Homeライブラリ世界の自動車用代替燃料2003年度

世界の自動車用代替燃料

一般財団法人環境優良車普及機構が政府指定機関として参加している、「国際エネルギー機関 自動車用先進燃料研究開発実施協定(IEA AMF)」の活動成果の一つとして発行されているニュースレターや様々なニュースソースからの世界の自動車用代替燃料に関するトピックスを紹介します。

2003年版

◆ バイオディーゼル 〜イギリスおよび米カリフォルニア〜

[ 食用廃油がお金と環境を「節約」]
 イギリスの大手スーパー、アズダは2003年1月から、台所から廃棄される使用済み食用油の回収用運搬車を巡回させる。アズダは毎年50トンの食用廃油と138トンの廃棄揚げ油を食堂やレストランから回収しているが、今、その食用廃油をバイオディーゼルに転換させている。
 アズダの新しい自動車用燃料は他の市販バイオディーゼル燃料と同様、通常のディーゼル燃料よりもリッターあたり10ペンス安い。食用廃油のような家庭内からの副産物の転換は、企業に利益をもたらすことにもなる。「これはまさに環境革新。家庭用油による排ガスのほうが軽油によるものより40%程度低いという実証もすでにされている。」と同社の広報担当者は述べている。

[ カリフォルニアでの取り組み ]
 米カリフォルニア州のサンクスギビング・コーヒー社では、2002年9月から100%バイオディーゼルを同社の輸送用トラックに使用している。同社には石油系ディーゼル燃料からバイオディーゼル燃料を使用することによる差額分が、補助金によって補填されている。この補助金はカリフォルニア州自動車交通局 (the State Department of Motor Vehicles)が、同州内における排ガス削減目的のプロジェクトに割り当てたものである。
 100%バイオディーゼルは軽油に比べて、有害な排ガスは80%、一酸化炭素排出は44%程度抑えられ、排ガスによるガンの罹患率は石油系燃料に比べて90%減少、さらにスモッグの原因は50%程度も減少する。

IEA AMF AFIS "Fuels Update" January 2003 Volume 6, Number 1 より抄訳
http://www.iea-amf.vtt.fi/news/fuelsupdatejan2003.pdf

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◆ ヨーロッパの水素事情

 エネルギー供給をめぐる環境が今後も変化しないならば、ヨーロッパでは2020年までに消費エネルギーの90%を石油に頼ることになるだろう。欧州委員会のバスキン氏(R&D部門)は、「ヨーロッパは将来に備えて水素社会への準備を早い段階で行うべきだ。」と主張し、水素研究のための予算拡充を政府に対し要請している。
 同氏は、ヨーロッパ各国の2〜3倍の資金を水素燃料電池の開発に投資している日本やアメリカに遅れをとることを危惧している。氏は、ヨーロッパのエネルギー消費とエネルギー資源の将来の変化に対応するべく、産業、科学、政治など各界を包括し基盤となるべきハイレベルの研究グループの設置に取り組んでいる。

IEA AMF AFIS "Fuels Update" January 2003 Volume 6, Number 1 より抄訳
http://www.iea-amf.vtt.fi/news/fuelsupdatejan2003.pdf

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◆ インドにおける代替燃料研究

 インドは石油資源への依存から脱却するために代替燃料資源を模索中だ。アメリカ・イラク間の緊張により原油価格は19ヶ月連続で高騰し、1バーレルあたり30米ドルを超えている。インドは石油消費量の70%を輸入に頼っているため、原油価格の高騰と先行きの不透明感により大きな影響を受けている。
 樹木から抽出したバイオディーゼル燃料は目下研究途上の代替燃料の一つで、インドではどこにでもあるようなある種類の木から抽出できるため安価に製造できる。政府は既に、これを使った新しい燃料の使用を計画している。

IEA AMF AFIS "Fuels Update" January 2003 Volume 6, Number 1 より抄訳
http://www.iea-amf.vtt.fi/news/fuelsupdatejan2003.pdf

◆ ハイブリッド自動車、将来性で先を行く

 結局のところ、ハイブリッド内燃機関自動車技術(以下、ハイブリッド自動車)の将来性が高いと考えられる。先進的な自動車用代替燃料は燃料電池自動車に比べると、よりシンプルな技術で利用できるため、ハイブリッド自動車のほうが一般市場への普及が早いと思われる。ハイブリッド自動車は短期的に見て、停車・発進が頻繁な都市内交通においてかなりの燃料消費量を削減でき、長期的には、代替燃料自動車の普及に大きく寄与することになる。

[ 2020年予測では市場の25%まで普及 ]
 トヨタ自動車(株)は、2005年までにハイブリッド自動車の販売台数を30万台にすると発表した。同時に2006年からの5年間に、日産自動車(株)が米国内で発売する10万台程度の車両にハイブリッド技術を供与する。本田技研工業(株)もインサイトとシビック・ハイブリッドを発表するなどハイブリッド自動車技術に関し積極的である。
 他方、アメリカのビッグスリーは、次の5年間に25万台のハイブリッド自動車を米国市場に投入するとしている。米国市場では、数年後に年間75万台、2010年には100万台程度のハイブリッド自動車が生産されると予測され、この潮流は欧州やアジアにも波及するだろう。2015年までにハイブリッド自動車は市場の15%、2020年には25%まで普及すると見込まれる。

[ CARB、ハイブリッド自動車に路線展開 ]
 新車販売台数の最大10%までをZEVs(ゼロ排出自動車)にするという、米国カリフォルニア大気資源局(CARB)による決定は、短期的にはハイブリッド自動車を、将来的には燃料電池自動車を後押しするという路線展開となった。CARBのいわゆる義務規定は、1990年の発表当時から自動車産業界の非難を浴び、ブッシュ政権の後押しを得た産業界等が一昨年、連邦裁判所による販売割当の変更に関する改訂勧告案承認を勝ち取ったのを機に、CARBは他の道を探すことに決めたものである。

[ ハイブリッド自動車 VS. 燃料電池自動車 ]
 2003年2月に発表された米国マサチューセッツ工科大学の研究成果によると、近い将来はハイブリッド自動車が有利に展開し、2020年までの間は燃料消費や温室効果ガスの観点で、ハイブリッド自動車にかなうものはないという。
 イギリスの自動車コンサルタント会社Ricardo Consulting Engineers社の英国政府向けの調査によると、温室効果ガスの観点では、ハイブリッドを使ったより斬新なアプローチは、水素社会への道よりも少ないコストですばやい成果を出すことができる。さらに、燃料電池技術の大変革を待つ間に、ハイブリッド自動車と代替燃料自動車の普及を進めることが望ましいとしている。

MIT "Comparative assessment of fuel cell cars" より抄訳
Ricardo Consulting Engineers "Carbon to hydrogen roadmaps for passenger cars" より抄訳

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◆ エタノール混合燃料の減税策は道半ば 〜イギリス〜

 イギリス当局はエタノール混合軽油の新しい税金について、2005年1月から超低硫黄燃料の税金をリッターあたり20ペンス下回る額とすると発表した。これは、エネルギー資源の多様化と大気の浄化を目指したエタノールの開発および利用の促進を目的としたものである。
 しかし、バイオエタノールの生産コストには開発投資や設備費が含まれるため、超低硫黄燃料の税金に比べてリッターあたり30ペンス以上減税されなければ、厳しいという見方もある。イギリスのバイオ軽油生産業者は、超低硫黄燃料に比べてリッターあたり25ペンス程度安くなることを望んでいる。バイオ軽油に対するさらなるインセンティブがないかぎり、イギリスでの2005年の京都議定書におけるEUの目標値達成は難しいという。

http://www.planetalk.org
http://www.gasandoil.com

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◆ エタノール混合率を規制 〜オーストラリア〜

 地域と産業界からの数カ月に渡る圧力の末、豪州連邦政府はガソリンへのエタノール混合許容値を10%に設定することで合意した。この動きは、10%以上のエタノールが混入する燃料を自動車用燃料として使用した場合、自動車生産メーカが、車両の安全性に関する保証義務を無効にすると警告したことに端を発する。シドニーのガソリンスタンドでは、エタノール混合率20%を超える燃料が販売されていた。

http://www.news.com.au

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◆ EUにおけるバイオ燃料導入目標の設定

 今年4月、EUの閣僚理事会が、農産物・林産物・有機廃棄物に由来するバイオ燃料の2010年までの間の段階的導入目標を定める指令を承認、成立した。EU各国は、この指令を2004年12月末までに国内法化しなければならない。
 バイオ燃料は、欧州各国が自前の労働力と産業によって生産することができるため、エネルギー安全保障を確立し、また京都議定書で合意されたEUの温室効果ガス排出削減の可能性を向上させることにつながる。
 この指令により各国は、バイオ燃料の市場シェアの目標設定を義務付けられる。指令は2005年12月までに2%、2010年までに5.75%の基準目標を掲げており、各国はまず、2005年12月までに達成すべき目標を、2004年7月までに発表しなければならない。欧州委員会は2006年末までに、指令の実施状況を評価し、さらなる立法が必要かどうか決定する。
 現在、バイオ燃料の生産コストは石油や軽油に比べて非常に高いため、欧州委員会は個人や企業による購入を促すために、各国がバイオ燃料の燃料税を低減化する権限を強めるべきであると提案している。この提案は、各国政府の原則的合意に達しており、来年夏までに採択が予定されている。

農業情報研究所(WAPIC) 2003年5月13日記事より
http://www.juno.dti.ne.jp/~tkitaba/earth/energy/news/03051301.htm

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◆ イギリスのバイオ燃料事情

 2002年7月に、1リッターあたり20ペンスの減税を導入したのを機に、イギリスではバイオディーゼル市場が拡大しつつある。現在、1ヶ月に消費される40万リッターのバイオディーゼルは、再生植物油脂由来の国産品と菜種油由来の輸入製品の2種類で等分される。燃料の多くは、超低硫黄軽油への5%ブレンド用に使われている。
 イギリス国内のバイオディーゼル消費は今後も増加が予想され、最近EUにより採択された新指令は、他のヨーロッパ諸国同様イギリスにも、2005年及び2010年のバイオ燃料の段階的導入目標を定めるよう求めている。
 また2004年11月から、植物油脂を家畜飼料用に使用することを禁じる規制が発効するため、植物油脂由来のバイオディーゼル生産にさらに拍車がかかることが予測される。

IEA AMF AFIS "Fuels Update" Sept. 2003 Volume 6, Number 3 より抄訳
http://www.iea-amf.vtt.fi/news/fuelsupdatesep2003.pdf

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◆ 日本のバイオ燃料事情

[ 国としての取組み ]
 日本では1970年代の石油危機の時代に、バイオマス(再生可能な、生物由来の有機性資源で化石資源を除いたもの)の活用に向けた研究開発等の取組みが始まったが、石油価格の安定化等により一度はその勢いを失った。しかし近年、地球温暖化対策として、また化石燃料依存からの脱却をめざして、エネルギーや製品としてバイオマスを最大限に活用し、持続的に発展可能な社会を実現することが求められるようになった。
 この考えの下に経済産業省、文部科学省、農林水産省、国土交通省、環境省が連携し、動植物や微生物、有機性廃棄物などバイオマスの積極的な活用に向けた具体策やスケジュールをまとめた「バイオマス・ニッポン総合戦略」が2002年12月に閣議決定され、これを受けて各省は、互いの連携を図りつつバイオマス燃料の利用に関する環境整備に取り組んでいる。

[ 自動車燃料としての活用 ]
 国土交通省・環境省ではこれまで、CO2削減効果が期待され注目の集まっているバイオディーゼル燃料、バイオエタノール等を対象として、燃料性状の自動車への適合性評価などを行ってきた。
 これらの新燃料のうちバイオエタノールについては、これまでの調査等に基づき、ガソリン中の含酸素率の上限を1.3質量%(エタノール換算で約3.5体積%に相当)とするとともに、ガソリン中のエタノール混合率の上限を3体積%とすることとし、大気汚染防止法に基づく燃料の性状に関する許容限度及び道路運送車両の保安基準に基づく告示を改正し、2003年8月より施行されている。
 一方、バイオディーゼル燃料については、自動車排出ガスに及ぼす影響及びその原因等について把握するための調査を、現在行っている。

国土交通省、経済産業省、農林水産省 各種資料より作成

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◆ 英国の代替燃料事情

[天然ガス]
 英国においてトラックやごみ収集車などの商用車に天然ガス燃料が使用されるようになっており、これまでに約800台の天然ガス自動車および24カ所の急速充填所が普及している。英国政府は、二酸化炭素レベルに応じた累進車両課税、二酸化炭素排出量に応じた企業自動車税および燃料差別課税の導入により、輸送用低炭素燃料への移行支援が重要としている。天然ガスの気体燃料に関する税金は軽油よりかなり安く、自動車用燃料として奨励されている。

[LPG]
 英国では約80,000台のLPG自動車(ガソリン・LPG併用式が主体)、1,200カ所の燃料充填所が普及している。Powershift計画では、個人や企業がLPG自動車への改造やLPG自動車を購入する場合の補助を行っている。さらに、ガソリンや軽油の自動車燃料税1リッター45.8ペンスに対し、LPGは燃料の“グリーン”さにより6.5ペンスとなっており、税制優遇を行っている。しかし、英国政府は2004年にはLPG自動車への補助の打ち切りすることを検討している。

[水素]
 英国政府は、水素燃料自動車や水素燃料インフラの研究開発のための支援を行っており、この中には燃料電池や水素製造研究も含まれている。英国では二つの水素燃料バスのデモンストレーションプロジェクトがある。まず、ヨーロッパクリーン都市輸送(CUTE)計画の一部として、2004年1月よりロンドンにおいて3台の燃料電池バスの試験が計画されている。さらにケンブリッジにおいて、2005年より「都市におけるソーラー水素社会実現プロジェクト(USHER)」の一部として、水素バスの試験が計画されている。また英国政府は、水素自動車の開発支援のための税制優遇を発表している。

[バイオエタノール]
 これまで英国にはバイオエタノール産業は存在しなかった。しかし、2005年1月より1リッター当たり20ペンスの税優遇が計画されており、これによりバイオエタノール産業への投資が活発になると期待している。主な用途はガソリンへの5%程度の混合になると予想されている。

IEA AMF AFIS "Fuels Update" Sept. 2003 Volume 6, Number 3 より抄訳
http://www.iea-amf.vtt.fi/news/fuelsupdatesep2003.pdf

◆ ドイツにおけるバイオ軽油製造

 ドイツは、過去2年間製造能力の大幅な増加を加速させており、年間の高品質バイオ燃料総生産量は85万トンに届いている。ドイツ14事業者、フランス1事業者、オーストリア1事業者が加盟している品質保証協議会によると、2003年3月までに生産量は88.3万トンになると予想されている。バイオ軽油は当初、純度100%であったが、現在ではDIN E 51.606基準に従って販売されている。バイオ燃料はドイツ全土で1,500カ所のスタンドで流通しているが、市場には混合燃料は流通していない。

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◆ 国際エネルギー機関報告〜GTL〜

 国際エネルギー機関(IEA)の温室効果ガス研究プログラムにおいて、英国のAEAテクノロジー社は、いろいろな方法で天然ガスを市場導入する方法に関する比較研究を実施した。一番目は、圧縮天然ガスとしてそのまま導入する方法、二番目はフィッシャートロプシュ合成法ルート(間接的方法、天然ガスからガソリン等の液体炭化水素燃料を製造する)で製造した液体燃料を既存の燃料供給インフラを用いて利用する方法である。同社は、フィッシャートロプシュ合成法ルートにおいて、発生する製造時の二酸化炭素を固定、貯蔵する方法が、輸送分野に気体状燃料を導入するより排出ガス、コスト的に有利としている。

IEA Greenhouse gas R&D Programme
http://www.ieagreen.org.uk/

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◆ アフリカ諸国、有鉛ガソリンより脱却

 現在、世界中で供給されているガソリンの約90%は無鉛である。しかし残りの約10%は有鉛で、主に開発途上国、特にアフリカ諸国で使用されている。昨年2月に各国の環境関係閣僚約100人が集まり、ナイロビで開催された国連環境プログラム(UNEP)管理委員会では、今後5年以内にほとんどのアフリカ諸国が有鉛ガソリンから脱却するであろうと報告された。
 エジプト、リビア、モーリシャスおよびスーダンでは、現在完全に無鉛ガソリンが使用されている。今年は、モロッコ、チュニジア、西サハラがこれに加わるであろう。エリトリア、ガーナ、ケニア、ナイジェリア、南アフリカトーゴ、ウガンダなど他の22カ国は、2005年から2006年には有鉛ガソリンからの脱却に関するアクションプランに署名する見込みである。
 有鉛ガソリンが使用されている地域の子供たちは、脳への障害に苦しめられていることが研究により示されており、これが、ヨーロッパ、北米、一部アジアなどで急速に有鉛ガソリンが使われなくなった理由である。また無鉛ガソリンにより、排出ガスを90%以上低減できる触媒の使用が可能となる。

United Nations Environment Programme
http://www.unep.org

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◆ 米国の代替燃料自動車実態調査

 米国エネルギー情報局(EIA:Energy Information Administration)は2004年2月、2003年度の米国における代替燃料自動車の実態をまとめた。これによると、2003年度に米国内を走行した天然ガス、エタノールブレンド、電気(ガソリンハイブリッド自動車を除く)等の代替燃料を使用した自動車は51万台強であり、前年度比で8.4%、5年前と比較すると73.1%の増加となっている。
 また、2004年度にはおよそ7.3%伸びて54万8千台強になると予測している。

米国の代替燃料自動車数

EIA "Alternatives to Traditional Transportation Fuels 2003 Estimated Data" より抄訳

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◆ 水素生産に新技術(1)〜エタノール〜

 現在、天然ガスやメタノール等から生産されている水素を、エタノールから効率的に生産する方法が開発された。米国のミネソタ大学のグループが2004年2月発行の科学誌「サイエンス」303号で発表した。
 同グループは触媒を使った部分酸化により、エタノールと水の混合物から直接、水素を取り出すことに成功した。反応速度は100分の1秒と非常に短く、炭素、アセトアルデヒド、エチレン等の生成は最小限に押さえられ、また反応効率はほぼ100%である。燃料システムが小さく、シンプルな構造で、かつ強固でなければならない燃料電池自動車への液体燃料としての搭載が期待される。
 米国再生燃料協会(RFA)の統計では、2002年度の米国のエタノール生産量は21億ガロン(約80億リットル)であり、主にとうもろこしから生産されている。このエタノールは代替燃料としてガソリンに混ぜて使われており、これらバイオマス(生物資源)によって作られるエタノールから水素を生産することで、地球温暖化対策の有効な手法のひとつとなる。

Science magazine "Renewable Hydrogen from Ethanol by Autothermal Reforming" より抄訳
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/303/5660/993

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◆ 水素生産に新技術(2)〜牧草〜

 一方、同じく米国のアイオワ州立大学では、機械科工学部のブラウン教授のもと、アイオワ原産のスウィッチグラス(イネ科の多年生草本)から水素を生産する方法を開発した。いわゆるバイオマス(生物資源)を利用した水素製造である。刈り取ったスウィッチグラスを細かく切り、次にそれをリアクターに入れて加熱、そこから水素を始め、一酸化炭素やメタンなどのガスを抽出する方法である。
 この研究プログラムは米国エネルギー省(DOE)の支援を受け、真に天然の素材を使用した水素製造に注目してきた同グループの、3年間の研究成果として発表されたものである。

Fuel Cell Today "Iowa State University Researchers find Ways to turn Grass into Hydrogen" より抄訳

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