのが水素エンジン自動車です。これはその名の通りガソリンの代わりに水素を燃料にしてエンジンを駆動とする自動車です。これだとガソリンように開発されたエンジンをそのまま使える可能性があります。ただ、燃料電池車にしろ水素エンジン自動車にしろ水素を燃料とする自動車は供給やパワーの問題があり、すぐに普及するというものではありません。

そこで開発されたのが「ガソリン混合水素エンジン自動車」です。この自動車は水素タンクを備え、基本的には水素でエンジンを駆動して走行し、パワー不足の時や水素がなくなった時にはガソリンを混合するかガソリンのみで走行するという自動車です。

この機構にはいろいろな利点があります。まず環境面ではCO2排出量は基本的にゼロ、水素エンジン自動車で増えがちと言われるNOx排出量もガソリン車の三元触媒をそのまま利用することで非常に少なく抑えられます。そしてガソリンとの混合を可能にすることで高速道路での追い越し時などパワーが必要とされる時に高出力での運転が可能になります。

左)ITカーズの竹馬徳昭社長、右)東京都市大学の山根公高准教授

左)ITカーズの竹馬徳昭社長、右)東京都市大学の山根公高准教授

水素エンジンが、自動車産業全体を救う!

今回、ITカーズから発表されたのはいまあるガソリン自動車をそのガソリン混合水素エンジン自動車へと改造するためのコンバージョンキットで、同時に実際に中古車(スズキワゴンR)を改造し車検も通った実車も披露されました。コンバージョンキットという形で開発が行われたのは、これを使えば、現在のエンジン車をほぼそのまま使えるからです。エコカーの普及や自動車のコンピューター制御システムの発展により、自動車整備工場などの中小企業が現在、危機にあると言われます。このキットならそれらの企業の技術や資産がそのまま使えるのため、自動車産業全体を救う可能性があるというわけです。

ITカーズの竹馬徳昭社長も記者会見で「エンジンを主体とした自動車産業に関わる人々に夢と希望を持ってもらえる」と話したように、この「中小企業のために」という想いは開発当初から強くあったそうで、それが環境面のエコだけでなく、産業構造における「エコ」について非常に考えられた製品の開発につながったと言えるのではないでしょうか。

ただ、水素には供給面の問題があります。現在の水素の原料は天然ガスなどの化石燃料で、エネルギー効率は決してよくありません。その部分について、開発から関わる東京都市大学の山根公高准教授は「自然エネルギーで電気分解した水素を貯蔵して使う」ことを提案します。これはgreenz.jpでも度々取り上げてきているR水素のことです。

そして、山根准教授はさらに「自然エネルギーの豊富な国で水素を生産しそれを運んでくる」ことも提案、それを元に水素インフラを整備すれば2030年には車両700万台に水素を供給できる水素ステーション網を作ることができると言います。

水素タンクについて説明するITカーズの今井作一郎技術部長

水素タンクについて説明するITカーズの今井作一郎技術部長

量産化出来れば30万円でコンバージョンも可能!

さて、開発の中心となったITカーズの今井作一郎技術部長は「このキットがどのようなエンジン車でも使えることを示すためにあえて走行距離10万キロを超える10年落ちの中古車を使って開発した」と発言。つまり、水素タンクを設置するスペースがあれば自動車でも改造することがでるのです。さらに、「驚いたことに、水素でエンジンを動かすことでエンジンがきれいになった」のだそうです。気になる価格は現状では400万~500万円程度だが、量産化出来れば30万円程度になるとのこと。

このコンバージョンキットが示すのは、環境面でも産業面でも「エコ」な自動車を実現する技術はすでにあるということなのでしょう。あとはいかにこれを普及させて価格を下げ、同時にR水素を供給するネットワークをどう構築していくのか。開発中の技術のうちどれがスタンダードになるのかは様々な要素がからみ予測しがたい問題ではありますが、ガソリン混合水素エンジン自動車は「自動車の未来」のひとつの選択肢を示してくれたのではないでしょうか。グリーンズではこれからもR水素の可能性を広げる様々な技術に注目していきます!