FCVの水素貯蔵方法について

質問

今のところ高圧タンク(35M、70M)でデビューするようです。しかし水素の高圧タンクって将来性があるのでしょうか？
なぜハイドライトではないのでしょうか？

150Lで70MP(水素常温常圧で105立米)ってガソリン35L分ですが、Dセグメントの車体にそれでは少し足りないのでは？
タンクの圧を上げるのも容量を増やすのもこれ以上は難しいのでは？

水素ステーションは街中で気軽に寄れるほど数を増やすのは大変でしょうから、遠出をする場合には高速道路での補給は必須です。高速道路のSAで水素を充填するのはすごく混雑しそう。

そんなわけで2030年も水素は高圧タンクでしょうか？
(2040年になると水素社会になっているからそこらでも気軽に水素充填可能？)

回答No.1

ytrewq · ベストアンサー

車載用の水素タンクは軽量でなければならず、特殊な素材で作るため、70MPaのタンクはとても高価です。数年前ですが、タンク１個で普通の車が買えるということでした。　また、圧力を上げるためのエネルギーロスもありますので、70MPa以上は実用的ではないのではないかと思います。

有機ハイドライドは燃料用と回収用にタンクが２つ必要です。
また、脱水素反応はある程度の温度を維持しなければならないので、低温始動性に問題があります。さらに、有機ハイドライドは溶剤のため、燃料電池の高分子膜に悪影響があるようです。

そのほか、水素のタンクとしては液体水素が考えられます。以前、ＢＭＷが液体水素による水素エンジン車を作っていましたが、-253℃という超低温は断熱が難しく、燃料保存は１週間くらいが限度とのことでした。どんどん気化してしまうので、停車中に発生する水素の処理も問題です。

あと、水素吸蔵合金は重すぎて、車載向きではありません。

お礼

なるほどと思えるご回答ありがとうございます。有機ハイドライトは最近千代田化工がシクロヘキサン⇔トルエンを実用化したのを聞きましたが、おっしゃるとおり回収用タンクが必要ですね。あと脱水素反応が吸熱であることも問題です。特に冬場のただでさえ暖房がほしい季節に。しかし、シクロヘキサン⇔トルエンなら分子量98のうち3*H2ですから6/98が燃料です。タンク100L(70kgぐらい)あれば6L(4kg)は水素なのでトヨタの70MP、150Lのタンクと大体同じくらいになります。タンクは2/3で済むじゃないかと思っていましたが、確かにトルエン回収用のタンクは計算外でした。
しかし現実的にはホンダの35MPが現実的ですかねぇ(150Lで70MP充填するには電力換算で22kwhのエネルギーが必要だとwikiに)。ホンダの35MP、171Lではガソリン20L分のエネルギーでしかありません。航続距離は燃料電池スタックの効率が60%まで上がってやっと現在のガソリン車相当です。

となると2030年の自動車は今の倍くらいの頻度で燃料補給に通うことになりそうです。