水素インフラにおける水素エンジンのメリット

水素経済インフラの出現は長い間誇大評価されてきました。1997年、Wired誌は「水素時代の夜明け」について執筆していました。屋上にソーラーパネルを持った車は、満タンまでの間に5,000マイル行き、排気口から飲み物を飲むことができました。2000年代初頭までに、世界の複数の自動車メーカーが水素車プログラムを実施しました。水素エンジンを搭載したメーカーはほとんどありませんでした。残念ながら、消費者が購入できる製品を生み出した製品はほとんどありません。
では、なぜまだ水素時代に入っていないのでしょうか?
一つの理由は、私たちが間違ったことに焦点を当ててきたことです。過去の水素ハイプサイクルにおいて、「水素経済」の意味は「燃料電池を搭載したパーソナルカー」でした。それどころか、今日の商用輸送は、水素経済が繁栄するための重要な機会の一つです。この機会には、水素エンジンと水素燃料電池の両方が含まれます。
それでは、水素エンジンが今日の新興水素経済にどのように役立つのか見ていきましょう。
水素エンジンは、水素インフラの増強を促進します
現在、緑色の水素は広く利用されていません。「緑色」と「広く」とは、操作上の言葉です。つまり、CO2フリーの水素を生産、輸送、流通するためには、広範なインフラが必要となります。
水素エンジンは、このインフラ構築を迅速化することができます。これは、燃料ステーションの広範なネットワークなしに水素エンジンの使用が可能な商用輸送アプリケーションを通じて行うことができます。たとえば、近距離トラックやゴミ収集車、ヤードスポッターなど、水素エンジンでの走行に適した商用大型車両が数多く存在します。これらの車両は、フリートの一部として動作する傾向があり、通常は夜間に中心部に戻り、燃料を補給します。例えば、自治体は中央車両倉庫に水素ポンプを設置することができます。水素インフラの構築に一歩前進。
中負荷トラックや高負荷トラックは、水素エンジンでも稼働可能です。フリートオペレーターは、固定ルートに沿って配置された少数の燃料ステーションを使用して、日程表を作成することができます。保有車両の所有者は、地域のハブにオンサイトの水素供給を設置したり、電解槽を設置して現場で水素を製造することもできます。
これらすべてが、水素燃料インフラの蓄積を促進することができます。
水素エンジンは、車載用水素貯蔵タンクの規模を構築するのに役立ちます
車両が水素エンジンを使用している場合でも、水素燃料電池を使用する場合でも、オンボードの水素燃料タンクが必要です。これらの燃料タンクは、水素エンジンと水素燃料電池の間で似ています。これらのオンボード燃料貯蔵システムの需要は、より手頃な価格になるように十分なレベルの規模に達する必要があります。商用輸送の用途が増え始めると、水素エンジンが近づいてきています。
信頼性の高い手頃な価格の水素貯蔵タンクをフリートやOEMに提供するため、Cummins Inc.は先日、水素貯蔵・輸送のリーダーであるNPROXX社と合弁会社を設立しました。この合弁会社は、オンハイウェイや鉄道用途向けに水素貯蔵製品を提供します。
水素内燃機関(ICEs)は、広範囲にわたる燃料電池の採用を身近に
水素燃料電池は最先端の技術であり、水蒸気以外に排出ガスを発生させずに、車両に電力を供給することができます。また、水素エンジンの仕組みとは異なる動作をします。
一方、水素燃料電池と水素エンジンのインフラ要件は同じです。両者とも、CO2フリーの水素を製造、輸送、流通するためのネットワークを必要とします。どちらも同じ車載水素タンクが必要です。規制インフラの観点から見ても、同じ規制の一部が管理され、恩恵を受ける可能性が高いです。
例えば、米国のインフラ法案は、地域の水素開発拠点に80億ドルを誘導しています。また、さらに7,500億ドルを投入して、高速道路の幹線道路に設置された電気自動車の充電、水素、天然ガス燃料ステーションのネットワークを構築しています。水素エンジンは、これらのインフラ要素を利用した大規模な採用に達する可能性があります。
水素エンジンがインフラの構築を推進する中で、水素燃料電池は商用輸送の用途が増え続ける可能性が高くなります。
水素エンジンは、ゼロエミッション経済への取り組みにおいて、大きなマイルストーンとなりそうです。現在利用可能なテクノロジーを採用しており、幅広いユースケースに展開することが可能なため、現在の行動には最適な方法です。排出ガス削減の面で大きな進歩を遂げるだけでなく、水素燃料電池を含む他の水素用途に必要なインフラの拡大にも貢献しています。詳しく知りたい方は、水素エンジンに関するよくあるご質問への回答をご確認ください。