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566：WS：2023/10/20(金) 20:15:29: 燃料電池自動車
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%87%83%E6%96%99%E9%9B%BB%E6%B1%A0%E8%87%AA%E5%8B%95%E8%BB%8A
搭載した燃料電池で発電し、電動機の動力で走る電気自動車を指す。燃料電池に水素やメタノールなどを使用する。
メリットとデメリット
長所
充填時間の短さ
充填時間は約3分で、二次電池式電気自動車の急速充電（約40分）よりかなり速く、内燃機関自動車（ICEV、エンジン車）と同等とされる。
航続距離の長さ
水素はエネルギー密度が高く、航続距離を延ばしやすい。そのため、従来の内燃機関車に近い運用の仕方が可能である。特に大型トラックの分野では燃料電池はBEVよりも適しているとされる[53]。
走行時の環境負荷の低さ
走行時に二酸化炭素 (CO2) や窒素酸化物 (NOx) などの大気汚染の原因となる有害物質を排出しない。

短所
充填の煩わしさ
二次電池式電気自動車は自宅のガレージに専用の充電設備を設ければで充電できるが、燃料電池自動車は水素ステーションまで充填しに行かなければならない。
充填設備のコストの高さ
水素ステーションは安全性を確保する上で立地やタンクの設置方法、安全装置など多数の制約があり、建設費用は現状でガソリンスタンドの約4倍のコストがかかる[54]。水素充填設備には大型のタンクにあらかじめ予圧予冷が必要なため、1基で1時間あたりに充填できる車両は2台から6台までである[55]。
水素生産時の環境負荷の高さ
現状の水素は主に化石燃料から製造している。燃料電池車は走行時こそCO2やNOxを出さないが、水素は自然界には存在しないため、再生可能エネルギーによって生産された場合以外は水素の製造工程において汚染物質を発生する[56]。また、現状純度99.97%以上の水素が必要とされており、副生水素はほぼ利用できない[57]。
メンテナンスコストの高さ
システムが複雑なため車上有効スペースの減少と重量の増加、さらには水素脆化の対策としてメンテナンスが多く消耗品も多い。また、白金触媒の劣化や電解質を通すためのイオン交換樹脂の劣化による性能低下があり、信頼性・耐久性に問題があるとされる。その寿命も比較的短く、商用車に搭載する場合は特殊な対策が必要となる。例えば、バスでは大型のバッテリーを搭載し燃料電池の出力一定化を図り寿命を延ばしている。
水素の格納の難しさ
水素は体積エネルギー密度が低いため、トヨタやホンダの車両では水素を350ないし700気圧という高圧で格納するが、この圧縮には大きなエネルギーが必要となる。水素を標準状態の理想気体とみなし、かつ圧縮に伴う熱エネルギーはすべて回収でき温度変化はないものと考えても、1気圧から700気圧への圧縮には1モルあたり約15kJが必要であるから、例えばトヨタ・MIRAIの燃料タンク122.4リットル(合計容量)分の水素を圧縮するのに要するエネルギーは16kWhにもなる。また実際の水素ステーションではプレクールによる冷却と大型の与圧タンクが必要となるため、消費電力はさらに多くなる(千住水素ステーションでの実証試験では70Mpa対応型で消費電力30kWhとなっている)。常圧から低圧で液体状となる有機ハイドライドやアンモニアを始めとした水素キャリアの利用も検討されているが、精製に必要となるエネルギーや純度、触媒や分離膜の耐久性といった問題もあり実用化には至っていない。
エネルギー効率の悪さ
水の電気分解による水素製造へと投入するエネルギーに対する、製造された水素が貯蔵や輸送を経て動力となり最終的に車のタイヤへと伝わる駆動エネルギーの比は、2003年の資料によれば、圧縮水素を使用する場合は22%、液体水素の場合は17%にとどまる[58]。
これに対し、2013年の国立環境研究所の評価によれば、従来のガソリン車の効率は13%、ガソリンハイブリッド車の効率は22%程度[59]だが、現代のガソリンのEPRは平均して300%程度であるから、ガソリン製造に投入するエネルギーに対する駆動エネルギーのおおよその比はガソリン車で40%、ガソリンハイブリッド車で66%となる。
また、膨大なエネルギーを使用して冷却・圧縮と運搬を行うため、「Well-to-Wheel（油田から車輪）」効率（一次エネルギーの採掘から車両走行までの効率）では、燃料電池自動車は電気自動車に比べて大幅に劣る。2009年の資料によれば、再生可能エネルギーによる電力であれば、これを用いた電気分解により水素を生成し圧縮して燃料電池自動車に充填するよりも、そのまま電気自動車へと充電するほうがWell-to-Wheell効率において3倍ほど勝る[60]。テスラのイーロン・マスクCEOは、2015年に「水素ステーションに水素を移し変える際に使う電気で、我が社の電気自動車が100km以上走る」と語った[61]。

エコ・ステーション
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B3%E3%83%BB%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%BC%E3%82%B7%E3%83%A7%E3%83%B3

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