アルゴンクローズドサイクル水素エンジンの研究(第1報): ローカル再生可能エネルギーネットワークに適した小型エンジンシステム

摘要

自動車の環境規制は、ゼロエミッションに加え，CO2においても，熱効率向上による低燃費(低CO2)化の延長線上には無い，2040～2050年ごろのゼロCO2向けた規制強化が進められている(Fig.1)．また，2030年以降には，一部の環境先進国で小型車へのエンジン搭載禁止(EV化推進)の動きもある．一方，根源的な温暖化対策として，再生可能エネルギーへの転換が進められ，それに伴うエネルギー発生時期と消費時期の不整合を，現状は，化石燃料由来のエネルギーをバッファーとして調整している．将来，再生可能エネルギーが主体となると，エネルギー蓄積手段が必須となり，蓄電池及び，電力の水素転換貯蔵が有力な手段とされている．電力の水素転換には，例えば，逆FC反応を利用する等の研究が進められている．このプロセスでは，水素と同時に酸素も生成されるが，現状では酸素の有効な利用用途がなく廃棄されている(Fig.2)．再生可能エネルギーは，自然を源とし，地球表面に分散されている為，経済性が成り立てば，一家庭や，個別のエネルギー利用単位毎に，エネルギー入手，蓄積，利用が行われる形態(小規模分散化)の合理性が高まると考えられる．