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はてなキーワード: eVとは
田舎に住んでます。さて、anond:20201201184650 を読んで、この記事を思い出した。
田舎に足がないのは本当で、みんな16になれば原付の免許は取るし、家に一人1台の車があるのは当たり前なんだけど（昔から住んでいる人たちは農家なので車を止めるスペースはある）、それが無い人は詰んでしまうよね。かと言って、独り身で引っ越してきた人が車を買うのは負担が大きいし、原付以上軽自動車未満の手軽な乗り物が必要だと痛感している。
検索すると電気自動車は以前から話題になっていたみたいで、こんな記事が引っかかってきたし
ブコメにアリババのリンクを貼っている人がいたので、検索すると値段も記事の40万円から下は10万円までの原付を買うのと変わらないぐらいの値段帯で種類があることがわかった。この値段帯でそこそこの物ならニーズはあると思うのだけど、どこかで輸入して販売してくれないだろうか。
電動キックボードの話もあるけど、あれも妙な規制でそのままでは使えないけど、この田舎は人も通らない道で規制をかけなくてもぶつかる物もないのだから、そのまま使わせてくれればいいんだけど
うちは世帯収入3000万の子育て都民で、妊娠判明とともに車を買ったけど、そこまでの必要性はなかったかなと思っている。
都内だと保育園はどうせ徒歩圏内にあるので、晴れてたら電動自転車、降ってたら徒歩という運用で十分だった。車は保育園の近くに駐車場がないと使えないし、下手すると最寄りの駐車場より自宅のほうが近かったりする。
レジャーには車が必要かというと、確かにあったほうが便利な場面は多い。でも、ディズニーランドくらいなら往復あるいは帰りだけでもタクシーで帰ったほうが楽だし(子連れで一日遊んだあとで車運転するの、嫌じゃない？)、富士山麓とかそのくらいの距離のところに行くときには新幹線で行って現地でレンタカー借りるのが一番楽だ。渋滞に巻き込まれないしね。かさばる道具は現地で調達だ。
災害時には車があったほうが良いという話も、311の時に翌日まで道路が車で埋まって全く動かなかったのを見ていると、眉唾だ。自転車ですら身動きが取れなかったというのに。EXILEの宣伝トラックが交通を完全に遮断してたんだけど、運転手が罵声を浴びててかわいそうだったな。
とはいえ、車で15-30分程度の距離にある公園や施設に行くときだけは、車があってよかったなとは思う。このくらいの中途半端な距離が、車と公共交通機関で大きく所要時間が変わってくるんだよね。けど、カーシェアリングが徒歩一分のところにできちゃったせいで、もうこれでよくね？という気にはなっている。
うちは世帯収入3000万の子育て都民で、妊娠判明とともに車を買ったけど、そこまでの必要性はなかったかなと思っている。
都内だと保育園はどうせ徒歩圏内にあるので、晴れてたら電動自転車、降ってたら徒歩という運用で十分だった。車は保育園の近くに駐車場がないと使えないし、下手すると最寄りの駐車場より自宅のほうが近かったりする。
レジャーには車が必要かというと、確かにあったほうが便利な場面は多い。でも、ディズニーランドくらいなら往復あるいは帰りだけでもタクシーで帰ったほうが楽だし(子連れで一日遊んだあとで車運転するの、嫌じゃない？)、富士山麓とかそのくらいの距離のところに行くときには新幹線で行って現地でレンタカー借りるのが一番楽だ。渋滞に巻き込まれないしね。かさばる道具は現地で調達だ。
災害時には車があったほうが良いという話も、311の時に翌日まで道路が車で埋まって全く動かなかったのを見ていると、眉唾だ。自転車ですら身動きが取れなかったというのに。EXILEの宣伝トラックが交通を完全に遮断してたんだけど、運転手が罵声を浴びててかわいそうだったな。
とはいえ、車で15-30分程度の距離にある公園や施設に行くときだけは、車があってよかったなとは思う。このくらいの中途半端な距離が、車と公共交通機関で大きく所要時間が変わってくるんだよね。けど、カーシェアリングが徒歩一分のところにできちゃったせいで、もうこれでよくね？という気にはなっている。
仕方ないから俺が教えてやる。
こんな事も知らないで親になったバカなお前らに教えてやる。
あのな、赤子を連れてる時は「乗る」ではなく「待つ→乗る」なんだ。
いいか？すべての行動に「待つ」がつくのが赤子を育てるという事なんだぞ。
階段やエレベーターを降りている時、ホームに見えた電車は「乗れるかも」ではなく「乗れない」んだ。
エレベーターのドアが空いてても「次の最初」を待って乗るんだ。
今までお前らは自分の都合が最優先で、自分の都合を世間の仕組みにいかに合致させるかが器用さだと思っていたはずだ。
でももうお前のこの先の人生、自分の都合が「親」という都合を上回る事なんて一生ないんだよ。
お前はもう嫌でも親として生きなくてはならない。
閉まりかけた電車のドアにベビーカーを突っ込む奴は、赤ちゃんを土足で踏み台にして高いところの物を取ろうとしてるのと一緒だ。
バカ親よ、本当の親になれ。
最近のEVブームにのってIPOしたNikolaだが、時価総額が３兆円に達したとかGMと提携したとか景気のいい話が聞こえてくるが、ここに来てHindenburg Researchから爆弾が投下された。
https://hindenburgresearch.com/nikola/
他にも色々あるが、分かりやすいのはこのくらい。これらの暴露は全て、前従業員への取材（匿名）や取引先企業とのメールなどで裏付けが取れている。
問題なのは PEM電気分解 と 充填 の効率だ。ここが余分に入っているせいでFCEVの効率が悪くなっている。これらを再生エネルギーでやればいいのでは？
そう思う。つーか再生エネルギー自体はDCで取り出されるので、ここで電気分解を行えばAC/DC変換効率分は改善されるんでは
そこは疑問。再生エネルギー生産は時間や場所がブレるし消費の時間・場所とはギャップがある場合が多いんだけど
それを調整するためのEVは誰もが好き勝手にどこかに移動させたい代物なんだよね？
本当にうまくいくのかな
[～中略～]
要するに車体が大型になればなるほど現状の蓄電池には不利になるわけだ。
だからEVの未来としてはスクーターや高齢者向けの超小型モビリティなど、街乗りの小規模な乗り物として活用されることになるのでは
これなら積載量も航続距離もいらない
現状でも電動アシスト自転車は世の中に普及してるし、急速充電ができないという問題点もバッテリー交換という形ですでに解決されている
特に小型モビリティはこれから全世界で高齢化が進むんで市場は今以上に大きいと思われる
[補足]
エネルギー効率重視の元増田(id:vitamin_aceか)にとってブレ幅が大きい上に規模を上げづらい再生エネルギーは相性悪そう
FCEV(燃料電池) vs BEV(電気自動車)について返答してみる。FCEVに水素をいれるよりも、BEVを充電した方が効率が良いという話です。
水素を作る際に投入する電力のうち、数割は熱に変わってしまう。この点をBEVと比較しようと思う。Well-to-Wheelではなく「Grid-to-Wheel」で見た場合となっている。
水素を製造する際には電気分解が主流だ。（石油からの生成もあるが、今回は電気分解とさせていただく）
なお電気分解の際は、送電グリッド（交流）での変換とすると、まず交流を直流に変換する必要がある。この効率を92%とする。
【92%】
電気分解法としてPEMを考えると、効率が80%であるから、この時点で：
【92% * 80% = 74%】
となる。
燃料が問題なのは、「物質」であるために、「貯蔵」と「輸送」が必要になる点だ。
貯蔵に関して言えば、（水素は密度が低いので）貯蔵する際に液化または高圧にする必要があり、必ずエネルギーを消費する。
輸送に関して言えば、重さのある物体を動かすわけなので、必ずエネルギーを消費する。
ここで、燃料を貯蔵する際に使うエネルギーの効率を見てみると：
つまり貯蔵方法として圧縮する場合、今までの効率を掛け合わせると
となった。タンクに充填する段階までで、投入電力の36%は熱として失われる。
さて、ここまで製造した水素を水素タンクに充填した。次はその水素を使用するわけだが、ここでもロスが生じる。
燃料電池に貯蔵されたエネルギーは直流で取り出される。この効率を95%とする。また、取り出した電流をACに変換する必要がある。例えばMiraiのモーターは交流同期モーターで、DCからACへの変換効率を90%とすると、
【92%(ACDC) * 80%(PEM) * 87%(充填) * 95%(FCスタック効率) * 90%(DCAC) = 55%】
となる。
バッテリへ充電する際、ACDC変換の効率を92%、充電の効率を80-90%、インバータのDC→ACの変換効率を96%とすると
【92%(ACDC) * 80-90%(充放電) * 96%(DCAC) = 70-79%】
となる。
すなわち、同じ電力を投入する仮定のもとでは、電気自動車を充電した方が効率が高い。燃料電池車は、「水素製造」〜「燃料電池からの電力を取り出すまで」の間に、投入した電力のうちの45%の熱を出すわけだ。
数字をよくみると、問題なのは PEM電気分解 と 充填 の効率だ。ここが余分に入っているせいでFCEVの効率が悪くなっている。これらを再生エネルギーでやればいいのでは？と思うかもしれないが、そういう話ではなく、その再生エネルギーをBEVの充電に使った方が効率が高いよね、という話なのだ。
電気分解をしないケース（石油精製時利用する水素を使うケース）で見ると、
【87%(充填) * 95%(FCスタック効率) * 90%(DCAC) = 74%】
となり、まぁ悪くないような感じになる。ただ、このケースではCO2を出している。
「水素燃料の輸送ロスについて」への返答としては、「場合によるが（余り物の水素を使うなら効率が高い）、BEVよりも劣る」だろう。
輸送の際の話は答えていないので答えると、液体水素で輸送する場合ボイルオフ（気化していく）によりロスが生じる。圧縮する時にはエネルギーを投入する必要がある。パイプラインを引けばロスはない。
燃料電池スタックにも寿命がある。BEVとの比較はデータがないので難しいが、ここはおあいこのようだ。
Miraiとかはかなり頑丈なプリプレグでタンクを作っており安全性は高い。
リチウムイオンの危険性も確かにあるが、今は切ったり突き刺したりしても燃えないように作られている。
安全性を語る時はケース（事故）を色々考えないといけないので論ずるのは難しいが、一般論で言えばどれも極端なケースを除けば安全に作られていることは確かだ。
ガソリンは使い方を間違えれば兵器にもなるわけだし、あれほど危険なものをある程度安全に使えているので、安全性に関しては規制でなんとかなるという見解だ。
EVに蓄電するケースは自然エネルギーとの付き合い方では最も最適だ。EVをバッファとして使う。その際にパワーグリッドの需給状況に応じて充電電流などを変える必要があるだろうが、CHAdeMOはすでに遠隔監視のために携帯電話網に接続されたものもあることから、あとは制度次第で可能だろう。
水素で蓄電することももちろんできて、各水素ステーションの改質のタイミングを電力のオフピークに行えば良い。ただ書いたように、同じ電力を使うならEVに充電した方が効率は高い。
LPG車が細々と残り続けていることからも、こういう形で燃料電池車が使われるのではという確証の無い予想をしている。
現在のリチウムイオン電池はエネルギー密度が低く、例えばトラックなどがEV化した場合、目指す航続距離にもよるが、トラックの自重の半分とかが電池の重さになるだろう。大型トラックでも25tまでしか許されないので、電池ばかりを積むこともできない。航続距離が欲しいなら積載量を削ることになり、積載量を増やしたいなら航続距離を減らすことになる。
リチウムイオン電池のブレークスルーがなければ、燃料電池車もある程度日の目を見るだろう。
ただ、トラック・バスをEVやFCEVにするのはあまりにもコストがかかるわけで、もうしばらくはハイブリッドのままなのでは無いだろうか。
水素を運ぶにしても送電するにしてもロスは生じる。これは程度問題なので数字を出したいところだけど
増田も俺もこちらは専門家じゃないようなので、問題提起するだけにして運よく専門家が拾ってくれるのを待とう
ただし、エネファームを代表とする家庭用発電システムが存在してるということは
現状水素は圧縮して保管する方法が主流なので確かに課題はあるのだが
リチウムイオンバッテリーにしても安全性に問題があり、大規模に運用したら火災などの危険性があるのはかわらないだろう
何より今のガソリンだって安全性に問題があってもなんとか社会が運用してる
(まあ京アニ放火みたいなヤバい事件は起こるし、あれ水素で爆発させたらあんなもんじゃ済まないけど)
元増田は発電所で発電した電力を直接EVで消費するモデルを考えているようだが
このモデルは原発などCO2発生せず大規模に発電できるものが必要だ
別にそれも未来のひとつとしてアリなんだけど再生可能エネルギーみたいな不安定なものと付き合うのが現代の主流っぽいんで
どうしても蓄電の問題が出てくる。水素燃料電池は要は蓄電技術の一つなんで相性はいい
ここまでやたらに水素推してるように見えるけど別に俺はそんなに思い入れはない
何より水素は単に電気を貯めるための方法の一つで、リチウムイオンが車ほど大容量が必要で長時間放電しなきゃいけないものに向いてないから
過渡期として利用できるんじゃないかって考えてるだけだ
あと水素ステーションはEV共存できる。乗用車や大型車は水素を利用し、
小型スクーターやら電動アシスト自転車は水素ステーションで発電した電力をその場で利用し充電するなどの対応ができるはず
日本の内燃機関信奉者の目を覚まさせるために、エンジニアリングではなくコンサル(笑)的な観点から欧州の自動車市場でのEVの状況を補足したく思います。なおデータはhttps://cleantechnica.com から引っ張ってます。
ここでいうEVはPHV(プラグインハイブリッド)も含むようです。30-50kmくらいはEVとして走れて、それ以上はガソリンエンジンを使う形式ですね。バッテリーにモーターにガソリンタンクにエンジンを車体に詰め込まないといけないので、コストは上がるし重くなるしいい形式とは思えないけど…。まあいいや、各国見ていきましょう。まずは事実を列挙していきます。
2035年にICEの新車販売を禁止することで話題になったUKです。欧州で2番目に大きな市場です。2020年1月のEVマーケットシェアは6%、去年の同じ時期は2.2%だったので役3倍になってます。その一方でICEは18%の減少です。
欧州最大の自動車市場、ドイツでは2020年1月のEVマーケットシェアは6.5%、去年の同じ時期は2.5%でした。ICEは15%の減少です。なお、今年の夏ごろにはVWが社運を賭けて開発したID3が発売されるので、さらに増えることが予想されます。
2020年1月のEVマーケットシェアは11%、なのですがICEの減少は衝撃的な-25%。内燃機関エンジン市場の4分の1が消えました。プジョーのe208とルノーのZoeが売れてるそうです。もしかしてルノーのZoeって日産のLeafと同じ車ですか？
グレタさんの故郷、意識高い系環境大国スウェーデン。2020年1月のEVマーケットシェアはなんと30%で、去年の12.7%から大きく増えました。その一方で、ICEは-40%だそうです。ここまで行くと市場崩壊ですね。
世界で一番EVが売れる国、ノルウェーは新車販売の64.4%がEVでした。去年のマーケットシェアは53%。もうEVじゃない車を買うと「なんで？」て言われそうですね。
マーケティングの世界では、質やコスパ度外視でいち早く新しいものに飛びつく人をイノベーター(2.5%)、流行に敏感で自ら情報収集を行った上で判断し新しいものを取り入れる人をアーリーアダプター(13.5%)と呼びます。欧州においては、去年の段階でイノベーターはEVをすでに手に入れていて、今はアーリーアダプターが手を出している段階だとみられます。新規販売で5%を超えると、EVを買ったという人が同僚や友人で割と見つかるようになります。そこから先の変化は驚くほど速いです。EVの圧倒的な経済性(電気代はガソリン代よりはるかに安い)と利便性(寝てる間に充電できる)を、ネットのマーケティングではなく信頼できる知り合いからのリアルな情報として仕入れたマジョリティの決断がどうなっていくか。火を見るより明らかでしょう。ノルウェーやスウェーデンなのどの北欧は、すでにそのフェーズに入ってます。
もうガソリンエンジンが無理なのはどう見たって明らかですよね。日系メーカーのEV対応が遅れてるのは心配ですが、環境に良くて便利なEVが増える変化は喜んでおきましょう。
DCモーターステッピングモーターとかでタイヤ動かしてるんやろなあ
「言い訳」も何も、工学屋にとっては手が出ない部分だからなあ。ここら辺は化学屋さんと鉱物学あたりの人がどうにかしてくれるのを待つしかないでしょう。
EVが広まればリサイクルとかもできるようになってくるだろう。
何をどうしたらそこまで安くなるんだ‥‥
あそこは異常に国産のEVメーカーも推進してるけど、その調子だと中共の国産EVは100万円代とか見えてくるんじゃねえのかそれ
ICEは効率の点ではEVに遥かに及ばないよ。印象だけでは語るとデマになるので、少し計算した方が良い。
原油⇒精製(90%)⇒輸送(98%)⇒エンジン(30-40%)⇒変速機(80-90%)
=20%-35%程度
一番の問題は、熱機関は最良でもカルノーサイクルの壁を超えられないこと。つまり入力と出力の温度差による限界が来るわけ。
エンジンの素材は金属なので、良くても数百度とかにしかできないわけで、予算度外視でどんなに効率をよくしても量産車で60%に至ることはありえない。
エンジンはアルミか鉄なわけで、そこまで高温にできない。それで30-40%止まりと言うわけ。最近50%近いエンジンができたーとか言うニュースもあるが、もう熱力学上、天井は見え始めている。これは物理学なので、どうしようもならない。
(ちなみに、燃焼温度を上げると今度はNOxなどの問題が顕在化してくる。そのため、むしろEGRなどにより温度を下げるのがトレンド。エンジン開発はいろいろなトレードオフなのだ。)
ディーゼルエンジンは効率が比較的高く、CO2の排出もガソリンエンジンよりも少ないとされるが、NOx/PMなどの排出が多い問題がある。NOxについてはマツダが頑張って尿素SCRなしのエンジン作ったけど、結局、PMについては、DPFを用いて微粒子を捕獲している。そのDPFの煤焼き運転必要だったりするので、その分の燃料は無駄になるわけだよね。
で、エンジン車の問題として、トルクバンドが上のほうにあるので、クラッチ、トルクコンバーター等と変速機が必ず必要となる。その際にロスが出てしまう。AT/MT/DCTは段数が少ないとパワーバンドを生かしきれない。段数が多いと重い。CVTは滑るし、CVTフルードは温まるまで粘度が高くてロスになる（ダイハツはCVTサーモコントローラーとかで頑張ってるけど）。
エンジンの熱効率が50%に達したという記事（JSTの「革新的燃焼技術」）で反論する方がいらっしゃるが、そのエンジンは実験室の563cc単気筒エンジンだ。もちろん単気筒なんて自動車では振動などで使い物にならないから、最低でも3気筒からとなる。そうしたときに、気筒が増えて動弁系などのフリクションの発生によって効率は下がるはずなので、そのまま量産車に適用することは難しい。実用車では気筒数増加による動弁系の負荷、オルタネーターなど補機系の負荷などもかかってくることも頭に入れておきたい。
日産が45%のエンジンを開発しているとの記事もあるが、これはe-Powerの「発電専用」エンジンだ。ハイブリッドなので、こういう芸当が可能だ。
45%からは数%上げるだけでも相当血のにじみ出るような開発の労力がいるだろう。
燃焼温度はアルミや鋳鉄の融点よりも遥かに高いと言う指摘があった。その通りです。
しかし、熱力学を説明したかっただけで、例えば入口・出口の温度差を数万度にしたならば、熱効率はかなりのものとなるが、そんなものは物性的に不可能ということを示したかった。
原油⇒火力発電(超臨界発電) 50-60%⇒送電 (95%) ⇒バッテリへ充電(90%)⇒変換(96%)⇒モーター(95%)
=39-45%
PHEV, BEVの場合、上に示したうちで一番効率の悪い「火力発電」の部分を再生エネルギーや水力に転嫁することで、CO2削減を目指せる。もちろん、原発にしてもCO2は減らせる。
なお日本の火力発電所のSOx/NOx排出は海外に比べてもとても少なく、優秀である。
発電所の部分では、現状でも50-60%の効率は稼げる。なぜ熱機関なのにここまで効率が出せるかと言うと、巨大なプラントで高温に耐えるコストの高いタービンを回してるから。
それによって熱機関の効率が高められるから。車のエンジンは小さくてスケールメリットが働かないよね。でも発電所レベルなら巨大で、コストも充分かけられるのでこう言う芸当ができる。
で、電気の輸送に関しては送電線なので一度つなげたらしばらくはCO2を出さない。送電の効率も超高圧送電(100万ボルト以上)によって高まっている。
また、インバーターとかモーターに電気を流す部分はパワーデバイス(GaN等)の発展によってどんどん効率が上がっている。
なお、モーターのトルク特性としてエンジン車のように変速は不要のため、クラッチ・トルコン・変速機などによるロスはない。将来、インホイールモーターが実用化されれば、モーター→タイヤへの伝達効率はさらに上昇する。
ちなみに、xEVは回生充電もできるために、ブレーキ時に運動エネルギーがICEほど熱に変わらない。
（一方ICEはエンジンブレーキを使ったとしてもエネルギーに変えているわけではないので（多少オルタネータの充電制御は入るが）、ブレーキ時には運動エネルギーを熱にしてしまう。せっかく石油を燃やして運動エネルギーを得たのに、そのエネルギーを回収しないで熱に変えるわけ。）
まあxEVが回生できるとはいえ回生時にパワーデバイスとかの充電ロスがあるから、実はコースティング（回生も何もしない）で空走した方が距離を稼げる。なので、前の信号が赤にかわったとき、EVに関していえば、ブレーキも何も踏まないで空走状態を維持し、空気抵抗だけで0kmにするのが一番効率が高い。まあ、そんなことしていたらノロノロすぎてウザがられるので、妥協点として回生ブレーキを使ってちょっとはロスするけど、エネルギーを回収しながら止まるってことだね。
（ICEだと、エンジンブレーキを積極的に使って、ブレーキを踏まない運転を心がければ良い。やってはいけないのは、Nに入れて空走すること。Nに入れるとエンジンはアイドリングを維持するために燃料を消費する。ギアを入れたままエンジンブレーキをかけると、その間は燃料噴射をやめても回転が維持できるので、エンジンは燃料噴射をやめて、実質消費はゼロとなる。）
バッテリーの製造時の負荷は確かに高い。しかし、製造には電気を使っているので、電力構成によりCO2の排出は変わる。つまりグリーンなエネルギーを使えば問題なくCO2を減らせると言うこと。
なお id:poko_pen がマツダのWell-to-Wheel理論を持ち出しているが、あれば古い時代のバッテリー製造時のCO2データを使っていて、CO2排出を過大評価している。最近のテスラのLi-ion電池工場では、再エネを利用して製造しているのでCO2は少なくできる。こうした、製造時のCO2排出の問題は工場や電源構成をアップデートしていけば減らせる問題だ。
（マツダはBEVよりもICE派で、SPCCI（圧縮着火）とかで頑張ってるから、バイアスがかかってるのは仕方ないと思うね。私は内燃機関とデザイン周りで頑張るマツダは大好きだけど、SKYACTIV-Xが思ったよりも微妙だったから株売っちゃったわ。）
Li-ion電池に10%含まれるリチウムは、採掘時に水を大量に使ったりする問題はある。ただ、これは「製造時」に限った話であり、内燃機関を使うたび、原油のために油田をあちこち掘り返したり、オイルタンカーが座礁して原油を撒き散らしたりするのに比べれば遥かにマシというものだろう。
xEVには必要となる貴金属類には依然として供給リスクとか採掘時の「児童労働」とかの問題を孕んでいる。ここら辺は全世界的に解決するしかなさそう。需要が増えれば、世界の目がこう言う問題に向くはずなので、我々技術者はそれを期待するしかない。
例えば沖縄は石炭火力の比率が高いため、EVの効率を持ってしてもCO2の排出がHVとかより高くなる。しかし、それ以外の都道府県ではICEよりBEVの方がCO2が低い。原発が動いていない現時点でもね。
PHEVはもちろんICEより遥かにCO2を出さないが、BEVには勝てない。ただ、電力構成によっては逆転もありうるが、ほとんどの都道府県ではBEVの方がCO2を出さない。
(追記: anond:20200211034316 に FCEV vs BEV の効率比較を書いた)
燃料電池車に関していえば、無用の長物と言える。水素を製造する場合にも電力が必要だが、まあこれを再エネで行ったとしても、水素の輸送とタンクに注入する際の水素の圧縮時のロスは非常に大きい。その圧縮の際に再エネを使ったとしても、結局そのエネルギーでBEVを充電した方が効率がいいのだ。
そもそもBEVならば、送電線さえあればいいわけで、わざわざ水素のように輸送する必要がない。
また燃料電池は化学反応なので、アクセルレスポンスが遅いと言う欠点があり、反応のラグを補うために燃料電池車には結局バッテリーが積まれている。
ただ、航続距離は長いために、俺は現代におけるタクシーとかのLPG車みたいに細々と残るとは思う。航続距離が重要なトラックやバス、タクシーなどには燃料電池が使われるかもしれない。
効率以外にも、めんどくさい高圧タンクの法定点検とか、割と問題は多い。水素ステーションは可燃性の水素を貯蔵するわけだから、EVの充電スタンドよりも法的なめんどくささがあるのも確か。
これは燃料電池車より論外。カルノーサイクルに縛られてしまうので、電気分解よりも効率が悪くなる。水素の使い方としては燃料電池よりも悪い。
再エネは不安定と言われる。確かに自然相手なので、予測も難しい。しかし将来的にEVが普及すれば、EVをバッファとして利用することで、不安定さを吸収しグリッドを安定させられる。
これは再エネを導入する動機にもなる。職場に着いたらEVにCHAdeMOを挿しておいて、電力の需給バランスに応じて充電開始、とかが普通になるかもね。
BEVは寒さに弱い。リチウムイオン電池の特性上、寒くなると容量が可逆的ではあるが減る。そのためテスラにはバッテリーヒーターが搭載されている。（ちなみに、寒いノルウェーでもテスラが爆売れしているし、なんと新車の半分くらいの売り上げがBEVという。もはや寒さは問題ではないのかも？（まぁ優遇政策があるからだけどね））
FCEVも寒いと反応が弱まって出力が減るので、そこらへんは考慮されている。
一方ICEも、冬になると燃費が悪化するとされる。US DoEによると、理由は、オイルの粘度低下、温度上昇までの暖機、ガソリンの配合が夏と違う（日本でも同じかは謎）など。他には空気密度によるエアロダイナミクスの悪化とかがあるがこれはEVでも同じだ。オイルなどが原因となって燃費が悪化するのはICE特有だろう。
BEVはまた暑さにも弱い。Li-ionは熱によって不可逆的なダメージを受けて、寿命が縮む。そのためテスラにはエアコンを利用する水冷バッテリークーラーが搭載されている。リーフは空冷で、これが問題だったのか、劣化の問題でざわついていたリーフオーナーも多かった。今は改善されているらしい。
URLを多く貼るとスパム認定されるから貼れないけど、US DoEとかCARB、日本だと日本自動車研究所あたりの公開資料を見ればソースに当たれる。
一つだけ、EV vs ICEの効率について、13分程度で詳説してある動画のURLを貼っておく。英語で字幕もないが、割と平易なので、見てみてほしい。論文ソースは動画の中でよく書かれている。
「製造時の負荷」「化石燃料の発電でEVを使うのは利点あるのか？」「リチウム採掘の負荷」の3つで説明されている。簡単に箇条書きにすると：
https://www.youtube.com/watch?v=6RhtiPefVzM
前述のようにマツダはEVと自社のICEについて、Well-to-Wheelでライフサイクルアセスメントで比較している。その比較におけるLi-ion製造時のCO2排出量のデータだが、2010年〜2013年のデータとなっており古い。しかも、Li-ion製造時のCO2の排出量は研究によってばらつきが大きく、いろいろな見方があり正確性があまりないのが現状。また現状を反映していないと考えられる。例えばテスラ「ギガファクトリー」のように太陽電池をのせた自社工場の場合などについては考慮されていないのが問題だ（写真を見ると良い、広大な敷地がほとんど太陽光で埋まっている）。
また、マツダの研究はバッテリー寿命を短く見積りすぎている点で、EVのライフサイクルコストが大きく見える原因となっている。テスラのようにバッテリーマネジメントシステム（BMS）がしっかりとしたEVは寿命が長く、またLi-ionの発展によって将来は寿命を伸ばすことは可能だろう。事実、今まで電極や電解質の改善によってサイクル寿命は伸びてきた。
テスラは現時点で最も売れているわけだし、このことを考慮しないのは少々ズルいと言える。
"Why Hydrogen Engines Are A Bad Idea" でYouTube検索したらわかりやすいが、噛み砕くと
あと補足すると「エンジン」は爆発によるエネルギーを使っているが、全てを使い切れていないこと。十分に長いシリンダーを使って、大気圧まで膨張させるならエネルギーをかなり取り出せるが、そんなものは実用上存在できないので、爆発の「圧力」を内包したまま、排気バルブを開けることになる。この圧力をターボチャージャーで利用することも可能ではあるが、全て使い切れるわけではない。
あーでも、水素エンジンのメリットが1つあった。燃料電池(PEFC)は白金を必要とするため Permalink | 記事への反応(16) | 01:34
