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2005年01月24日
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燃料電池車普及には低温/高温環境への対応がカギ
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CO2削減への世界的な動きなどから燃料電池自動車への注目度は高い。
19日、東京ビッグサイトにて開催された国際燃料電池展と併催のセミナーでは、トヨタ自動車、日産自動車がそれぞれ燃料電池自動車開発の取り組みを、日本自動車研究所は、安全性評価について紹介した。
燃料電池（FC）車の実用化、普及のためには、現状、大きく3つの課題がある。まず燃料電池車の航続距離を500km以上に延ばすこと。そして、低温環境でもスムーズに車が始動できること。最後に、高温に耐えられるラジエータ技術の開発が必須だという。
FC車を現行のガソリン車の代替と考えるなら、航続距離をガソリン車レベルの500㎞以上に延ばさなければならないが、現在の高圧水素貯蔵技術ではエネルギー密度が不十分で、画期的な水素貯蔵技術が採用できない限り、航続距離を伸ばせない。この値をクリアするには、現在の技術開発の延長線上の改良では難しく、ブレイクスルーが必要だ。
次に、－30℃の低温環境でも数秒以内のイグニッションスタートを可能にしなければならない。この解決のためには、水素から生成される水でFCスタックや補機部品が凍結しないように、水の排出技術、あるいは水を凍りにくくする技術改良が必要になる。
さらに、FCは内燃機関を持つガソリン車よりも作動温度が低いため、外気温が高いと冷却効率が低下し、出力が低下してしまう。砂漠などの40℃以上の高温環境下でもラジエータがオーバーヒートしないように、ガソリン車のレベルに近づけなければならない。この点についても技術的にクリアしなければならない課題が多い。
一部で報道されたように、FC車にキャパシタ（電気二重層コンデンサ）を利用する必要性については、これまでのハイブリッド車の開発資産を活かして、必要な時に必要な分だけを取り出せる水素充填スタックが有力だと（日産自動車、宮坂氏）する。日産では、スタックの自社開発および共同開発を含め、検討中であり、キャパシタ採用の可能性は現時点では低いようだ。
水素の供給と貯蔵方法に関してもまだ多くの課題が残されている。しかし、必ずしもFCのみで走らなければならないということはない。現行ハイブリッド車のように、FCと電気、FCとガソリンというように別の動力システムとの組み合わせで実用化に踏み切る可能性も十分にあると、トヨタ自動車の河合氏はいう。
公表された数値は、2003年のモーターショーで展示されたモデルのものだったが、2005年開催のモーターショーの時期になれば、その間の研究成果も発表されるだろう。
FC車では動力に水素を利用するが、一般的にはまだ「水素は危ない」という意識が強い。日本自動車研究所の渡辺氏からは、安全性に関して十分に詳細なデータ検証をした様子が紹介された。
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