欠かせない車　買取

このような装置をうまく利用すると、電力と水素を必要に応じて供給するシステムが構成でき、電力のピーク負荷を減少させるのに役立つ可能性があり、研究開発が行なわれている。
水素の貯蔵水素を自動車に載せる方法はどうなるか。
液体燃料を使う車上改質の場合には問題にならないが、純水素燃料電池車に水素をどのように搭載するのか。
小型ガソリン自動車なら、ガソリンは四〇リットルのタンクに収まっている。
もし四キログラムの水素が四〇キログラムのタンクに収まれば大発明なのだが、これが難しい。
クルマに載せるには軽くなければならない。
そこで、貯蔵できる水素と貯蔵装置の重量比四が問題になる。
ガスのまま高圧タンクで貯蔵するのが、もっとも簡単な方法である。
次に検討されている方法は、水素吸蔵合金である。
さらに、低温にして液体水素にして、断熱性の高いタンクに貯蔵する方法がある。
体積は小さくなるが、維持が面倒になる。
同一体積に貯蔵できる水素ガスの体積を比較すると、以下のようになる。
一気圧の標準状態の水素の体積を一とすると、二〇〇気圧の高圧タンクで二〇〇倍、マイナス二五三度の液体水素で八〇〇倍、従来の水素吸蔵合金で１０００－一一〇〇倍、トヨタの発表した水素吸蔵合金で一六〇〇倍の体積の水素を貯蔵できる。
もっとも簡単な水素の貯蔵法は、タンクに気体として入れることである。
貯蔵体積を小さくするためには圧力を高める必要がある。
一般には圧力を二倍にすれば二倍の量の水素が貯蔵できる。
この圧力は、二五メガパスカル（約二五〇気圧）、三五メガパスカル（約三五〇気圧）が実現している。
三五メガパスカル（三五〇気圧）の場合で、一〇〇キログラムのタンクで約四キログラムの水素を貯蔵できる。
重量比四％である。
この重量比％は、水素貯蔵量と必要な容器金属との重量比である。
これで四〇〇キロメートル近く走行可能である。
圧力が大きければ、それだけ大量の水素を積み込める。
七〇メガパスカル（約七〇〇気圧）のタンクも開発されつつある。
しかし七〇メガパスカルの高圧にするためには、水素の封入のためのエネルギーが無視できなくなり、計算では水素の持つエネルギーの一六％に達すると見積もられている。
これは液化水素の場合の液化エネルギーよりは小さいが、問題になってくる。
高圧タンクのもつ問題は、長期的な寿命、または使用中の劣化の問題、衝突時の爆発の可能性などである。
しかし逆に、もしこのような高圧タンクが使用できるなら、別の可能性が生まれてくるほどだ。
それは高圧空気をタンクに詰めて、これを動力源にする高圧空気自動車の可能性である。
ただ本題から外れるので、これ以上深入りするのはやめておこう。
高圧タンクは使用材料と耐圧構造により、四種類に区分されている。
タイフーは金属製であり、条件によっては水素貯蔵には適さない。
タイプ２は、金属ライナーに繊維強化プラスチックス（ＦＲＰ）をフープ巻き（円周方向に巻く）にする。
ライナーとはガス遮断性能のある内張りのことである。
タイプ３は、金属ライナーに繊維強化プラスチックスをフルラップ巻き（円周方向と螺旋方向に巻く）したもの、タイプ４はプラスチックーライナーにフルラップ巻きしたものである。
金属ライナーとしてはアルミニウムが利用され、外側はケプラーなど高強度のカーボンファイバーを使用して軽量化している。
圧力が高い場合の数値が三五〇気圧や七〇〇気圧になるのは、実は、圧力をＩフィート平方あたりポンドで表すことから来ている。
一万ポンドノ平方フィートが七〇〇気圧に相当し、五ｙＯＯＯポンドノ平方フィートが三五〇気圧に相当している。
水素は二〇ｊ一二〇度の温度で、発熱反応でニッケルなどの金属に吸収され金属水素化物になる。
またほぼ同様の温度で、吸熱反応で水素を放出する。
温度によって吸蔵・放出を制御することになる。
これが水素吸蔵合金と呼ばれており、高圧タンクに代わる先端的な技術として多くの期待を集めている。
吸蔵できる水素は、現在の技術では吸蔵合金重量のニー三％程度である。
軽くてかさばらない水素貯蔵方法の開発が、燃料電池車の普及に関するキーテクノロジーである。
水素吸蔵合金は高圧水素タンクほど圧力を高くする必要がないので、自動車に積載するには安全である。
水素吸収・放出を繰り返すと金属水素化物の熱伝導率が低下するが、表面にポ上フス状の銅を薄くコ上アイングするマイクロカプセル化によってこの欠点は克服されている。
水素吸蔵合金としては、リチウム、ニッケル、アルミ、マグネシウムなどの金属化合物が対象になっている。
さらに水素吸蔵の新技術として、カーボンナノチューブが話題になっている。
あるとき重量比五〇％が可能という数値が発表されて大騒ぎになったが、誰も追試に成功せず疑いがもたれている。
二〇〇二年の世界水素エネルギー会議でもカーボンナノチューブのセッションの発表は盛会で、参加者は会議室に入りきれず人が溢れていた。
発表を聞いてみるとカーボンナノチューブへの水素貯蔵は再現性がなくて、まだ水素の貯蔵量として確かな数字はないようだ。
しかし何か起きるかわからない世界だ。
水素をコンパクトに貯蔵するには、マイナス二五三度に液化することである。
体積は八〇〇分の一になり大きな場所をとらず、タンクも小型ですむ。
しかし、断熱性をかなり高めても熱がタンク内に進入し、毎日一％程度の水素はボイルオフガスとなって蒸発してゆく。
これを回収できなければ空中に放出することになる。
クルマは長時間放置されることがあるので、これは不便である。
水素液化に必要なエネルギーも無視できず、水素の持つ予不ルギーの二八％程度に達すると試算されている。
液体水素は水素の輸送過程で利用されることはあっても、車上搭載技術にはなりそうにない。
↑水素供給法水素を燃料電池車に供給するにはどのような方法があるのだろうか。
現在、考えられている方法は以下の三種類に分けられる。
純水素を充填ステーションであらかじめ水素をつくり、これを車上に供給する。
155問題は体積が大きくなることである。
高圧水素タンクや吸蔵合金の場合、その重量はＩ〇〇キログラム程度になる。
必要な水素は五〇〇キロメートル走行の場合で約五キログラム程度とされている。
この場合、水素は中央処理施設で製造し、給油所まで運ぶ必要がある。
あるいは給油所で水素にすることが考えられている。
走行時には水以外の排出物はないので、都市内では大気汚染を削減できる。
しかし、水素を天然ガス改質や電気分解で製造する場合には、その施設や火力発電所で二酸化炭素が排出する。
水素を太陽電池や風力発電などからの電気分解水素で供給しないかぎり、どこかで水素をつくるときに二酸化炭素が排出される。
走行中に出ないだけの話である。
（２）液体燃料の車上改質―－充填ステーションからメタノール、エタノール、改質ガソリンを車上のタンクへ供給し、車上改質器で水素に転換する。
改質効率は七〇－八〇％といわれているが、コンパクトで応答性の高いものにする必要がある。
始動時にすぐ水素が供給できるようにすることが重要である。
問題点としては、改質器の能力が大きくても、その最大能力を利用するのはきわめて短い時間しかなく、設備の稼動率が低く、設備投資の効率からいえば不利である。

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