誤解を解く:水素自動車と燃料経済
誤解を解く:水素自動車と燃料補給経済
Chuck Hayes、クリーン エネルギー主任アプリケーション エンジニア、Swagelok
水素燃料電池自動車と燃料供給の経済性が高まっていることは間違いありません。しかし、テクノロジーが注目を集めるにつれて、誤った情報が一般的になる可能性があります。水素の場合、これらの誤解は通常、その安全性、モビリティ燃料としての実行可能性、コスト、および環境への影響に関係しています。
水素は、安全性、信頼性、費用対効果、環境への配慮を提供し、現代の車両燃料供給のニーズを満たす可能性を秘めています。そして、世界がより環境に優しく、より持続可能な地球の未来を達成することに焦点を当てているため、水素は世界経済にとって正しい、最善の道である可能性が非常に高い.
ここでは、再考する価値のある水素に関する 4 つの一般的な神話と、燃料源としての水素の実行可能性に関する関連事実を紹介します。
ジャンプ先:
神話:水素ガスは使用または保管が危険です
神話:水素は高価すぎる
神話:水素自動車は実用的な長距離ソリューションではない
神話:水素は環境に優しくなく、持続可能でもない
神話:水素ガスは使用または保管が危険
水素は、毒性がなく揮発性が低いため、他の燃料と同じか、それ以下ではありませんが、危険性があります。さらに、安全で信頼性の高い性能を実現するために、水素自動車と水素燃料補給インフラの両方の各設計段階を通じて、多数の安全手順とプロトコルが考慮されています。また、水素燃料技術を適切に扱うことで、現代のモビリティのニーズに効率的かつ経済的なソリューションを提供できます。
事実: 水素は空気の 14 分の 1、ガソリン蒸気の 57 分の 1 の軽さです。通常、漏れると急速に上昇して分散し、地上での発火のリスクが大幅に減少します。
相対蒸気密度
事実: 水素は、従来の燃料とは異なり、無毒です。化石燃料のように、水素の漏れや流出が環境を汚染したり、人間や野生生物の健康を脅かしたりすることはありません。
事実: 水素の炎の周りの空気は、ガソリンの炎の周りほど熱くありません。したがって、二次火災のリスクは低くなります。
事実: 水素は 18% から 59% の酸素濃度で爆発する可能性がありますが、ガソリンは 1% から 3% の酸素濃度で爆発する可能性があります。一方、ガソリンの自然発火温度は 536°F (280°C) で、H
事実: 加圧ガス貯蔵タンクを備えた車両は新しいものではありません。何十年にもわたって水素を製造および輸送してきた既存の世界的な数十億ドル規模の産業があります。
事実: 水素燃料供給ディスペンサーは、燃料供給プロセス (開始、中間、終了) 中に供給機器と車両の両方で複数の安全チェックを実行するように設計されています。
事実: モビリティ燃料としての水素の安全性を審査する複数の国際認証プログラムがあります。たとえば、トヨタは日本の経済産業省 (METI) から、FCEV 用の水素タンクの自主検査と製造の承認を受けています。
事実: 国固有の水素燃料供給ステーション コードは 22 か国で開発されており、CSA (カナダ規格)、ISO (国際標準化機構)、および EN (ヨーロッパ規格) が含まれています。
神話:水素自動車は実用的な長距離ソリューションではない
航続距離は、新進気鋭の輸送燃料技術にとって共通の懸念事項ですが、水素にとってはそうであってはなりません。 
水素は高いエネルギー密度を維持し、特に大型車両用途に適しているため、水素の軽量化は大型トラックの積載量を最大化し、航続距離を延ばすのにも役立ちます。さらに、水素動力車の高速燃料補給も可能で、バッテリー式電気オプションの場合は数時間かかるのに対し、数分で車両に燃料を補給し、車両フリートと機器のダウンタイムを短縮するのに役立ちます。また、グリーン水素の生成は風力、太陽光、水力に依存していますが、改良された貯蔵技術により、天候に関係なくクリーン エネルギーの流れを維持できます。
<強い>
水素燃料電池車
範囲:30 バーで 200 から 250 マイル
700 バーで 400 から 500 マイル
燃料補給時間:3 から 4 分
<強い>
電気自動車
航続距離:100 ～ 310 マイル燃料補給時間:30 分 ～ 12 時間
<強い>
ガソリン車
航続距離:300 ～ 400 マイル
給油時間:2 ～ 3 分
事実: 水素はエネルギー密度が高いため、炭素ベースの燃料に匹敵する範囲を提供できます。圧力下では、これらの燃料と同じくらい効率的に貯蔵および分配することもできます。
事実: 水素は宇宙で最も豊富な元素ですが、水または有機化合物から水素を抽出する必要があります。ただし、ディーゼルとガソリンも原油の精製と洗浄が必要です。このプロセスでは水素も使用できます。
事実: 今日の水素の主な供給源は、天然ガスからの抽出です (すでに数十億ドル規模の世界的産業となっています)。
事実: その他の水素源には、太陽光、風力、バイオガスなどの再生可能エネルギーが含まれます。これらのエネルギー源は、電気を使用して水を有用な水素と酸素に分離するプロセスである電気分解に動力を供給します。
事実: 水素燃料補給設備を既存の燃料補給インフラに追加することで、ガソリンとディーゼルに匹敵する燃料補給時間を実現できます。
神話:水素は高すぎる
現在、従来の燃料は依然として安いままですが、グリーン水素の価格は下がり続けています。この価格低下は今後 10 年間で加速すると予測されており、水素の価格は他のモビリティ燃料源と真に匹敵するものになります。一方、政府の支援により、CO
<強い> 
事実: 米国エネルギー省 (DOE) の Earthshots プログラムなどの主要な政府のイニシアチブは、開発を促進し、水素コストを削減することを目的としています。
事実: 高品質の燃料システム コンポーネントにより、予期しないメンテナンスの発生とコストが削減されます。
神話:水素は環境にやさしくないし、持続可能でもない 
水素の持続可能性に関する一般的な懸念は、その生産に関係しています。しかし、水素を生成するにはいくつかの方法があり、それらのほとんどは同等の化石燃料よりも環境に優しい.さらに、燃料電池での水素の使用は、水を除いて車両からの排出物を発生させません。これにより、地球規模で温室効果ガスの発生を劇的に削減することができます。
事実: 燃料電池で水素を使用すると、煙や廃棄物が発生せず、出力はエネルギーと純水だけです。
事実: 水素が生成されるプロセスはいくつかありますが、これらのプロセスのほとんどは CO2 を削減しています。
灰色の水素
青い水素
グリーン水素
CO2の正味ゼロ排出 (最終目標)
事実: 炭素回収技術は、炭素を隔離し、産業目的で永久に保存 (または使用) する方法を提供します。
事実: DOE の Earthshots プログラムなどの政府の取り組みは、長期的な成長を支え、促進することが期待されています。
水素は、私たちが知っている輸送経済を再構築する可能性を秘めています。持続可能性が世界的な優先事項として成長し続ける中、水素は輸送用途に利用できる最も実行可能なエネルギー ソリューションです。継続的な採用の鍵は、安全で信頼性の高い水素自動車と、OEM やその他の利害関係者が現在も将来も信頼できる燃料補給システムです。
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