JOURNAL　最新ニュース

次世代の自動車への乗り換えを検討していて、水素自動車のメリットについて悩んでいる方に向けて書いています。この記事では、水素自動車（FCV）の基本的な仕組みや、電気自動車（EV）と比較した際のメリットとデメリットを詳しく解説します。

最後までお読みいただくと、ご自身のライフスタイルに水素自動車が合っているかどうかを判断できるようになります。水素自動車は、走行中に水しか排出しない環境性能の高さや、約3分という短い充填時間が大きな特徴と言えます。その一方で、車両価格の高さや水素ステーションの少なさといった課題も存在するため、利用環境を踏まえた検討が重要です。

水素自動車（FCV）の基礎知識

水素自動車という言葉を耳にする機会が増えましたが、実際どのような仕組みで動いているのか疑問に思う方も多いのではないでしょうか。この見出しでは、水素自動車の基本的な仕組みと、他の自動車との違いについて解説します。

水素自動車の基本的な仕組み

水素自動車は、燃料電池自動車（FCV：FuelCellVehicle）とも呼ばれる新しいタイプの自動車です。車体に搭載したタンクに水素を充填し、空気中の酸素と化学反応させることで電気を作り出します。その生み出した電気を使ってモーターを回し、車を走らせるという仕組みになっています。

ガソリンを燃やしてエンジンを動かす従来の方法とは異なり、化学反応を利用して発電を行う点が特徴です。走行中に排出されるのは水だけであり、二酸化炭素などの温室効果ガスを出さないため、究極のエコカーとして注目を集めています。未来の地球環境を守るための重要な技術として、社会全体から大いに期待されている存在と言えます。

参考：環境省「水素社会実現に向けての取り組み」

ガソリン車や電気自動車との構造の違い

水素自動車と他の自動車とでは、動力源や燃料の種類に明確な違いが存在します。ガソリン車はガソリンを燃焼させてエンジンを動かしますが、水素自動車は水素から作った電気でモーターを駆動させます。電気を使ってモーターを回すという点では、電気自動車（EV）と同じ仕組みと考えられます。しかし、電気自動車は外部からバッテリーに充電した電気をそのまま利用するのに対し、水素自動車は車の中で自ら発電しながら走るという違いがあります。

それぞれの自動車がどのような燃料と動力源を使っているのか、以下の表に整理してみました。

このように、それぞれの自動車には構造上の大きな違いがあることが分かります。ご自身が車に求める役割に応じて、自分に合った仕組みを選ぶことが大切になります。

水素自動車に乗る5つのメリット

水素自動車には、環境面だけでなく実用面でも多くの魅力的な要素が詰まっています。ここでは、水素自動車を選ぶことで得られる5つの具体的なメリットについて詳しく見ていきましょう。

走行時の排出物が水だけで環境に優しい

水素自動車の大きなメリットの一つは、環境に対する負荷が極めて低いという点にあります。走行中に排出されるのは、水素と酸素が結びついてできた水だけです。地球温暖化の原因となる二酸化炭素や、大気汚染を引き起こす排気ガスを一切出しません。環境問題への意識が高まる現代において、クリーンな移動手段を選べることは大きな価値を持ちます。将来の世代に美しい地球を残すための選択として、非常に有意義だと言えます。

参考：環境省・経済産業省・国土交通省「次世代自動車ガイドブック2018-2019」 

水素の充填時間が短く長時間の待機が不要

電気自動車の充電時間の長さに不安を感じている方にとって、水素自動車の充填時間の短さは魅力的なポイントとなります。電気自動車を急速充電する場合、おおむね30分から1時間程度の時間が必要です。しかし、水素自動車の燃料充填は、わずか3分程度で完了するという特徴を持っています。これは、従来のガソリン車に給油するのと同じ感覚で済むため、長時間の待機によるストレスを感じません。忙しい日常生活の中でも、スムーズに燃料を補給できるのは嬉しいメリットです。

航続距離が長く長距離移動も安心

一回の燃料補充でどれくらいの距離を走れるのかは、車選びにおける重要な基準となります。水素自動車は、一回の水素充填で走れる距離が長いという優れた性能を備えています。車種にもよりますが、フル充填の状態で約800キロメートル前後を走行できるモデルも存在します。

これは、ガソリン車と同等かそれ以上の航続距離を誇っていると言えます。頻繁に燃料を補給する手間が省けるため、長距離のドライブや旅行の際にも安心感を持って運転できます。

参考：トヨタ自動車「NEW MIRAI PRESS INFORMATION 2020」 

参考：本田技研工業「CLARITY FUEL CELL パフォーマンス」

寒冷地の環境下でも性能が落ちにくい

寒い地域にお住まいの方にとって、冬場のバッテリー性能の低下は深刻な悩みになりがちです。電気自動車に搭載されているバッテリーは、気温が低くなると性能が落ち、航続距離が短くなってしまう性質があります。一方で、水素自動車も燃料電池の低温起動には課題がありますが、Honda等の技術開発により低温始動性能は大幅に向上しており、－30℃での起動時間短縮などが実現されています。

厳しい寒さの環境でも安定した走行距離を維持できるため、雪国や寒冷地での利用にも適していると考えられます。住んでいる地域の気候に左右されにくいという点は、大きな安心材料になります。

参考：燃料電池システム｜テクノロジー｜Honda公式サイト

非常時や災害時に電源として活用できる

水素自動車は、単なる移動手段としてだけでなく、動く発電機としての役割も果たします。万が一の災害や停電が発生した際、車で作った電気を家庭用の電源として供給することが可能です。満タンの状態であれば、一般家庭が使用する電力の数日分をまかなえるほどの能力を備えています。防災への意識が高まる中で、非常用の電源を確保できることは非常に心強い要素と言えます。いざという時に家族の生活を守るための備えとして、幅広い活躍が期待されています。

水素自動車の普及に向けたデメリットと課題

魅力的なメリットが多い水素自動車ですが、普及に向けてはまだいくつかの壁が存在します。購入を検討する際には、良い面だけでなく課題についてもしっかりと把握しておくことが重要です。

ここでは、現在直面しているデメリットと課題について解説します。

車両の購入価格が高額になりやすい

水素自動車の導入における大きなハードルは、車両本体の価格が高いという点です。燃料電池という高度な技術や、高圧の水素を安全に貯蔵するための特殊なタンクが必要になるため、製造コストがかさんでしまいます。

一般的なガソリン車や電気自動車と比較しても、初期費用が高額になりがちだと言えます。国や自治体からの補助金制度を利用することで負担を軽減できますが、それでも比較的高価な買い物になります。購入前には、経済産業省が管轄する次世代自動車振興センターなどのウェブサイトで最新の補助金情報を確認することをおすすめします。今後の技術開発や量産化によって、より手の届きやすい価格に下がっていくことが待ち望まれています。

参考：令和7年度補正予算「クリーンエネルギー自動車導入促進補助金」 （METI/経済産業省）

【関連記事】令和3年度補正予算案に「クリーンエネルギー自動車（CEV）・インフラ導入促進補助金」が盛り込まれる | BSRweb | 株式会社プロトリオス - PROTO-RIOS INC.

水素ステーションのインフラ整備が発展途上である

車を走らせるためには燃料の補給が不可欠ですが、水素を充填する場所が少ないという課題があります。ガソリンスタンドや電気自動車の充電スポットに比べて、全国の水素ステーションの数はまだまだ限定的です。ステーションの建設には多額の費用と厳しい安全基準をクリアする必要があるため、整備のペースが緩やかになっています。

特にお住まいの地域や通勤ルートに水素ステーションがない場合、利便性が大きく損なわれてしまいます。水素自動車を購入する前には、ご自身の生活圏域に水素を充填できる場所があるかを必ず確認するようにしてください。

参考：今後の水素ステーション政策の方向性について｜経済産業省

選べる車種のラインナップが限定されている

車を選ぶ楽しさの一つに、デザインやサイズなどの豊富な選択肢から自分好みのものを見つけることがあります。しかし現在のところ、水素自動車を販売しているメーカーや車種は非常に少ないのが実情です。主に乗用車として販売されているモデルは数車種に限られており、多様なニーズに十分に応えられていません。選択肢が少ないため、自分の好みにぴったり合う一台を見つけるのが難しいと感じる方もいらっしゃるでしょう。今後、各メーカーの開発が進み、より多くの車種が登場することが期待されています。

水素自動車と電気自動車の比較と選び方

次世代の環境対応車を選ぶ際、水素自動車と電気自動車のどちらにするか悩む方は多いはずです。それぞれの特徴を比較し、ご自身のライフスタイルに合った選択をするためのポイントをお伝えします。

水素自動車と電気自動車の特徴比較

水素自動車と電気自動車には、それぞれ異なる長所と短所が存在します。電気自動車は、自宅に充電設備を設置できれば、夜間に安価な電気で充電できるという大きな利便性があります。一方で、充電に時間がかかる点や、長距離の移動時に充電スポットを探す手間が生じる点が弱点と言えます。

対する水素自動車は、長距離を走れる点や充填時間が短い点で優れていますが、燃料を入れる場所が限られるという難点があります。このように、車の使い方によってどちらが便利に感じるかは大きく変わってきます。

ライフスタイルに適した次世代自動車の選び方

どちらの車を選ぶべきかは、日常の車の使い方と住環境によって決まってきます。例えば、休日に長距離のドライブや旅行を頻繁に楽しむ方には、航続距離が長く充填が早い水素自動車が向いていると考えられます。また、近隣に水素ステーションがある環境であれば、ガソリン車から乗り換えても不便を感じにくいでしょう。

逆に、日々の買い物や通勤といった近距離の移動がメインの方には、自宅で充電できる電気自動車の方が使い勝手が良いと言えます。予算や車種の好みも含めて、ご自身の生活パターンにフィットする一台を見極めることが大切になります。

水素自動車の実際の活用事例

ここまで水素自動車の仕組みやメリットについて解説してきましたが、実際に社会でどのように活用されているのか気になる方も多いと思います。実在する企業の取り組みを通して、具体的な活用事例をご紹介します。

水素自動車の普及において世界をリードしているのが、日本の自動車メーカーの積極的な取り組みです。トヨタ自動車株式会社は、2014年に世界初となるセダン型の量産型燃料電池自動車「MIRAI（ミライ）」を発売し、大きな話題を呼びました。

その後、2020年にフルモデルチェンジを行い、2代目となる新しいMIRAIを市場に投入しています。初代モデルからデザインが一新され、乗車定員が4名から5名に増えたことで、ファミリー層にも使いやすい車へと進化を遂げました。さらに、水素タンクの容量を拡大し、一回の充填で走れる航続距離を約850キロメートルまで大幅に伸ばすことに成功しています。こうした継続的な開発と改良によって、水素自動車の利便性は着実に向上していると言えます。

MIRAIの進化の過程を以下の表にまとめました。

この事例からも分かるように、技術の進歩によって実用性が高まり、私たちの日常生活により身近な存在へと変化しつつあります。

参考：トヨタ MIRAI | トヨタ自動車WEBサイト

まとめ

この記事の要点をまとめます。

• 走行中の排出物が水のみで環境負荷が極めて低い
• 燃料の充填時間が約3分と短く長距離の移動に適している
• 車両価格の高さと水素ステーションの少なさが現状の課題である

次世代の自動車選びにおいて、ご自身のライフスタイルに合わせた最適な選択ができることを心より応援しています。