水素は燃やす?発電する?

水素をゼロエミッション車のパワーソースとする研究は古くからなされており、現在では化学反応により電力でEVとして駆動する(水素)燃料電池車と、そもそも爆発力のある水素をガソリンの代わりに燃やす水素エンジン車が、実用化に向けて各社が開発を進めているところだ。

特に昨今はガソリンエンジンの技術や設備が流用できる水素エンジンの開発が進んでおり、今回の『ジャパンモビリティショービズウィーク2026』でも、新時代のパワーソースを複数ジャンルで研究・開発する「マルチパスウェイ」のひとつとして展示された。

水素をどうやって搭載するのか?
なかでもダイハツがコンセプトモデルを展示した水素エンジンは、アンモニアを水素のキャリアとして利用するもの。アンモニア(NH3)はそもそも窒素(N2)と水素(H2)の化合物で、ダイハツの「アンモニア/水素混焼エンジン」はアンモニアから水素を生成し、残ったアンモニアと混ぜて燃やすことで少ない水素比率で安定したエネルギーを得ることを目指している。

また、燃焼後にはやはりNOXが残ることになるが、触媒方式で後処理が可能。もちろん、アンモニアを混ぜているとはいえ、燃やしているのは水素なので二酸化炭素排出量はガソリンエンジンと比べて極めて少なくなる。

動力性能はガソリンエンジン車並を担保しつつ、航続距離はガソリンエンジン車の半分程度。それでも、アンモニア方式ではない水素エンジン車の倍程度は走れるという。

ダイハツのアンモニア/水素混焼エンジンは液化アンモニアを使用しているため、エンジンも含むアンモニアと直接接触がある部分については耐性のある素材への置換がなされているが、基本的なエンジン構造は既存のガソリンエンジンと違いが無く、アンモニアから水素を生成するシステムもコンパクトにまとめられている。

この既存エンジンと構造を共有できる点が水素エンジンの大きなメリットであり、連綿とガソリンエンジン技術を積み重ねたきた自動車メーカーの有利な点でもある。

どちらにせよ課題はインフラ
水素は気体としても液体としても扱いが難しいだけに、車両への搭載や貯蔵がひとつのネックになっており、インフラ整備(水素ステーションの普及)も大きな課題となっている。一方、アンモニアも新たにインフラを構築する課題は同じだ。とはいえ、やはり危険物ではあるものの、液体アンモニア自体はすでに農業肥料などで広く普及している点は水素より有利かもしれない。

ちなみに、現在はウクライナ戦争や中東情勢の影響によりガソリン並に高騰しているが、液体アンモニアの価格は元々かなり安い。そういう意味でもアンモニアを燃料とすることは、車両運用コスト的にも優れていると言えるだろう。

ダイハツはアンモニア/水素混焼エンジンの実用化を2030年台と見据えて研究・開発を進めている。水素エンジン自体はマルチパスウェイのなかでも電動化と並ぶ期待の技術。インフラ整備が大きなハードルであることは間違いないが、水素エンジンの可能性のひとつとしてアンモニアがどこまで利用できるのか、今後の進展に期待したい。

