New Energies, new possibilities

トヨタは以前から水素燃料電池の研究を進めてきたが、同社は子会社の日野自動車と共同で、CO2を排出しない大型トラックを北米市場に投入することを明らかにした。まずは、プロトタイプを来年日本で開発するという。 トヨタはこの数年間、トラックメーカー「ケンワース（Kenworth）」と共同で、燃料電池大型トラックのテストをロサンゼルス港で行ってきた。同社によると、新たに開発する燃料電池（FC）トラックのシャシーは、日野自動車の「XLシリーズ」をベースにしているという。 トヨタと日野は、日本市場向けにも25トンの燃料電池トラックを開発しており、2021年前半にテストを開始する予定だという。 トヨタ・リサーチ・アンド・デベロップメントのシニア・エグゼクティブ・エンジニアである横尾将士は、声明の中で次のように述べている。「静粛性、スムースな走り、そしてパワフルな走行性能を実現したうえで、走行時に排出するのは水だけです。トヨタが20年以上にわたって開発してきた燃料電池技術と、日野の大型トラックに関する知見を組み合わせることで、革新的で競争力のある製品を生み出すことができるでしょう」 トヨタは、トラックの販売時期や航続距離、仕様などの詳細情報をまだ開示していない。ロサンゼルスでテスト中のケンワース製トラックは、1回の水素充填で200マイル（320キロ）を走行可能だ。同社は、来年までにロサンゼルス港で10～12台を運用する予定で、港内にあるトヨタの施設では、大規模な水素ステーションを建設中だ。 トヨタ以外にも、ダイムラーが燃料電池トラックの開発に乗り出している。一方でこの分野のリーダーを目指す新興メーカー「ニコラ（Nikola）」は、技術について虚偽の説明をしていた疑いが浮上し、投資家や顧客の信頼を取り戻すのに躍起になっている。 告発したヒンデンブルグ・リサーチは、ニコラ株の空売りを仕掛け、ニコラ創業者のトレバー・ミルトンは9月に辞任した。しかし、現CEOで会長のスティーブ・ガースキーは、市場への製品投入を当初の計画通り実行すると述べている。

トヨタは、カリフォルニア州と日本など一部の市場でセダンタイプの燃料電池車「Mirai（ミライ）」を販売している。しかし、水素車開発の中心は、乗用車から大型トラック、特に長距離トラックに移っている。 燃料電池のパワートレインは、バッテリーシステムに比べて重量が軽く、輸送能力が優れている。また、数トンもあるリチウムイオン電池よりも格段に速く燃料を補給することができる。 日野はLAのスタートアップとも提携 カリフォルニア州やEU、日本などの主要市場が車やトラックによるCO2排出量の削減を目指していることも、バッテリーや燃料電池で走る車の開発を後押ししている。ゼロ・エミッション車は、2020年後半に広く普及すると予想されている。 燃料電池はオンデマンドで発電し、副産物は水だけだ。このため、数十年前からゼロ・エミッション車の有力候補として注目されてきたが、高いコストや耐久性の問題、水素ステーションの不足などが障害となり、EVの後塵を拝してきた。 イーロン・マスクも、水素はバッテリーに比べて非効率であるとして燃料電池を批判してきた。しかし、トヨタや現代自動車、エンジンメーカーの「カミンズ（Cummins）」、ダイムラーとそのパートナーであるボルボ・トラックなどは、水素で走る商用大型トラックの開発を進めている。 日野自動車は、トヨタとの共同プロジェクトとは別に、ロサンゼルス本拠のスタートアップ「Xos Trucks」と提携してEVトラックの開発に取り組んでいる。 「日野のトラックに、我々が独自開発したモジュール式バッテリーパックシステム“X-Pack”を搭載する。我々のトラックは、内燃エンジンに比べて低コストで、遠隔診断が可能であるなどメンテナンスもしやすく、長距離輸送に適している。フリート業者は、X-Packを搭載したトラックのパフォーマンスをリアルタイムで可視化することが可能だ」とXosの事業開発担当副社長、Jose Castanedaは述べている。

トヨタの燃料電池バスとホンダの給電機や蓄電池を組み合わせて活用する（クリックして拡大）

トヨタ自動車とホンダは2020年8月31日、可搬型の外部給電機やバッテリーと、燃料電池（FC）バスの給電機能を組み合わせた移動式発電・給電システム「Moving e」を構築し、実証実験を開始すると発表した。実証実験は2020年9月からスタートする。対象地域は商用車向けの水素ステーションがある関東地域となりそうだ。 　トヨタ自動車はMoving eの取り組みに合わせて従来型のFCバスから水素タンクの容量を大幅に増やし、発電量454kWh、最高出力18kWに性能を高めた。水素ステーションから片道100km圏内の避難所などに3日間給電し、また水素ステーションに戻るような使い方を想定している。FCVへの水素充填（じゅうてん）は、電気自動車（EV）の充電と比べて短時間で完了するため、電源が必要とされる地域で活動し、水素ステーションで水素を充填した後に短い時間で現地に戻ることも可能だ。 　従来の電動車では供給できない大容量の電力を供給できるFCバスと、持ち運べるさまざまなタイプの給電機やバッテリーを組み合わせて大規模な“電気のバケツリレー”を行い、V2L（Vehicle to Load）のニーズや課題を検証する。運んだ電気は、非常時のスマートフォンやPCなどの充電の他、停電中に自宅での生活を継続したり、避難所を運営したりするための電源として分け合う。非常時だけでなく、イベントや屋外での活動などで平時にも使ってもらうことを目指す。 新開発の燃料電池バスは「発電所レベル」 　トヨタ自動車は2018年3月に燃料電池バス「SORA」を発売、路線バスとして導入が進められている。Moving e向けに開発した燃料電池バス「CHARGING STATION」は、SORAをベースに高圧水素タンクの本数を増やした。SORAで使用する高圧水素タンク10本に加えて、新開発のタンク9本を床下に追加した。水素貯蔵量はSORAの24kgからほぼ倍増の47kgとなる。新開発の高圧水素タンクは従来よりも小型になったが体積効率が改善している。FCスタックはSORAと共通だ。 　高圧水素タンクの追加により、乗車定員は27人で路線バスとしてはかなり少なくなるが、旅客輸送でも使用できるという。また、非常時に車内で仮眠をとるなどの使い方も想定している。 　Moving eの取り組みでは、ホンダが持つ大中小の可搬型電源を使用するが、まずは車両からの電力を家庭用電源に変換する外部給電機「Power Exporter 9000」をつなげる。Power Exporter 9000は定格出力が9kVA（9000VA）で、エアコンなどの家電にも電気を供給できる。CHARGING STATIONは移動式の発電機としての用途を重視するため外部給電口は2つに増やしており、Power Exporter 9000も2つ接続できる。そのため、車両としての出力も18kVAだ。 　本来は規制で10kVAを超える出力を持つものは発電所扱いとなるが、「トヨタのおかげで例外的に認められた」（本田技術研究所 先進パワーユニット・エネルギー研究所 エグゼクティブチーフエンジニアの岩田和之氏）という。既存の乗用車でも外部給電に対応したモデルが複数あるが、電力供給の大本に発電量の大きな電動車を使用することでV2Lの新たな可能性やニーズを探る。 　Power Exporter 9000は、小型のポータブル蓄電機「LiB-AID E500」や、交換式バッテリー「モバイルパワーパック」の充電と給電を行う試作機「Mobile Power Pack Charge & Supply Concept」に電力を供給する。 　充電したLiB-AID E500やMobile Power Pack Charge & Supply Conceptは必要な場所に持ち運んで電源として利用する。 電源を屋内に持ち込めることを重視 　Moving e全体では、FCバスのCHARGING STATIONが1台、Power Exporter 9000が2台、LiB-AID E500が20台、モバイルパワーパックとMobile Power Pack Charge & Supply Conceptは36セットを使用する。ホンダはガソリンやカセットボンベで作動する発電機をラインアップに持つが、これらは一酸化炭素が多く発生するため屋内では使用できない。屋内に持ち込める蓄電機や給電機の活用を進めることもMoving eの狙いとなる。 　ホンダのモバイルパワーパックは、バッテリーを稼働率の低い製品に専用で使うのは“もったいない”という考えの下、汎用（はんよう）性を持たせたバッテリーだ。電動バイクから外したモバイルパワーパックを住宅に持ち込むなど、さまざまな用途で共用する前提で開発した。また、電動バイク本体とバッテリーを分けて販売してユーザーが所有するのは電動バイクの本体のみとし、バッテリーはその都度利用する形にすることで、所有コストを下げる効果もある。 　モバイルパワーパックを駆動用バッテリーに使用する電動バイクは既に国内外で市場に出ている。東南アジアではモバイルパワーパックを充電するステーションの実証実験も実施。バッテリーの電力の残量が少なくなったときに、充電済みのバッテリーと使用済みのものを充電ステーションで交換しながら使用するという試みだ。実証実験を実施。充電の待ち時間がない手軽さが好評だとしている。 　モバイルパワーパックの充電ステーションは、2020年9月にスタートする大阪府内の実証実験でも導入する。充電ステーションは定置用蓄電池としても機能するため、設置するコンビニエンスストアでは停電時にレジの稼働などを継続する上で役立つとして好意的だという。 　Moving eの取り組みは、電動車活用社会推進協議会で トヨタ自動車 FC事業領域 統括部長の濱村芳彦氏と本田技術研究所の岩田氏が意気投合したことで始まった。台風や豪雨、地震など災害で起きる停電が長期化する例が多いことや、働き方の多様化が進む中で、オフィスだけの災害対応では社員を守れなくなることを踏まえ、協業を決めた。

https://news.yahoo.co.jp/articles/d445119f2f08a228fd96795b26a7c757bb815ab5

　トヨタ自動車は10月11日、次期型「MIRAI（ミライ）」の開発最終段階「MIRAI Concept」を「第46回 東京モーターショー 2019」のMEGA WEB会場で開催される「FUTURE EXPO」で初公開する。東京モーターショーの会期は、プレスデー：10月23日～24日、特別招待日：10月24日、一般公開日：10月25日～11月4日。

　MIRAIは2014年12月に発売された、量産タイプの燃料電池車（Fuel Cell Vehicle、FCV）。水素を燃料として搭載し、燃料電池スタック（FCスタック）により空気中の酸素と搭載した水素の化学反応で発電。その電気を利用して走行する電気自動車（EV）になる。一般的なバッテリーEVとの大きな違いは、FCスタックによる発電で走行するため、一充填走行距離は現行のMIRAIで約650km。一回あたり水素充填時間は3分程度と、高速に充填し、長距離を走行できること。化学反応による発電のため水しか発生せず、走行時のCO2排出量もゼロで、これはEVと同様だ。

　現行の初期型のMIRAIは、4人乗りセダンとして登場したが、次期型のMIRAIはスポーティでエレガントな5人乗りのクルマとして2020年末に登場する。ボディサイズは4975×1885×1470mm（全長×全幅×全高）と、全長を85mm拡大するとともに、全高を65mm抑えて、伸びやかなスタイリングを実現。ホイールベースも、140mm長い2920mmとして、別ジャンルのクルマになっている。駆動方式は前輪駆動から後輪駆動へ変更され、航続距離は30％延長。従来型のMIRAIが650kmと発表されているので、単純計算では845km。ただ、WLTPなど電費表記の変更があるため、単純計算どおりとはならないが、従来よりも遠くまで行けるようになるのは間違いない。

この次期型MIRAIについて、チーフエンジニアの田中義和氏は、「エモーショナルで魅力的なデザイン、乗っているだけで笑顔になれるダイナミックで意のままの走り。ずっと走っていたくなる、そんなクルマを目指して開発してきました。燃料電池車（FCV）だから選んだのではなく、こんなクルマが欲しかった、それがFCV MIRAIだったと言っていただけるクルマに仕上げ、そして、水素エネルギー社会の実現をこのクルマがけん引していければと思います。是非、東京モーターショーへ足を運んでいただき、会場で実車をご覧いただければと思います。」とコメント。スタイリングだけでなく、実際の走りも新感覚の走りを感じられるものになっているという。 

　トヨタの場合、車名＋Conceptという展示車は、前回の「CROWN Concept」もそうだが、ほぼそのままで市販化されることがある。このMIRAIに関しても同様で、2020年末予定の発売であることからそれほど違わない形で市販車が登場するだろう。トヨタブースではなく、MEGA WEB会場の「FUTURE EXPO」に展示されるので、実車はそちらで確認していただきたい。 

car.watch.impress.co.jp/docs/news/1212253.html

トクヤマとトヨタ自動車（以下、トヨタ）は2020年6月、燃料電池自動車（FCV）「MIRAI（ミライ）」の燃料電池システム（FCシステム）を活用した定置式の燃料電池発電機（以下、FC発電機）の実証運転を開始した。山口県周南市のトクヤマ徳山製造所内に設置したもので、実証は2022年3月末まで行う計画だ。

FC発電機はトヨタエナジーソリューションズと共同開発を進めているもので、MIRAIに搭載されているFCスタック、パワーコントロールユニット（PCU）、2次電池などのFCシステムを流用。これにより低コストかつ高性能な発電システムの実現を目指している。

　今回導入したFC発電機は、2019年9月から愛知県豊田市のトヨタ本社工場内で実証運転中の出力100kWのモデルをベースとしつつ、定格出力を50kWに変更し、部品レイアウトの見直しなどによりメンテナンス性向上などの改良を加えた。外形寸法は2.9×1.5×2.7メートル、重量3.5トンで、送電端発電効率は50％を目標としている。

今回の実証は開発したFC発電機の性能検証に加え、トクヤマが食塩電解法で苛性ソーダを製造する時に副次的に発生する水素を燃料として活用することも目的としている。

製造時に発生する水素を利用して発電し、その電力を製造所内に供給することで、エネルギー利用の効率化に活用する狙いだ。実証では外部から水素を購入した場合と比べた燃料代などの経済性も試算する。

　今回の実証を通じて、トクヤマは副生水素供給能力を持つ総合化学メーカーとして、副生水素を活用した地域貢献モデル事業の検討を進めるという。トヨタは、FC発電機の普及に向けてFC発電機の出力ラインアップの拡大、エネルギー効率や耐久性向上・コンパクト化・コスト低減等の商品力強化に向けた研究・開発とビジネスモデルの検討を行うとしている。

www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/2006/16/news057.html

トヨタ自動車とトクヤマは、燃料電池自動車（FCV）『MIRAI』に搭載されている燃料電池システム（FCシステム）を活用した定置式の燃料電池発電機（FC発電機）をトクヤマ徳山製造所（山口県周南市）内に設置して、副生水素を利用した実証運転を開始した。実証運転は2022年3月末までを予定している。

FC発電機は、MIRAIに搭載されているFCスタック、パワーコントロールユニット（PCU）、2次電池などのFCシステムを活用することにより、高性能で安価な機器の製造を目指して、トヨタとトヨタエナジーソリューションズが共同で開発している。

今回導入したFC発電機は、2019年9月よりトヨタ本社工場（愛知県豊田市）内で実証運転中の定格出力100kWのFC発電機をベースに、定格出力を50kWに変更し、部品レイアウトの見直しなどによりメンテナンス性向上などの改良を加えたものだ。

今回の実証運転は、トクヤマが食塩電解法で苛性ソーダを製造する時に副次的に発生する副生水素をFC発電機の燃料として活用することが特徴。トクヤマは、副生水素を安定供給する役割を担い、FC発電機で発電した電力は、定格出力50kWで徳山製造所内へ供給する。トヨタは水素使用量当たりの発電量などのエネルギー効率、発電出力の安定性、耐久性、メンテナンス性、海風による塩害の影響などの検証・評価を行うほか、副生水素の活用による発電性能への影響や外部から水素を購入した場合と比べた燃料代などの経済性を試算する。

今後、トクヤマは、国内有数の高純度な副生水素供給能力を持つ総合化学メーカーとして、副生水素を活用した地域貢献モデル事業の検討を進める。トヨタは、FC発電機の普及に向けてFC発電機の出力ラインナップの拡大、エネルギー効率や耐久性向上・コンパクト化・コスト低減等の商品力強化に向けた研究・開発とビジネスモデルの検討を行う。

response.jp/article/2020/06/15/335593.html