レポート:松下尚司
水素小型モビリティ・エンジン技術研究組合『HySE』を発足
4メーカーが力を合わせ二輪用水素エンジンを開発
国内4メーカーが世界に誇れる内燃機関の技術を次世代に残していける道が大きく開けるかもしれない。
2023年春、これまでEUでは2035年にガソリン車の販売を禁止にする方針だったが、条件付きで認めることを明らかにした。二酸化炭素と水素を合成して作る液体燃料『e-fuel(イーフューエル)』のみを使用する車両は販売できるようにするとのこと。
そして、国内二輪4メーカーが5月17日、小型モビリティ向け水素エンジンの基礎研究を目的とした「水素小型モビリティ・エンジン技術研究組合(HySE:Hydrogen Small mobility & Engine technology)」を設立することを発表した。ここで言う、小型モビリティとは、二輪、軽四輪、小型船舶、建設機械、ドローンなどを指す。すでに経産省の認可も取得し、ヤマハ発動機執行役員の小松賢二氏を理事長候補とし、2023年6月にHySE(ハイス)を設立する。
HySEでは、国内4メーカーが得意としている内燃機関技術を今後も活用できる道を探るため、共同で二輪用水素エンジンを研究開発する。カーボンニュートラルを実現しつつ、クリーンなエンジンを水素エネルギーで実現することで、エンジン搭載モデルも後世にも残すことができるかもしれない。今回はメーカーの垣根を超えたジャパンチームの発足と言ったところだ。
ただし、水素には燃焼速度の速さに加え、着火領域の広さから燃焼が不安定になりやすいこと、また、小型モビリティでの利用にあたっては燃料搭載スペースが狭いなどといった技術的な課題がある。これらの課題解決に向けて、これまでガソリン燃料を用いたエンジンの開発において、国内4メーカーが培った知見や技術をもとに、連携して小型モビリティ用水素エンジンの設計指針の確立も含めた基礎研究に取り組む。
HySEでは、まずは5年をかけてモデルベース開発(MBD)で設計技術を確立していく計画。具体的な役割分担としては、水素エンジンのモデルベース開発の研究をホンダが、機能・性能・信頼性に関する要素研究をスズキが、機能・性能・信頼性に関する実機研究をヤマハ発動機とカワサキモータースが担当する。
さらに、ヤマハ発動機は水素充填系統および水素タンクの小型モビリティ向け要求検討、カワサキモータースは燃料供給システムおよびタンクに付随する機器、タンクからインジェクタ間に配置する機器の検討もおこなう。また、特別組合員として、川崎重工業、トヨタ自動車も参画。それぞれのノウハウを持ち寄って、HySEの研究成果の最大化を推し進めていく。
多角的なアプローチで〝脱炭素〟バイクを目指す
実際の車両開発に関しては競争開発が基本なので、これらの研究で二輪に搭載可能な水素エンジンが完成することになれば、各メーカーで考える魅力的な市販モデルへと搭載されていくことになる。
それを踏まえて、我々ライダーも認識していなければならないのは、水素エンジンが開発されれば、それでカーボンニュートラルが実現するというわけではないということ。今回のような4メーカーが共同研究をする新組織が発足となれば、水素をエネルギーとしたエンジン搭載ファンモデルを期待するのは仕方ないにしても、今の段階では、決して水素エンジンが全てをカバーするということにはならない。カーボンニュートラルの実現には、マルチパスウェイでの取り組みが求められており、道はひとつではないということだ。
コミューターでいえば最も身近になっているのが電動化であるし、内燃機関を残していける可能性を考えると水素活用に期待したくなる。国によってはバイオ燃料の方が実現しやすいところもあるかもしれない。
先日、G7広島サミット開催に合わせて行なわれた自動車業界のカーボンニュートラルに向けた社会実装の取り組み展示『Diversity in Carbon Neutrality |カーボンニュートラルにも、多様性を。|』の展示を見ても、二輪車・四輪車で進度に違いはあれど、モビリティの分野ではひとつのエネルギーだけではなく、あらゆる可能性を模索し、トライしているのが分かる。
とは言え、HySEの設立はカーボンニュートラル時代に、なくなるかもしれないと思われていた内燃機関搭載車に乗れる可能性を感じさせてくれる大きな話題のひとつ。また、今回の説明会でヤマハ日髙代表取締役社長の「エンジンは日本製二輪車の大きなストロングポイント」「この技術、文化を次の世代にもつなげていくという使命感を持ちながらこの活動に取り組む」という言葉には、時代は変われど、メーカー、開発者の乗り物に対する思いは我々ユーザーと共にあるのかもしれないと感じさせてくれた。HySEの活躍に期待しよう。
カワサキ「HYDROGEN MOTORCYCLE」
EICMA 2022で発表した、カワサキのHYDROGEN MOTORCYCLE(プロトタイプ)は、ニンジャH2用のスーパーチャージドユニットをベースに、気体噴射用の特殊なインジェクターを組み合わせたもの水素エンジンを搭載。
ヤマハ「αlive H2E」
ヤマハがパシフィコ横浜で2023年5月24〜26日に開催された「人とくるまのテクノロジー展2023 YOKOHAMA」に出展した水素エンジン技術「αlive H2E」。既存のエンジン技術を活かし、水素を燃焼して得られるエネルギーを使うCO₂を排出しない内燃機関を搭載している。
スズキ「バーグマン フューエルセル」
スズキが2017年に公道走行で市場性を測った「バーグマン フューエルセル」は燃料に圧縮水素を使用し、モーターを駆動させる主電力には燃料電池を使った燃料電池二輪車だ。
ホンダ「次世代燃料電池システム」
ホンダは水素と酸素から電気を生み出す「燃料電池」の研究開発に力を入れており、四輪では2024年に5人乗りSUV「CR-V」をベースにした新型燃料電池車(FCEV)の発売を予定している。写真は次世代燃料電池システム。
レポート:松下尚司