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エンジン車と電気自動車はどちらがエコ? 研究結果は意外な内容(アスキー)

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エンジン車と電気自動車はどちらがエコ? 研究結果は意外な内容
[元記事]
化石燃料を使うエンジン車と電気のみで動くEV。結局どっちが地球に優しいのかをマツダが発表した。
マツダが製造から20万km走行での
トータルの環境負荷を研究
 今、地球を苦しめているのが温室効果ガスだ。CO2などの温室効果ガスによって、地球は温暖化が進んでおり、気候がおかしくなってきているという。その対策として、クルマには温室効果ガスの排出低減が求められている。端的に言えば、世界中で燃費規制が強められているのは温室効果ガスの排出を少なくするのが目的だ。
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 そこで俄然、注目を高めたのが電気自動車である。なぜなら走行中に排気ガスを出さない。まったくのゼロ。「これほど地球に優しいクルマはない!」というのが電気自動車のセールス文句となっていた。
 
 だが、これには落とし穴がある。どうやって発電するのかが抜けているのだ。火力発電であれば、発電時に温室効果ガスを発生させている。つまり、地球全体のスケールで考えれば、油田からタイヤを駆動するまでの間で、温室効果ガスの排出を考えなければいけない。これが「Well to Wheel(井戸からタイヤ)」という考えだ。一方、車両だけを考えるのが「Tank to Wheel(燃料タンクからタイヤ)」となる。
 
 ただし、発電の方法にはさまざまなものがある。温室効果ガスを発生する火力発電にも、効率の良いモノも悪いものもある。温室効果ガス排出ゼロの太陽光や風力といった再生可能エネルギーもあるし、原子力発電もある。しかし、その組み合わせは国によって異なる。そのため、実際にエンジン車と電気自動車とでは、どちらが多くの温室効果ガスを排出しているのかがわかりづらかった。
 
 そこで「実際に計算してみよう」としたのがマツダであった。
 
 2019年3月5日から福岡で開催された「第14回 日本LCA(ライフサイクルアセスメント)学会研究発表会」において、マツダは「LCAによる内燃機関自動車とBEVのCO2排出量の算定」という研究を発表したのだ。
 
 LCAとは、その製品の一生(ライフサイクル)を通しての環境負荷を評価するというもの。つまり、マツダの発表はクルマの製造から使用、廃棄に至るまでのCO2の排出量を、エンジン車と電気自動車のそれぞれで計算してしまおうというもの。学術的なアプローチから、エンジン車と電気自動車のどちらが、よりCO2の排出量が少ないかをはっきりさせてしまったのだ。
 
 ちなみにこれまで、マツダはスカイアクティブDやG、スカイアクティブXなど、内燃機関の研究で大きな成果を上げてきた。一方、ハイブリッドに関しては消極的。つまり、内燃機関を推進する立場と目されてきた。しかし、昨年秋に「2020年に独自開発の電気自動車を市販する」と発表。つまり、今となってはエンジン車だけでなく電気自動車も手掛けるイーブンな立場で、エンジン車と電気自動車のCO2排出量を比較できるというわけだ。
 
 また、研究の内容をより確かなものとすべく、マツダだけで行なうのではなく、LCA研究の大家でもある工学院大学の稲葉 敦教授との共同研究というスタイルで実施された。
 
製造時点ではやや電気自動車が不利も
7~12万km走行時に逆転する
 まず、比較する車両としてエンジン車は「マツダ3」の2リッターのガソリン・エンジンモデルと、1.5リッターのディーゼル・エンジンモデル。電気自動車はフォルクスワーゲンの「e-ゴルフ」が選ばれた。この2台を、製造/燃料製造・発電/使用/メンテナンス/廃棄までの5段階で、CO2の排出量を計算したのだ。
 
 比較する地域は、アメリカ、欧州、日本、中国、オーストラリア。廃棄されるまでに20万㎞を走行すると想定。電気自動車は、16万㎞の時点でバッテリーを交換。燃費と電費は、現地で使われているカタログ値だ。中国とオーストラリアでは「e-ゴルフ」が販売されていないので、その値は欧州のものを流用した。各国の電源構成は2013年のもの。日本で言えば原発がすべて停止している当時のものだ。リチウムイオン電池の製造時のCO2排出量は、データによってバラツキが大きいため、複数のデータの平均値を使用している。
 
 そこで導きされたデータを表にして重ねてみると、オーストラリアを除く、ほとんどの地域が似たような結果となった。車両の製造時の新車の時点では、電気自動車の方がCO2排出量は多い。しかし、走行距離が伸びてゆくにつれて差が縮み、7~12万kmあたりで逆転するのだ。
 
 国別で見ていくと、もっとも早く電気自動車のCO2排出量がエンジン車に追いつくのは、アメリカの約6万㎞であった。エンジン車のカタログ燃費値が他地域よりも悪かったのが最大の理由だろう。
 
火力発電が主力のオーストラリアでは
電気自動車はエンジン車に負ける
 一方で、オーストラリアは、最初から最後まで、ずっとエンジン車の方がCO2排出量排出量が少ない。オーストラリアは、火力発電中心のため電気自動車での走行中のCO2の削減効果が少ないということ。つまり、オーストラリアでは電気自動車は、エンジン車よりもエコではないことを意味する。
 
日本では11.5万km以上走ることが必要
バッテリー交換をすると不利に
 日本は約11.5万kmのところで電気自動車とエンジン車が逆転し、16万㎞のバッテリー交換で再び逆転する。つまり、走行距離が少ない場合と16万kmからちょっと先は、エンジン車の方がCO2排出量は少ない。原発がすべて停まっていたこともあり、電気自動車がエコな領域は意外に狭かったのだ。逆に原発がすべて稼働していれば、電気自動車がより有利になるはずだ。
 
 日本と似たグラフになったのが中国だ。エンジン車と電気自動車の数値が逆転するのが約12万km。中国は効率の悪い火力発電が多いため、エンジン車が有利と予想されていたが、意外にもそうではなかったのだ。
 
 欧州はガソリン・エンジンとディーゼル・エンジンとで、異なる結果となった。ガソリン・エンジンは、走行約7.6万㎞で逆転され、その後はずっと悪いまま。ディーゼル・エンジンは、日本と中国のように、約11万kmで逆転されるが、16万kmのバッテリー交換で再逆転となる。
 
 今回の研究は、国全体で見たものであり、電力事業者ごとのものではない。日本でいえば、再生可能エネルギーの割合の高い九州電力の管轄で計算すれば、より電気自動車が有利になったはずだ。この研究は、あくまでも目安にしかならないが、根拠ある数字を提示できたことは重要だ。電気自動車が常にエコなわけではないことを証明できたのだ。マツダは、この研究結果をもとに、内燃機関のクルマと電気自動車を、適材適所として供給していきたいとのことだった。
 
筆者紹介:鈴木ケンイチ
 
 1966年9月15日生まれ。茨城県出身。国学院大学卒。大学卒業後に一般誌/女性誌/PR誌/書籍を制作する編集プロダクションに勤務。28歳で独立。徐々に自動車関連のフィールドへ。2003年にJAF公式戦ワンメイクレース(マツダ・ロードスター・パーティレース)に参戦。新車紹介から人物取材、メカニカルなレポートまで幅広く対応。見えにくい、エンジニアリングやコンセプト、魅力などを“分かりやすく”“深く”説明することをモットーにする。
 
 最近は新技術や環境関係に注目。年間3~4回の海外モーターショー取材を実施。毎月1回のSA/PAの食べ歩き取材を10年ほど継続中。日本自動車ジャーナリスト協会(AJAJ)会員 自動車技術会会員 環境社会検定試験(ECO検定)。
 
文● 鈴木ケンイチ 編集●ASCII編集部

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