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ボッシュ:トラック/乗用車向け燃料電池の 大規模生産でPowercellと協業

  • 2019/04/30
  • Motor Fan illustrated編集部
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 ボッシュは、車載燃料電池市場へ参入し、トラック、乗用車向けの燃料電池技術の飛躍的な進化への道を切り開く。そのための重要なコンポーネントのひとつが燃料電池スタックだ。スタックは燃料電池のコアであり、水素を電気エネルギーに変換するもの。スタックをさらに改善し、生産するために、燃料電池スタックを生産するスウェーデンのPowercell Sweden ABと提携を結んだ。

 提携のもと、2社は生産可能な固体高分子形燃料電池(Polymer-electrolyte membrane [PME] fuel cell)を共同で開発する。ボッシュは、これにより開発された燃料電池をライセンスのもと、世界の自動車市場へ向けて生産することになる。スタックが加わることで、ボッシュの燃料電池のポートフォリオが揃うことになり、遅くとも2022年には燃料電池を市場投入する予定だ。

「ボッシュはすでに燃料電池の分野に精通しており、Powercellとの提携により燃料電池の分野をさらに強化することができます。こうした技術の商用化はボッシュが長けていることのひとつです。私達は燃料電池の商用化に取り組み、市場を形成していきます」とボッシュの取締役会メンバーでモビリティソリューション事業チェアマンのシュテファン・ハルトゥング氏は述べている。長期的には、車載燃料電池の事業はボッシュにとって数十億ユーロ規模の売上を生み出す可能性がある。2030年には電気自動車のうち最大で20%が燃料電池車になると試算している。「専門知識とノウハウの融合により、ボッシュは燃料電池技術が自動車市場に参入する機会を提供します。燃料電池技術の協業において、ボッシュ以上のパートナーはいないと考えています」とPowercell CEO のPer Wassén氏は述べている。

トラック、乗用車向けの燃料電池技術

 ボッシュは、燃料電池技術をより広範に使用するには商用車市場に最もチャンスがあると考えている。EUの規制では、2030年までにトラックに平均で15%の排出二酸化炭素量削減を求めている。これを達成するには、さらに多くのパワートレインの電動化が必要だとボッシュは考えている。

 燃料電池は重要な役割を担う。燃料電池がトラック向けに商用化されれば、乗用車向けに商用化できる可能性も大いに高まる。しかし、そのためには燃料電池システムにかかるコストを徐々に低くしていく必要がある。
 システムで最も高額なのがスタックだ。スタックは、システム全体のコストのほぼ2/3を占める。「燃料電池の商品化と広範なマーケティングを通じて、ボッシュは規模の経済を達成し、コストを削減します」とハルトゥング氏は述べている。

 水素のコストも下がらなければならない。現在、水素は主に産業用途向けに製造されており、1キログラムあたりの価格は5ユーロを超えることもある。生産が増えるにつれて、価格は下がるはずだ。1キログラムの水素は、約3リットルのディーゼルと同程度のエネルギーを含む。100キロメートルの場合、最新の40トントラックは7〜8キログラムの水素を必要とする。

幅広いポートフォリオを持つシステムサプライヤーとしてのボッシュ

 水素の生産は、気候に依存せず、グリーン電力を使用することができる。さまざまな企業がグリーン電力による水素生産のプロセスに取り組んでいる。さらに、ドイツには60を超える水素ステーションの小規模ネットワークがあり、この数はさらに増加すると見込まれている。

 水素タンクは、ほんの数分で圧縮されたガスで補充することができる。燃料電池(またはそのような電池の集合体と呼ばれる燃料電池スタック)において、水素は酸素と反応し、副産物としての水と電気エネルギーが生まれる。これは、車両のバッテリーを充電するためにも、電気モーターに直接電力を供給するためにも使用できる。 2台以上のスタックを柔軟に組み合わせることで、乗用車から大型トラックまで、あらゆる種類の車両の電力要件を満たすことができる。

 60人の従業員を擁するPowercellは、燃料電池スタックの手動生産から半自動生産の立ち上げに徐々に移行している。パワーセルは最先端の燃料電池技術を開発し、そのスタックは最大125キロワットを出力する。スウェーデンのイェーテボリに本社を置く同社は、2008年にボルボ・グループから分社した。すでにトラックや自動車のプロトタイプとして使用するための燃料電池を供給している。

 ボッシュはまた、燃料電池技術に関する多くの専門知識を持っています。ボッシュは、燃料電池をシステムで供給することができ、トラックや自動車の燃料電池用部品の幅広いポートフォリオをすでに持っている。これらには、パワーエレクトロニクスを備えたエアーコンプレッサーとセンサーを備えたコントロールユニットが含まれる。

定置型燃料電池のさらなる提携

 PEM燃料電池と同様に、ボッシュはすでに固体酸化物形燃料電池(SOFC)にも積極的に取り組んでいる。昨年の半ばから、ボッシュはイギリスのCeres Powerと協力して、工場やコンピューティングセンターへの分散型電源などのアプリケーション向けSOFC技術に取り組んでいる。この技術の背後にある考え方は、都市全体、そして工業地域に小さな発電所を設置すること。これらの標準化された発電所は非常に柔軟性があるので、従来の発電所よりもピーク需要をカバーすることができる。
 協業の目的は、ひとつのSOFCモジュールが10キロワットの電力を生成できるようにすること。より多くの電力が必要な場合は、同じ出力のモジュールをいくつでも簡単に相互接続できる。

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