内燃機関のトライボロジーに関する最近の研究開発動向

摘要

世界温暖化対策としてCO_2排出ゼロの動きが急速に進んでいる．世界的な枠組みによる脱炭素·ゼロエミッション社会の構築のために，低コストで高出力密度の内燃機関を搭載したHEV（Hybrid Electric Vehicle）やPHEV（Plug-in HEV）に加え，バッテリーとモータのみのBEV（Battery EV）や燃料電池車（Fuel Cell EV）も含めた乗用車用パワートレインの電動化が加速し，この流れはトラック·バスはもちろん，建設機械や汎用内燃機関にも及んでいる．経済産業省が発表した「2050年カーボンニュートラルに伴うグリーン成長戦略（4．重要分野における「実行計画（5）自動車·蓄電池産業」）によれば，2030年代半ばまでに，乗用車新車販売で電動車（※1）100%実現の包括的な措置を進め，コスト意識や車体構造上の制約が厳しい軽自動車や商用車も同様の検討が進められている．BEVやFCEVは走行中にCO_2排出がない利点がクローズアップされるが，内燃機関の熱効率を大幅に高め，CO_2と水素を合成して製造されるe-fuelやバイオ燃料などのカーボンニュートラル燃料（CN燃料）およびカーボンフリーの水素等が燃料として供給可能な環境になれば，内燃機関はカーボンニュートラル／カーボンフリーにできるとの見方もある．また，LCA（Life Cycle Assessment）の観点からも，運用期間が10年以上になることも多い商用車用内燃機関へのCN燃料や水素燃料の円滑な調達も重要とされている．