燃料電池自動車と電気自動車買うならどっちがエコ?

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究極のエコカー対決、燃料電池自動車vs.電気自動車

エコカーブームは続いています。

以前「エコカー減税」のために、エコカーを求める人が多くいましたが、環境意識の高まりからエコカーを求める人は相変わらず多いようです。

まず市場にハイブリッドカーが登場し、それから電気自動車が徐々に普及し始めています。

それらから少し遅れて、トヨタが「MIRAI」(ミライ)と名づけられた燃料電池車を2015年、市場に出し、多くの注目を集めました。

電池自動車と燃料電池車、どちらが優れているのでしょうか?

また、どちらを買った方がお得か、環境に良いかなどについてもまとめてみました。

 

電気自動車の仕組み

電気自動車の歴史は古く、エコカーと呼ばれる次世代のクルマの中でも最も長い歴史を持ち、その歴史はガソリンエンジンの自動車とほぼ同じといわれています。

電気自動車(EV)は、外部から充電した電気を動力源にし、モーターで走るクルマです。

ガソリン車とちがって、走行時のCO2の排出がまったくないエコカーとして、大きな期待を集めています。

最近は公道を走る電気自動車の姿も多く見られるようになってきましたし、電気自動車用の充電スタンドも増えてきています。

しかし、電気自動車は、コストが高く航続距離が短く充電時間が長い、というバッテリーの性能に大きな問題を抱えています。

そのバッテリーも、昔の鉛電池からニッケル水素バッテリーに進化し、さらに最近では、リチウムイオン電池に徐々に移行してきています。

高電圧で小型化が可能なリチウムイオン電池が電気自動車バッテリーの主流になるとみられています。

日本で主に走っている電気自動車は「日産 リーフ」「三菱 i-MiEV」「トヨタ コムス
ホンダ EV Plus」「ダイハツ ハイゼット」などです。

燃料電池車の仕組み

一方燃料電池車は、水素を燃料とし、空気中の酸素を反応させて電気を発生させます。

そのため、水素自動車と呼ばれることもあります。

そして、そこで発生した電気でモーターを回して走ります。

EV(電気自動車)と同様、内燃機関は一切搭載されておらず、走行時に排ガスを一切出しません。

出すのは水だけという、究極のクリーンエンジンを実現しています。

水素の充填によって自ら電気をつくるので、充電の必要もありません。

タンクへの水素の充填は3~5分というガソリン車並みの短時間で済みます。

しかも一回の充填で、ガソリン車と同等の航続距離を走ることができます。

こうしてみると、ガソリン車と電気自動車のいいとこ取りをしたような性能ですが、実用化は難しく、一般に普及していませんでした。

だからこそ、トヨタが「MIRAI」を市販化することは自動車市場に大きな衝撃を与えているのです。

 

トヨタの「MIRAI」

2013年秋の東京モーターショーでトヨタ自動車が発表したニュースが世界を驚かせました。

ダイムラー、ゼネラルモーターズ(GM)、フォードといった世界に冠たる自動車会社が実現しなかった燃料電池車をトヨタが市販化するということで、信じられないという感想が多かったようです。

ところが、トヨタは2015年12月15日、世界初の量産FCVとなる「MIRAI(ミライ)」を発売しました。

車両本体価格は723万6000円(税込み)だそうです。

「MIRAI(ミライ)」が画期的なのは、コストダウンと小型化に成功したことです。

他の自動車会社は、この2点がネックになり、なかなか市販化できませんでした。

さらに購入補助金が202万円となり、グリーンカー税制やエコカー減税も活用すれば、実際の支払いは520万円程度まで下げることも可能なのです。

走行時に排出するものは水だけで、二酸化炭素や有害ガスを出さないことから、非常に環境に優しい自動車という触れ込みで「MIRAI(ミライ)」の受注は好調なようです。

どちらが主流になる?

【 水素自動車VS電気自動車 】

トヨタのミライの受注が好調のようなのですが、納車は1日3台ペースで、需要に対して全然追いついていないようです。

水素スタンドの設置も普及は遅いでしょう。

そう考えると、一部のお金持ちが持つような、一時の話題で終わってしまうのではないか?
とも思えてきます。

一方で、これからの次代の流れを考えた場合、電気自動車が主流になっていく可能性は高いと思います。

今現在、かなり普及し始めているということから燃料電池車に対し大きなアドバンテージがあるからです。

ただし、今後航続距離の短さは大きなネックになりそうです。

それを解決するために、上述したように様々な研究が行われているようですが、その成果がでるまでは爆発的な普及は難しいかもしれません。

でも、例えば携帯電話のバッテリーが昔は1日もたなかったのが、最近は電源を入れっぱなしでも数日~1週間ぐらいもつようになったことや、スマートストレージと言われる緊急に充電できる装置も開発され始めていることから、今後は航続距離問題も解決されている可能性が高いと思います。

テスラモーターズの電気自動車

その例として、映画「アイアンマン」のモデルにもなったイーロン・マスクがCEOを務める米テスラモーターズが開発し成果を収めている高性能な電気自動車があげられます。

テスラモーターズは、電気自動車の「値段が高い割に航続距離が短い」という欠点を一新するため、2008年に1276~1481万円の超高級車「ロードスター」を発売しました。

1回の充電による航続距離は394キロメートル、時速0キロメートルから97キロメートルまで加速する時間は僅か3.7~3.9秒というポルシェ並みの加速性能が評判となって、ハリウッドスターなどのセレブがこぞって買い求めました。

さらに2012年には、823~1081万円の高級セダン「モデルS」を発売し、2017年ごろには、375万円程度の大衆車「モデル3」の発売を計画しているとのことです。

高性能さと低価格を実現できれば、電気自動車の普及に大きく貢献することでしょう。

どちらが環境に優しい?

価格や性能もさることながら、エコカーというからには地球環境にどちらが優しいかも気になるところです。

ガソリン車はもちろん、ハイブリッドカーと比較すればどちらも環境に優しそうです。

そこで、「Well to Wheel」(井戸から車輪まで)という概念を使って燃料電池車と電気自動車のどちらが環境に優しいかを見ていきましょう。

例えばガソリン車なら、油田から油をくみ上げ、精製してガソリンをつくりだし、クルマの車輪を動かすまでを意味し、のすべての過程で発生するCO2を合計して、ガソリン車1キロメートル走行あたりに排出されるCO2を算出するのが「Well to Wheel」です。

参考までに、まずガソリン車は1キロメートル走ると147グラムのCO2を排出します。

欧州などでエコカーとして普及しているディーゼル車は、ガソリン車よりも若干少ない132グラムです。

「プリウス」などのハイブリッド車は95グラムで、ガソリン車の約3分の2程度のCO2排出量となっています。

さて、気になる燃料電池車は、ステーションで都市ガスを改質して水素を作った場合(オンサイト都市ガス改質)のCO2排出量は79グラム、また、天然ガスを改質して水素を作りステーションに輸送した場合(オフサイト天然ガス改質)のCO2排出量は78グラムとかなりの低排出量のようです。

そして電気自動車は、2011年の東日本大震災が起きる前の2009年の電気で充電した場合のCO2排出量は55グラムだったそうですが、大震災後のCO2排出量は77グラムとやや大きくなりました。

原子力発電所の停止が影響していると言われています。

ただ、これらのデータもどんどん当たらし技術の登場やインフラ整備により変化していきます。

例えば、太陽光発電により自動車が走れるようになれば、CO2排出量は限りなく0に近くなるともいわれています。

なお「Well to Wheel」の考え方は、開発費や車体の製造費、メンテナンスなどは含まれていないため、それらを踏まえるとまた順位が変動してくる可能性がありそうです。

ガソリン自動車の未来

このようにエコカーが進歩していますが、まだまだガソリン車が日本の道路にあふれていますし、ほとんどの方はガソリン車をお持ちでしょう。

しかし、その流れが今後もずっと続くとは限りません。

エコカーの普及にネックになっているインフラもどんどん整備されていくでしょうし、ガソリンスタンドの老朽化は全国各地で進んでいるので、エコカーにとって変わられる可能性は十分あります。

また、価格や航続距離、車の大きさなども今後エコカーがどんどんガソリン車に近づいていくことも予想されますので、そうなるとガソリン車を見るのが珍しい、そんな未来がやってくるのかもしれません。

車をもたない未来

燃料電池自動車と電気自動車、どちらが良いかについて、またガソリン車の未来についてまとめましたが、そもそも自動車をもたなくてもよい、そんな未来もやってくるかもしれません。 公共交通機関の発達もあるでしょうが、車を必要なときにレンタルしたり、数人で車をシェアして購入費を節約する、そんな方法もスマホなどで気軽に連絡が取り合える現代では十分可能だと思うのです。 車をもっている人は営業などで一日中乗る人や趣味で持っておきたい人などに限られるようになっていく、そんな未来もやってきてもおかしくないですね。

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