自動車用の水素エンジンの可能性はどうなったの？

質問

最近は燃料電池車ばかりが注目されていますが、同じ水素を使うのならば、水素エンジンの方が安上がりだと思うのですが、どうなのでしょうか。
日本の自動車メーカーも数年前までは、研究を続けていた様な記憶があるのですが、もう開発は行われていないのでしょうか？
現段階でのコストを考えれば圧倒的に安いし、燃焼による駆動で現在のエンジン構造がそのまま使えるので有利だと思うのですが、何か問題があるのでしょうか？

回答No.1

do_re_mi · ベストアンサー

水素燃料の価格（ガソリンより高いらしい）　と　車の価格（数千万くらいだと聞いたことがあります）。

充電式でも問題がありましたが、どこで補給するのか！？　っていう流通関係もあります。

売ってくれといえば、TOYOTAでは売ってくれるはずですよ（受注生産だと思います）。

参考URL：

http://www.so-net.ne.jp/psc/web/200111/column2.html

お礼

有用なページを紹介下さりありがとうございました。
ＢＭＷでは水素エンジンを開発しているのですね。参考になりました。

回答No.6

nozomi500

＞燃料電池を家庭に設置するとしても、水素を一般家庭に設置できるようにするよりも、ＬＰＧを利用する方が現実的ではありますね。

考えてみれば、水素エンジンよりも先に、タクシーはＬＰＧエンジンで走っていますね。

回答No.5

a0123456789

水素ガスを使う上での一番の問題は安全性の問題のはずです。
水素ガスの爆発限界は極めて広く、もし事故を起こした場合に爆発する危険性が極めて高いことが挙げられます。ガソリン車の場合は、事故を起こして火が出ても車が燃えるだけで爆発しないことはありますが、水素ガスを積んでいて火が出たらまず間違いなく爆発することが考えられます。(水素ガスが漏れてもその雰囲気が水素１００％の状態なら爆発せずに燃えますが、少しでも空気と混ざればまず爆発です)
またこれに関することですが、日本では法令上の問題もあるはずです。(水素ガスは確か１０気圧以上になると高圧ガスと見なされ、安全上の規制が色々とややこしくなるはずです)

お礼

水素エンジンの研究で有名な武蔵工大も、水素の制御には苦労していたみたいですね。
しかしながら、No.１の方が照会して下さったＵＲＬによれば、水素タンクの安全性がかなり向上しているらしく、爆発の危険性はガソリンよりも低いようです。
気体と液体の反応性を比較した場合、気体である水素爆発の威力が勝るはずですので、その点を考えたら危険なのかも知れませんね。参考になりました。
ご回答をお寄せ下さりありがとうございました。

回答No.4

nozomi500

＞燃料電池を家庭に設置するとしても、水素を一般家庭に設置できるようにするよりも、ＬＰＧを利用する方が現実的ではありますね。

実際に計画されている家庭用燃料電池発電では、天然ガスを配管から供給して、熱エネルギーも電気エネルギーも使います。
水素を作って貯蔵する、なんていうのは、他に方法がなくてしかたなくやることであって、天然ガスがあるのにわざわざ水素を作ることは効率的でないと思います。

自動車の場合は、「電気自動車」というのがベースにあって、その電力をどう確保するか、ということになると思います。ガソリンエンジンで確保すればいまのプリウスに近い。（完全に電力供給型の車もあるらしい。）

「効率が良すぎて」というのも、内燃エンジンではもっと多くの熱エネルギーをラジエーターでただ捨てているだけですから、それにくらべれば捨てる熱エネルギーだけで比べても燃料電池のほうが少ない。

さいきん、ノートパソコンの電源に燃料電池をつかうのも新開発されたらしい。
燃料はメタノールだったと記憶しています。

お礼

再びのご回答ありがとうございます。
確かに水素をわざわざ作って保存するなんてのは、本末転倒していますよね。
それと熱エネルギー比較となると、さすがに水素エンジンでは歩が悪そうですね。

回答No.3

nozomi500

化学式をかくと、水素２分子と酸素１分子で、水２分子ができる。
天然ガスの、メタン１分子と酸素３分子で二酸化炭素１分子と水２分子ができる。
効率を考えれば、天然ガスエンジンのほうが効果的です。エンジンに供給する段階では「気体」でしょうから。

燃料電池の効率というのは、電気エネルギーは回収がきく、という点があります。
大きなエネルギーがいるのは発進加速。減速停止の時に運動エネルギーを電気で回収すれば、発進加速にまわせます。（ハイブリッド車の燃費がいいのはこのため）
燃焼エンジンの場合、速度をおとすには、「摩擦」でエネルギーを捨てるだけです。

お礼

ご回答ありがとうございました。
電気が効率良いのは判りますが、効率が良すぎて暖房等のエネルギーも独立して用意しなければならないわけですよね。また、現行の車両に搭載されている燃料電池は、一般住宅数件分がまかなえる発電を必要としています。モーターを駆動して１トン近い車両を１００キロ以上で走行させるためには、それだけの電気が必要なのでしょう。そんなことを考えていたら、燃料電池車よりも水素エンジンの方が現実的に思えこの質問をさせていただきました。
わたしは燃料電池を否定している訳ではありません。燃料電池を将来家庭で使うようになれば、ゼロエミッションに近づけると考えています。しかしながら、自動車に使用する事には疑問を感じています。
燃料電池を家庭に設置するとしても、水素を一般家庭に設置できるようにするよりも、ＬＰＧを利用する方が現実的ではありますね。

回答No.2

noname#161749

空気と混合させる部分の構造とか、
混合したガスをシリンダ内で圧縮する際の温度の問題など（温度上昇による自然点火）、
水素を安定して運用するためのボンベやエンジンまでの供給系の問題などがあるのでは、
それに燃料電池の方がレシプロエンジンよりも効率が良いそうですし、
あえて水素ガス燃焼車を作らなくても液化天然ガスなどの車の方が現実的では。

お礼

天然ガスの場合には水以外の燃焼物が生成されるため、ガソリンや軽油などの燃料との対比から考えると環境的には良いとは思いますが、二酸化炭素の生成は防げない訳ですよね。それに燃焼系のエンジンの魅力には抗しがたい。
No.１の方が照会して下さったページによれば、燃焼することでどうしても窒素酸化物の生成が行われてしまうらしいのですが、現状では燃料電池車が低温地域では使用できないのに対し、利用できる点から考えても良いように感じられます。
お答えをお寄せいただき感謝いたします。ありがとうございました。