Prof002_これからの電気自動車について

新 これからの電気自動車について

2016.10.21

日産のリーフを始め、少しずつ電気自動車(EV)が走り出しています。

電気自動車に積まれているリチウムイオン電池は、ソニーが25年前に商品化したころから見ると、今は2倍以上の性能に改良されていますが、最近新たにリチウムイオン電池の性能を超えるマグネシウムイオン電池の実用化にめどがついています。マグネシウム系の電池は、マグネシウム硫黄電池など、数年前から世界中で研究開発が進められていましたが、このほどソニーやホンダと埼玉県産業技術総合センターが「マグネシウムイオン電池」として完成しています。

このマグネシウムイオン電池は安価で高性能なうえに安定性と安全性が高いので、最終的には電気自動車に搭載し、急速充電でも500Km以上の航続距離になるようです。2020年ころにはマグネシウムイオン電池の時代が始まり、徐々に電気自動車の時代になっていく事でしょう。
充電する電気はガソリンの価格に比べとても安いです。一般的には深夜電力で充電しますから、ガソリン費にくらべて5分の一以下の燃料費(電費)だと言われています。

燃料電池車(FCV)について。
電気自動車やハイブリッド車とは別に、トヨタとホンダから燃料電池で走る車が発売されましたね。(強力な燃料電池がボンネットの中に納まる技術は画期的な発明技術です)

燃料電池の技術は歴史が古く、1966年にアメリカゼネラルモーターで試作車が走っています。その後ソニーなども本格的に燃料電池の開発に取り組みましたが、大量にプラチナ金属を使用することをはじめ、全く新しい技術理論の燃料電池の開発は、数十年間もその開発が眠っていました。

燃料電池車はモーターで走る電気自動車なのですが、バッテリーの電気で走るのではなく、タクシーが、後ろのトランクルームにLPガスのガスボンベを積んで走っているのと同じように、ガスボンベに水素を積んで走ります。(タクシーのボンベよりとても高圧です)
燃料電池であるスタックに、その水素と大気中に含まれている酸素を取り入れて化合し、130KWもの強力な電気を発電し、システム安定のために小さなバッテリーと組み合わせてモーターだけで走る電気自動車です。

※ 燃料電池とは、電池ではなくて発電機です。機械的に動く部分は小さなポンプと冷却用の送風ファンしか無く、音や振動も排気ガスもほとんど無い発電機です。出るのはある程度の発熱と、わずかな水を排出しながら大きな電力を発電します。
家庭用の燃料電池エネファームのようなLPガスや天然ガスの燃料電池も100万円を切って発売されるめどがついてきています。一般家庭でも燃料電池での自家発電の時代が始まるのかもしれませんね。

余談として
カーナビは徐々にスマホ機能に変化し、自動運転(運転支援)システムが毎年のように進化していきますが、自動運転のせいである程度の事故が起きてしまいます。

余談その2
水素は、ガソリンのように激しく発火する気体です。飛行船ヒンデンブルクの火災や、福島原発の水素爆発が記憶に新しいのですが、技術者へ「水素とガソリンは、どちらが危険ですか」の問いかけには「水素は漏れてもすぐに勢いよく上昇しますから、水素を給油するスタンドにおいては、ガソリンほど危険ではありません」と回答していました。

余談その3
水素については、水が有れば、電気で酸素と水素をどこでも作れるのですが、今の所、効率的な輸送方法が有りません。これから水素社会の為のパイプラインが作られるのかもしれません。
しかし、電気はすでに送電線と電柱からくまなく供給されていますから、電気自動車から先に普及される事でしょう。

余談その4
僕は50年前に一瞬にして10円玉に1mmの小さな穴を開けるレーザー光線を目の前で見ています。コイル状の放電管の中心に入っている筒形の大きな人工ルビーにその光を集めて、レンズで光を絞り込んで照射するのですが、その電源装置がとても大きかったことを記憶しています。
燃料電池車(FCV)に積まれている130KWもの発電をする燃料電池ユニットは、簡単に移動ができる強力な発電機です。それは見方を変えると恐ろしいウエポンです。

この小さくて強力な燃料電池(発電機)は簡単に戦地へ移動ができます。無人偵察機にも搭載できます。たとえば鉄をも溶かす強力なレーザー光線銃の電源として使われ、何Kmも先に有る目標に正確に照射します。
他には、電子レンジ100個分のマイクロウエーブ(電磁波)を人に向けて照射できるからです。
そのうえ、自動運転技術が進んでいますから、人を認識したり、車や航空機も瞬時に認識する技術が完成しているのです。

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