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窒化ガリウムをインバーターに用いた「GaNビークルスポーツタイプ」などを展示【エコプロ2022・環境省】

セルロースナノファイバー（CNF）を多用した「ナノセルロースヴィークル」（NCV）も注目の的に

#イベント

2023/01/24

　2022年12月7～9日に東京ビッグサイトで開催された、環境関連の展示会「エコプロ2022」（主催：サステナブル経営推進機構、日本経済新聞社）。

　環境省は、「All GaNビークルプロジェクト」の一環として製作された、スマート・フォーツーカブリオをベースに窒化ガリウム（GaN）を用いたインバーターを搭載した「GaNビークルスポーツタイプ」のほか、「NCVプロジェクト」の一環として、内外装にセルロースナノファーバー（CNF）を多用して製作された「ナノセルロースヴィークル」（NCV）などを展示した。

GaNビークルスポーツタイプ。フロントバンパー・グリルは独自デザイン

　青色LEDの材料として知られているGaNを半導体デバイスに用いると、現在主流となっているシリコン（Si）を用いた半導体デバイスよりも熱伝導や高速性に優れ、エネルギー損失を大幅に低減できるため、CO2排出量削減や小型軽量化に寄与することが期待されている。

GaN半導体デバイスの主なメリット

　今回展示された「GaNビークルスポーツタイプ」は、東京モーターショー2019に出品された「ブルービークル」よりもGaNの使用範囲は少なく、GaNインバーターモジュールを3個使用し50kWの高出力を実現した新開発のインバーターを搭載するのみだが、Si半導体デバイスを用いた場合よりもエネルギー損失が約20％低減される見込みだという。

「All GaNビークルプロジェクト」では今後、製作した車両のナンバーを取得して公道実験を行い、4年後の量産化を目指す計画。

GaNビークルスポーツタイプ

　もう一台のNCVは、2016～19年に実施された「NCVプロジェクト」を通じて製作されたモデル。

　CNFとは、植物から取れるセルロースを化学的・機械的処理により数～数十ナノメートルに微細化したナノ繊維。植物由来の素材のため環境に優しいうえ、鋼鉄の1/5の軽さで5倍の強度を持ち、比表面積は250m2/g以上、線膨張率はガラスの1/50程度と、性能面でも優れている。

　このCNFを内外装に多用することで、NCVは鋼板で製造した場合と比較して、16％の軽量化と11％の燃費低減、8％のCO2排出量削減を実現している。