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米ニコラ・モーター、燃料電池が動力源の大型トラック「ニコラ ワン」を発表

米国のベンチャー企業 ニコラ・モーター(Nikola Motor)は、水素を燃料とする燃料電池を動力源とする大型トラック「ニコラ ワン (Nikola One)」を、ユタ州ソルトレイクシティで600人以上の報道陣を集めて発表しました。

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「ニコラ ワン 」は、電気モーターによる駆動系で駆動され、容量320kWhのリチウムイオン電池と燃料電池を搭載しています。燃料電池からの電力でリチウムイオン電池を充電しながら走行し、800〜1200マイル(1280〜1920km)の航続距離があります。

1000馬力以上の出力と2000ft.lbsのトルクを発揮し、米国でクラス8と呼ばれている軽油燃料のディーゼルエンジンを搭載する従来型のトラックの性能を、完全なゼロ・エミッションで超えているということです。

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「ニコラ ワン 」には燃料電池でバッテリーを自動的に充電するシステムが備えられていますが、万一燃料電池からの充電が停止しても、満充電なら100〜200マイル(160km〜320km)をバッテリーだけで走行できます。

「ニコラ ワン 」は当面リースのみで提供され、リース・プログラムでは、72カ月のリース期間中、保証とメンテナンスが含まれているだけでなく、水素燃料を回数制限なく充填することが可能です。

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ニコラ・モーターは、これから「ニコラ ワン 」の製造工場を米国内に建設する計画で、2017年の前半には工場の設置場所を決定する予定です。米国とカナダに水素ステーションのネットワークを構築する計画もあり、こちらは2018年1月から開始する予定で、水素を製造する電力にはメガソーラー(大規模太陽光発電所)を活用して、エコをアピールすると見られます。

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気になるバッテリーパックの構造は、発表によるとテスラ社と同様の汎用「18650サイズ」のバッテリーセルを多数個連結している模様で、1個のバッテリーパックの容量は107 kWhで重量は1000lb(450kg)であるとしています。

これから推測すると、発表されたプロイトタイプ車には3個のバッテリーパックが搭載されている模様です。だたし、量産モデルのバッテリーの搭載量については、今後のテスト結果で増やすことも、減らすこともあり得るとしています。

バッテリーパックの保証期間は7年間または1,000,000 マイル(160万km)に設定され、あらゆる天候・気候に耐えることができ、路面の凍結防止剤にも耐久性を備えています。

最近、日本のトヨタも燃料電池を搭載した大型トラックについて、米国で事業化調査を進めると発表したばかりで、今後トラック分野でも燃料電池車の開発・実用化が急速に進展するものと見られます。

(山内 博・画像:ニコラ・モーター)

トヨタがFCV「ミライ」の技術を大型トラックに応用へ

トヨタ自動車が米カリフォルニア州で、大型トラックへのFC(燃料電池)搭載を目的とした技術・事業化スタディを進めると発表しました。

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同社はこれまでに市販を実現したFCV「ミライ」をはじめ、FCフォークリフト、家庭用の定置式燃料電池などで技術開発・商品展開を推進しており、経済産業省主導の「低炭素社会システム実証プロジェクト」では日野自動車と共同で「FCバス」を開発

2020年の東京五輪に向けては、観客や出場選手の送迎用等に100台を超えるFCバスの投入を予定しています。

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また2017年3月にトヨタブランドからFCバスの販売を予定しており、東京都交通局が運行する路線バスとして2台が採用される見込み。

同社は今後、大型FCトラックの実現により、「貨物輸送におけるゼロ・エミッション」に貢献することを視野に入れて調査を行なう予定で、プロジェクトの進捗に応じて、順次進展状況を公表するとしています。

Avanti Yasunori・画像:トヨタ自動車)

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世界初!ホンダが70MPaの高圧水素を充填できる「スマート水素ステーション」を実証開始

ホンダが世界初となる充填圧力70MPaを実現したスマート水素ステーション「70MPa SHS」を都内に設置し、実証実験を開始したと発表しました。

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この実証実験は、環境省による 「CO2排出削減対策強化誘導型技術開発・実証事業」に基づき、太陽光エネルギー由来の水素を製造する小型水素ステーションの運用効果を実証するもの。

開発品は従来型から小型化を図っており、約6平方メートルのサイズに収めた独自の高圧水電解システム「Power Creator」により、圧縮機を使わずに77MPaの高圧水素を最大で1日あたり2.5kg製造することが可能で、製造した水素を約18kg貯蔵できるそうです。

水素の充填圧力をこれまでの35MPa→70MPaに高めたことで、1回の充填で「クラリティ フューエル セル」が約750km走行できる量の水素が供給可能になっています。

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今回の実証実験では、同ステーションと可搬型外部給電器「Power Exporter 9000」を使って、実際の都市環境下でのCO2削減効果と緊急時における移動可能な発電設備としての実用性を検証します。

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政府がFCVの販売台数を2025年までに20万台、2030年までに80万台の普及を目指すなか、水素を供給する水素ステーションの設置費用が従来のガソリンスタンドに比べて約5倍と高額なことから、拡充に時間がかかっている状況。

そこでホンダは岩谷産業と共同で、ユニット式の小型水素ステーション「SHS」(スマート・ハイドロゲン・ステーション)を開発、設置に向けた工期やコストの抑制を目指しているという訳です。

充填圧35MPaのSHSは、すでにホンダの青山本社ビルや地方自治体などで運用が始まっており、今回の70MPa版の登場に伴い、FCVへの水素供給における実用性が高まったことで、水素ステーションの拡充に威力を発揮しそうです。

Avanti Yasunori・画像:HONDA)

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トヨタが東京五輪に向けて100台超の燃料電池バスを投入!

トヨタ自動車が2020年の東京オリンピック・パラリンピックに向け、都内を中心に100台超の水素で走る「FCバス」導入を予定しているそうです。

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経済産業省の「次世代エネルギー・社会システム実証地域」として、トヨタのお膝元の愛知県豊田市が選定され、2010年8月に「豊田市低炭素社会システム実証プロジェクト」を立ち上げたことを受け、日野自動車と共同で「FCバス」を開発。

2013年11月に豊田市で実証試験運行をスタートさせ、昨年1月には「FCバス」を豊田市へ納車、豊田市内を走る基幹バスとしての営業運行を通じて、実用性を検証、着実にノウハウを蓄積してきました。

この「FCバス」では出力を高めるため、同社が開発した燃料電池車「MIRAI」用の燃料電池システム「TFCS」を2基搭載。高圧水素タンクを10本(総容量600L)搭載しており、1回の水素充填で200km以上の走行が可能。

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実証試験運行で得た知見をもとに、外部電源供給(V2H:Vehicle to Home)システムに改良を加えており、非常時には学校体育館等の避難所照明用の電力を約1週間程度(最高出力9kW、235kWh)を供給できるそうです。

同社は今年10月21日、これまで走行実証を重ねてきた「FCバス」を2017年3月にトヨタブランドから販売、東京都交通局が運行する路線バスとして2台が採用される予定であることを明らかにしました。

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今後、順次導入台数を増やし、東京オリンピック・パラリンピックでの活用を通じて「水素社会」の実現に貢献すべく、2018年からは新型のFCバスによる導入拡大を目指し、鋭意開発を進めているそうです。

2020年の東京五輪開催時には、都内を走る同社の燃料電池バスの姿があちこちで見受けられることになり、海外からも大きな注目を集めそうです。

Avanti Yasunori・画像:トヨタ自動車)

ホンダのFCV「クラリティ フューエル セル」がEPA評価で航続距離589kmを達成!

ホンダが年末に米国に投入予定のFCV(燃料電池車)「クラリティ フューエル セル」が、EPA(米国環境保護庁)による評価で航続距離366マイル(約589km)を達成したそうです。

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テスラ「モデルS P100D」は315マイル(約507km)、トヨタ「MIRAI」は312マイル(約502km)となっており、ホンダによれば米国で販売されている電動車の中で最高の航続距離としています。

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「クラリティ フューエル セル」ではFCスタック(燃料電池本体)をV6エンジン並みにコンパクト化することでエンジンルーム内に搭載、5名がゆったりと乗車できるキャビンを実現しているのが特徴です。

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同社は水素ステーション数が多いカリフォルニア州で年内にリース販売(500ドル/月)を予定しており、燃料となる水素は無償提供されるようです。

2017年には同モデルのシリーズ車として、PHVやピュアEVが追加される模様で、2050年を目処に、CO2企業総排出量50%減を目指すホンダの今後の電動化戦略が注目されます。

Avanti Yasunori・画像:HONDA)

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ホンダから「FCV」登場、温室効果ガス削減に寄与!
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「COP21」温室効果ガス削減に向けてFCVへの期待上昇!
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電通の調査で「FCV」が2016年有望商品ランキング首位に!
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【関連リンク】

Honda Clarity
https://automobiles.honda.com/clarity

EPA(Environmental Protection Agency)
https://www.epa.gov/fuel-economy

トヨタが工場に燃料電池発電を導入!「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現を目指す

トヨタ自動車は、2015年のトヨタ環境フォーラムで「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現に向けた取り組みを進めていると発表。

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今年の6月28日には、福岡県の宮田工場で再生可能エネルギー由来の電力を一旦水素に置換して貯蔵、工場内のFC(燃料電池)フォークリフトによる活用を目指す実証プロジェクトをスタートさせています。

さらに同社は太陽光発電や燃料電池システム、プリウスの使用済みリチウムイオン電池などを利用した新たな省エネシステムを本社工場内のエネルギー管理棟に導入、9月12日に実証運転を開始したと発表しました。

8月に完成したエネルギー管理棟(3階建、床面積:1,120㎡)では、電力需給制御システムを使ってエネルギーの需要予測を行っており、燃料電池発電/太陽光発電/蓄電池の各電力を組み合わせることで、効率的なエネルギー供給を実現、施設内の電力消費(8万kWh)を全て賄う計画といいます。

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ちなみに今回導入した定格出力3.5kWの定置式純水素燃料電池は、小規模オフィス向けに新たに開発したもので、商用として運用を開始した初の事例とか。

さらに、燃料電池システムによる発電時に発生する廃熱を空調に利用する徹底ぶり。

同社が保有する世界中の生産工場に、今後これらのシステム導入が進めば、エネルギーの地産地消に大きく寄与することになりそうです。

トヨタでは、今回の実証結果などを踏まえ、工場内建物での効率的な水素活用技術を開発、「工場CO2ゼロチャレンジ」の実現に向けた取り組みを着実に進めていくとしています。

Avanti Yasunori・画像:トヨタ自動車)

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トヨタ自動車、太陽光で製造する「CO2フリー」水素の実証試験へ!
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トヨタが2020年に水素でFCVを生産!年内に実証実検へ
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住友商事、米国USH社と中大型車用燃料電池で業務協力契約を締結

大手商社の住友商事は、グループ会社の米州住友商事を通じてUS Hybrid社(USH社)と、USH社の中大型車用燃料電池の生産・量産化支援等に関する業務協力契約を締結したと発表しました。

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USH社は、カリフォルニア州トーランスに本拠を置き、1996年から中大型車用の燃料電池・電気パワートレインに関する事業を行っています。住友商事は、今回のUSH社との契約で自動車メーカーを含む日系企業に、大型バス・トラックに好適なUSH社の中大型車用燃料電池技術を売り込むことを目指しているようです。

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USH社は、カリフォルニア州の路線バスで燃料電池を搭載した大型バスの実証実験を行った実績があり、その実証実験で21,000時間を超える耐久性能と、故障なしで90パーセント以上の稼働率を記録し、米国エネルギー省傘下の国立研究機関からも高く評価されています。

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また、従来から燃料電池の課題と言われてきた、水素と酸素の電気化学反応で燃料電池内部に発生する生成水が寒冷地の冬季に凍結する問題に関して、USH社は燃料電池内部に発生する生成水の制御を改善する技術を開発した点で注目されています。

一方、トヨタの「ミライ」やホンダの「クラリティ」に代表される小型乗用車用燃料電池技術の分野で先行している日本の自動車メーカーでは、大型バス・トラック向けの中大型車用燃料電池については、トヨタと日野自動車が2015年に燃料電池バスを豊田市で実証実験する試みを行っています。

今回の住友商事グループによる中大型車用燃料電池事業に関する動きが、今後日本の自動車メーカーに、どのように拡大していくかに注目が集まっています。

(山内 博・画像:住友商事)

トヨタ自動車、太陽光で製造する「CO2フリー」水素の実証試験へ!

トヨタ自動車が6月28日、福岡県の宮田工場で再生可能エネルギーを利用して水素を製造する実証プロジェクトを開始すると発表しました。

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水素エネルギー社会の進展、再生可能エネルギーの更なる利用拡大を目的に、天候に左右される不安定な再生可能エネルギー由来の電力を一旦水素に置換して貯蔵、工場内のFC(燃料電池)フォークリフトで活用する国内初の取組みとなります。

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経済産業省が推進する「地産地消型再生可能エネルギー面的利用等促進事業費補助金」を受けて実証試験を行うもので、トヨタ自動車九州のほか、福岡県、九電テクノシステムズ、豊田通商の4者が参画しており、年間で最高4億円の補助金が最長3年間に渡って交付される見込みとか。

本実証プロジェクトは「地産地消型グリーン水素ネットワークモデル」の構築を目指しているもので、大規模な貯蔵ができない「電力」を、電気分解して水素に置換することにより、長期間大量に貯蔵できる技術として有望視されています。

トヨタ自動車では、来年3月までに太陽光発電システムや水素製造・供給システム、FCフォークリフト、定置用の燃料電池などを宮田工場に導入予定。

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同社によれば、CO2フリー水素を利用するFCフォークリフトの導入により、火力発電由来の電力を使う電動フォークリフトに対して一台あたりのCO2排出量を半減できる見込みといいます。

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今後トヨタ自動車では、工場内のCO2排出量を2030年に現状の1/3に、2050年には排出量「ゼロ」を目指す計画。

FCフォークリフトによる水素の直接利用に加え、定置型燃料電池により水素から電気に戻すことで、クルマの生産段階からCO2排出量を抑制、国内外の他工場や新設工場にノウハウを展開していく計画のようです。

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これらの技術が普及すれば、災害時を含めた電力の自給が可能となり、エネルギーの地産地消にも大きく貢献することになりそうです。

Avanti Yasunori ・画像:トヨタ自動車、福岡県)

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トヨタが2020年に水素でFCVを生産!年内に実証実検へ
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日産が燃料改質・固体酸化物型燃料電池を世界で初めてクルマに搭載!

日産自動車から、まったく新しい燃料電池自動車を生み出すテクノロジーが発表されました。それが、バイオエタノールから発電した電気で走行する燃料電池システム「e-Bio Fuel-Cell」です。

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現在、トヨタやホンダが市販している燃料電池車は、水素を燃料とする固体高分子型燃料電池(PEFC)を搭載しています。一方、日産が発表した技術は、エタノールや天然ガスなどを改質する(水素を取り出す)ことで、燃料電池を動かそうというもの。

さらに燃料電池そのものも、常温域で動くPEFCではなく、固体酸化物型燃料電池(SOFC)としているのがポイントです。これまでSOFCは高温(700度以上)で作動する上、起動にも時間がかかる傾向にあり、移動体に使うには向いていないと言われていました。

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しかし、エタノールなどの液体燃料を使うことで、燃料インフラの整備やタンクのコストなどでは大きなメリットがあります。とくに、サトウキビ由来のエタノールを自動車用燃料として利用しているブラジルなどでは、従来のインフラのまま利用できる燃料電池車となるといいます。

こうしたバイオ燃料は、実質的に大気中の二酸化炭素を増やさずに済む「カーボンニュートラル」を実現することも、「e-Bio Fuel-Cell」のメリットです。

さらにSOFCは、高温で作動するため高価なレアメタルを使った触媒が不要というのもコストや持続性において有利なシステム。また、一般にSOFCはPEFCに対して発電効率に優れているといのもアドバンテージといえそうです。

自動車の動力源として世界で初めてSOFCを車両に搭載するという「e-Bio Fuel-Cell」、まずは長時間連続稼働を前提とした商用車などでの活用が期待されます。

(山本晋也)

ホンダのFCV「CLARITY FUEL CELL」で活用される燃料電池テクロノジーとは?

ホンダの燃料電池自動車「CLARITY FUEL CELL (クラリティ フューエル セル)」には、米国の燃料電池素材メーカー W. L. Gore & Associates(以下、ゴア社)のプロトン交換膜(PEM)「ゴアセレクト(登録商標、以下同じ)メンブレン」が、燃料電池テクロノジーとして採用されています。

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最近FCV関連部品の情報が明らかになることが増えていますが、いよいよFCVの心臓部とも言える燃料電池テクノロジーの一端が明らかになりました。

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ホンダの「CLARITY FUEL CELL」は、燃料電池パワートレインの小型化に成功し、ボンネット内への搭載を可能としたことで、セダンタイプのFCVとして世界で初めて5人乗りを実現しました。

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FCVで水素と酸素を反応させて電気エネルギーを取り出すのが、発電機能をもつ燃料電池(FC)スタックです。FCスタックの内部には板状のセルが数百枚も積層されています。

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1枚のセルには、PEMと電極層を組み合わせたMEAと呼ばれる膜/電極複合体が構成されており、このMEAに高圧水素タンクからの水素と空気中の酸素を通して水素と酸素を反応させて電気を発電します。

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このMEAを構成しているPEMの素材が、今回発表されたゴアセレクト メンブレンです。

ゴアセレクト メンブレンは、延伸多孔質ポリテトラフルオロエチレン(ePTFE)を補強材としてフイルム状に形成されており、FCスタックの出力密度向上の一端を担うことにより、FCスタックの小型化に貢献しています。

ゴア社のPEMは、FCVのパワートレインが要求する二大要素である性能と耐久性を高いレベルで満足しているために、今回ホンダ「CLARITY FUEL CELL」に採用されたということです。

新たに開発されたゴアセレクト メンブレンは、高いプロトン伝導性が特徴。同時に、耐久性や品質に対する厳しい要求もクリアしています。

今後もFCV関連の技術が公開されることに興味がつきません。

(山内 博・画像:ホンダ、ゴア社)

エイチワン、燃料電池向け金属セパレーターの量産を開始

ホンダ系の車体骨格メーカーのエイチワンは、ホンダ の新型燃料電池自動車「クラリティ フューエル セル」に搭載される燃料電池スタック(以下、FCスタック)の「金属セパレーター」の量産を開始した、と発表しました。

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燃料電池自動車は、FCスタック内で水素と酸素を化学反応させることによって発電した電気でモーターを動かしており、FCスタックの小型化・軽量化・高効率化が望まれています。

ホンダの「クラリティ フューエル セル」では、FCスタックを小型化できたためにボンネットの下にFCスタックを配置して、5人乗りの車内空間を確保できました。

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FCスタックは、水素と酸素が化学反応を起こす膜電極接合体(MEA)をセパレーターで挟んだ「セル」が何百にも重なってできています。セパレーターは、水素や酸素、冷却に必要な冷媒を流すための微細な流路が設けられ、セパレーター自体が発生した電気の通り道にもなるため、セパレーターには薄さと微細な加工形状を施すことができるプレス加工技術が要求されます。

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エイチワンでは、1台のFCスタックで数百枚が必要となる薄いステンレス製の金属セパレーターの大量生産するため、自動車部品の生産で培ってきた精密打ち抜き加工技術(ファインブランキング)と精密金型の製作技術を応用して、セパレーター特有の緻密な形状をプレス加工で安定的に生産する技術を開発した、ということです。

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FCスタックのような未知の装置を量産するためには、車体の骨格部材をプレス加工するために長年にわたって蓄えられてきた技術が必要であることがよくわかります。

(山内 博・画像:エイチワン)

ホンダ「CLARITY FUEL CELL」とトヨタ「MIRAI」の違いとは?

世界初の量産型FCVとして市販化されたトヨタ「MIRAI」に続き、発売されたホンダ「CLARITY FUEL CELL」。

「CLARITY FUEL CELL」の導入初年度は、官公庁や企業へのリース販売になるなど、「FCXクラリティ」など従来のモデルと同じ販売手法になっているのがMIRAIとの目立った違いになります。

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CLARITY FUEL CELLはその後、一般向けに販売されますが、ホンダの慎重な姿勢と取るのか、あるいは現実的な戦略と見るかは分かれそう。

それはさておき、トヨタMIRAIとホンダCLARITY FUEL CELLのどちらを買うか、迷うことができる状況になるのは間違いありません。
CLARITY FUEL CELLを見ていくと、取り回しや車内空間、荷室容量を左右するボディサイズは全長4915×全幅1875×全高1480mm、走りや燃費(電費? 航続可能距離)を左右しそうな車両重量は1890kg。

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一方のMIRAIは、全長4890×全幅1815×全高1535mmで、車両重量は1850kg。MIRAIの方がCLARITY FUEL CELLよりも25mm短く、60mm狭く、55mm高くなっています。

mir1411_09_sなお、最小回転半径は両車ともに5.7mで、単純にサイズが小さい分、狭い道などでのすれ違いなどはMIRAIの方がしやすそう。

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パッケージングでは「5人乗りを実現」したとホンダが胸を張りますが、CLARITY FUEL CELLの方が全高は55mmも低く、頭上空間を含めて長距離移動時などの快適性にどれだけ差が出るか気になるところ。2人掛けのMIRAIはフロアの高さこそ意識させられるもの大人でもまずまず快適に座れます。

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荷室容量はCLARITY FUEL CELLが394L、MIRAIは361Lで、ともに9.5インチのゴルフバッグが3セット積めるとしています。

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MIRAIよりも全長と全幅に余裕があるうえに、燃料電池パワートレーン(FC昇圧コンバーター、燃料電池スタック、駆動ユニット)の一体化により、これらをボンネットフードに収めたCLARITY FUEL CELLのパッケージングの利点でしょうか。

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パワートレーンを見ていくと、CLARITY FUEL CELLのモーターは、130kW/4501-9028rpm(最高回転数:13,000rpm)という高出力が自慢で、最大トルクは300Nm/0-3500rpm。MIRAIは、レクサスRX450hのフロント用と同じ「4JM」型のモーターを使い、113kW、335Nmというスペック。

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FCスタック(燃料電池スタック)の最高出力は、CLARITY FUEL CELLが103kW、MIRAIが114kWとなっています。なお最高速は、CLARITY FUEL CELLが165km/h、MIRAIは175km/h。

そのほか大きな違いとしては、MIRAIがニッケル水素バッテリー(6.5Ah)を搭載するのに対し、CLARITY FUEL CELLはリチウムイオン電池(容量未公表)となっています。

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水素タンクはCLARITY FUEL CELがアルミライナー製水素タンクで、容積は141L、水素貯蔵量は約5.0kgで、充填時間は約3分、航続可能距離は約750kmです。対するMIRAIは、容積が122.4(前方60.0/後方62.4)Lで、充填時間は約3分、航続可能距離は約650kmとされています。

安全装備では、CLARITY FUEL CELLが「Honda Sensing」を標準装備し、衝突被害軽減ブレーキや渋滞追従機能付ACCなどを搭載。MIRAIもプリクラッシュセーフティシステム(ミリ波レーダー)、ブレーキ制御機能付レーダークルーズコントロールなどを標準装備。

最後に価格ですが、CLARITY FUEL CELLは766万円、MIRAIは723万6000円となっています。
(文/塚田勝弘 写真/小林和久)

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ホンダ「CLARITY FUEL CELL」の特徴とは?
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風力発電で製造した水素を燃料電池フォークリフトに使う実証プロジェクトを開始

風力発電で製造したCO2フリー水素を燃料電池フォークリフトに使うことで、80%以上のCO2削減が可能になる低炭素な水素サプライチェーンモデルの実証プロジェクトが京浜臨海部で開始されることになりました。

この実証プロジェクトには神奈川県、横浜市、川崎市、岩谷産業、東芝、トヨタが参加しています。

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本実証プロジェクトでは、横浜市風力発電所(ハマウィング)で、風力発電を利用し水を電気分解してCO2フリーの水素を製造し、貯蔵・圧縮します。

そして、ここで製造した水素を簡易水素充填車により輸送し、横浜市内や川崎市内に導入する燃料電池フォークリフトで使用する、サプライチェーンの構築を目指しています。

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今回の水素サプライチェーンの構築で、電動フォークリフトやガソリンフォークリフトと比べて、80%以上のCO2削減が可能になると試算されており、将来の普及展開モデルでのコスト試算やCO2削減効果等を検証していきたい、としています。

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この実証プロジェクトのキモは、①風力発電により水素を製造するシステムと、②最適な水素の貯蔵・圧縮と輸送の仕組みです。

まず、①風力発電により水素を製造するシステムについては、

1.ハマウィングの電力を、水の電気分解による水素製造及び装置の動力としても活用する
2.変動する風力発電量と水素需要の時間差を考慮して、フレキシブルにCO2フリー水素を製造できるように設備を最適運転できるマネジメントシステムを開発する

ことが求められています。

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次に、②最適な水素の貯蔵・圧縮と輸送の仕組みについては、

1. 水素を安定供給するために、2日分の水素を貯蔵する
2. ハイブリッド自動車の使用済バッテリーを再利用した蓄電池システムを活用して、ハマウィングが止まっていても安定的に水素を供給する

ことが必要です。

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今後のスケジュールでは、2016年秋頃から2施設各1台 計2台の燃料電池フォークリフトを導入して試験運用を開始。2017年度から本格運用を開始して、燃料電池フォークリフトの導入を4施設各3台・計12台に拡大し、水素製造、貯蔵・圧縮等の全てのシステムを稼働する計画です。

燃料電池フォークリフトは、燃料電池を実用化するために有望な用途とされており、今回の実証プロジェクトの進展が期待されます。

(山内 博・画像:トヨタ)

ホンダ「CLARITY FUEL CELL」の特徴とは?

FCV(燃料電池車)のほか、EVやPHVなどの多様なエコカーを開発しているホンダ。ホンダでは、FCVのカギは「FCスタック(燃料電池スタック)の小型化・高性能化」にあるとしています。

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「CLARITY FUEL CELL(クラリティ フューエル セル)」では、従来モデル比で33%小型化し、出力密度は世界トップレベルの3.1kW/Lを実現。また、燃料電池パワートレーン(FC昇圧コンバーター、燃料電池スタック、駆動ユニット)の一体化によりボンネット内に収まり、パッケージングの自由度が高まり5人乗りを実現しました。

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燃料電池スタックは、ガスの拡散性を高めることにより1セルあたりの発電性能を1.5倍とし、容積出力密度を60%向上。その結果、セル数を30%削減し、セル単体の薄型化と合わせ、容積比33%の小型化を達成。

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燃料電池の小型化には、電動ターボエアコンプレッサーの採用による空気(酸素)システムの供給システムもあるとしています。
小さな燃料電池スタックで大きな電力を得るには、エンジン車におけるターボのように圧力を高めて空気の供給量を増やす必要があり、「クラリティ FUEL CELL」には高圧縮比・高流量、軽量・コンパクト、静粛性などに優れた新開発の電動ターボ型エアコンプレッサーが搭載されています。

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小型ながら従来モデルに対し1.7倍の供給圧力を発揮し、燃料電池スタックの発電性能向上に貢献しているそう。

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小型化ではそのほかにも、駆動ユニットの高出力化、コンパクト化も大きく、ボンネットフード下の格納に利いています。

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場所を取る高圧水素タンクには、70MPaの充填圧力に対応し、水素透過ゼロを達成したアルミライナー製水素タンクを採用され、従来の約4.0kgから約5.0kgに水素貯蔵量が増加。

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そのほかにも、ホンダらしい鋭さを感じさせるエクステリアや「ぬくもりと落ち着き」を演出したというインテリアなど「見た目はスポーティ、中は快適」という内・外装もアピールポイントといえそうです。

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パッケージングでは、5人乗りのほか9.5型ゴルフバッグが3セット積載できるトランクも自慢。394Lの荷室容量はCセグメント並ですが、日常ユースなら大きな不満はなさそう。

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安全装備では、ミリ波レーダーと単眼カメラによるホンダ最新の「Honda Sensing」が搭載され、衝突軽減ブレーキや渋滞追従機能付ACCのほか、車線維持支援システム、誤発進抑制機能などを用意。

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給電関連では、一般家庭のおよそ 7日分の電力を供給できる可搬型外部給電器の「POWER EXPORTER 9000」を、118万円(参考価格、消費税込み)で設定しているのも特徴です。

(文/塚田勝弘・写真/小林和久)

ホンダのスマート水素ステーションは燃料電池車の普及を後押しする

ホンダが新しい燃料電池車「クラリティ フューエルセル」を発表しました。

初年度は200台程度のリース販売を目標としているこのクルマは、過去にホンダがリース販売していきた燃料電池車(FCX、FCXクラリティ)よりも高圧な70MPaの圧縮水素タンクを採用しているのもニュースのひとつ。

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これにより、トヨタMIRAIと同じ70MPaとなり、水素ステーションの設備としては共通化したわけですが、いずれにしても高圧水素のインフラ整備はまだまだ普及フェイズというには程遠い状況です。

電気自動車であれば、急速充電器がなくとも普通充電用のコンセントを設置すれば使う場所を選ばないといえますが、燃料電池車では水素インフラがなくては動かすことができません。

事実、常設の水素ステーションは北は埼玉県から南は福岡(移動式を除く)まで80か所程度しかなく、燃料電池車を運用できるエリアは限られます。

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そこで、ホンダは燃料電池車「クラリティ フューエルセル」の発売にあわせて、「SHS(スマート水素ステーション)」を発表しています。

水素製造大手の岩谷産業と共同開発したというSHSは、高圧水電解システムを搭載した小型のパッケージ型水素ステーション。一日の製造能力は3~4台分といいますから、商用ステーションとしては能力不足だということですが、現在の普及台数であれば十分にカバーできるともいえます。

設置場所は許可の面から用途地域を選ぶといいますが、たとえば複数台を運用する企業が自社敷地内に設置するだとか、ディーラー(販売店)に設置するといった使い方を想定している水素供給ソリューションなのです。

いわゆる商業ステーションの隙間を埋めることで、燃料電池車の運用に困らないよう、ユーザーをインフラ面からサポートするというわけです。

もともと、ホンダは燃料電池車を開発している初期段階から、こうしたパーソナルな水素ステーションの研究に熱心で、太陽光発電を利用した水素ステーションの実験もしていました。

今回発表されたSHSについても、再生可能エネルギーを使うことで、燃料電池車の運用レベルでゼロ・エミッションとすることが期待されています。

(写真:小林和久 文:山本晋也)

ホンダが燃料電池車「クラリティ フューエル セル 」を発売開始! 価格は766万円

ホンダが3月10日、独自開発した燃料電池車「クラリティ フューエル セル」の国内リース販売を開始しました。価格は766万円です。

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ガソリン車と同等の使い勝手とFCVならではの魅力を高次元で融合、搭載している燃料電池スタックは、従来に比べて33%の小型化を図りながら、出力は従来比で約60%の向上を実現しています。

トヨタ「MIRAI」との違いは、パワートレインをV6エンジン並みにコンパクト化してフード内に集約した点で、大人5人が快適に座れるキャビンスペースを確保しています。

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これにより、一つのプラットフォームでクーペや5ドアハッチバック、SUVなど多彩なバリエーション展開が容易になるという訳です。

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バッテリーはボディー中央下部、高圧水素タンクは後部座席の下とトランク部分に収納、FCスタックのスペックは「MIRAI」とほぼ同等ながら、モーターの最高出力は113kWに対して130kWに高められています。

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1回当たりの水素充填時間は3分程度と、ガソリン車と変わらない使い勝手を実現しており、航続距離はJC08モードで「MIIRAI」の650kmを上回る750km以上を誇ります。

 

また、一般家庭のおよそ7日分の電力を供給することができる外部給電器「Power Exporter 9000」を組み合わせることで、「走る電源」として災害時などにクルマが作る電力をコミュニティに提供することが可能。

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「クラリティ」フューエル セルは自治体や企業などにむけてリース販売を行い、市場における製品の使用状態やユーザーの多様な意見・要望を収集した後に一般販売を開始する予定です。

年内には米国などでも月額500ドル以下でリース販売を開始する模様です。

トヨタ、ホンダの両社からFCVが販売開始されたことで、政府が目指す水素社会実現に向けた動きに拍車がかかりそうです。

Avanti Yasunori

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