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ハイブリッド車とは

ハイブリッドシャ

2006/03/27 20:30
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出典:カーエレクトロニクス テクニカルターム、 (記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります)
HEV : hybrid electric vehicle

 エンジンと油圧モータ,エンジンと電気モータなど2種類以上の動力源を組み合わせて走行する車両のこと。動力源の配置によってパラレル型,シリーズ型,シリーズ・パラレル型の3種類に分かれる。通常の自動車で一般的なのは,エンジンとモータを組み合わせたシリーズ・パラレル型ハイブリッド車で,基本的な構成は,エンジン,発電機,モータ,2次電池,変速機などである。

 乗用車では1997年にトヨタ自動車の「プリウス」が採用した。商用車では,日野自動車工業が「HIMR」として1991年に大型バス向けに開発し実用化している。トヨタ自動車は,ハイブリッド車「プリウス」の累計販売台数が,発売から2006年4月末までに約50万4000台に達したと明らかにしている(関連記事)。地球温暖化の原因となる温室効果ガス(CO2)の排出量が少ないことや,最近の原油高が,ハイブリッド車の売り上げ増に大きく貢献している。トヨタ自動車は多くの車種でハイブリッド車を展開し,世界をリードしている(図1)。現在では,ホンダや日産をはじめGM,Ford,DaimlerChryslerなど欧米の自動車メーカーもハイブリッド車の開発,販売を積極的に進めるようになった。


図1●トヨタ自動車の新型ハイブリッド車「CAMRY HYBRID」<br>2006年1月のデトロイト・モーターショー2006で,トヨタ自動車が発表した「CAMRY HYBRID」の燃費はCityモードで43マイル/ガロン(約18.3km/L),Higywayモードで37マイル/ガロン(約15.7km/L)。ベースとなるガソリン車に比べてCityモードで19マイル/ガロン,Highwayモードで4マイル/ガロン燃費が優れる。 (画像のクリックで拡大)

次はディーゼル・ハイブリッド

 ハイブリッド車は電子制御ユニット(ECU)やインバータ向けパワー半導体などの採用数が多く,1台当たりの半導体の使用量は6インチ・ウエハーほぼ1枚分(96%)に相当する。これは,「カローラ」にカーナビを搭載した場合の約2倍,デスクトップ・パソコンの約8倍の量となる。

 ハイブリッド車が市場に登場した当初,ハイブリッド車は燃料電池車が普及するまでのつなぎ役との認識が強く,欧米の自動車メーカーは積極的に開発を進めてこなかった。しかし,トヨタ自動車がハイブリッド車の性能向上とコストダウンに成功し,販売量を予想以上に伸ばしてきたことで,その認識は少しずつ変わってきた。

 実際,ハイブリッド車の温室効果ガス(CO2)の排出量は,化石燃料から精製した水素を利用する燃料電池車に比べて遜色がない,という見方もある。CO2の排出について,原料の採掘から燃料タンクに入るまでの過程(well-to-tank)で生じる排出と,燃料タンクに燃料を入れてから車両を動かす過程(tank-to-wheel)での排出に分けて考えると,燃料電池車は,tank-to-wheelでCO2をほとんど排出しないが,ガソリンや天然ガスから水素を精製する現状の方法では,well-to-tankで排出するCO2が非常に多い。

 例えば,ガソリンから精製した水素を使う燃料電池車は,日本の「10・15モード」で走行した場合,最終的にはガソリン・エンジンのハイブリッド車よりもCO2の排出量が多い(図2)。天然ガスから精製した水素を使った場合はガソリン・エンジンのハイブリッド車より少なくなるが,それでもディーゼル・エンジンのハイブリッド車とほぼ同等という結果が出ている。

 日本ではNOx(窒素酸化物)や粒子状物質(PM)に対する規制の遅れから人気がないディーゼル・エンジンだが,現状で最も温室効果ガスの排出量を抑られるという点から,今後はディーゼル・エンジンのハイブリッド車に注目が集まりそうだ。


図2●各種パワートレーンの温室効果ガス排出量の比較<br>ガソリン・エンジン車を1とした場合に各パワートレーンの温室効果ガス排出量の相対値を示した(日本の燃費基準となる「10・15モード」で走行した場合で算出)。(資料:みずほ情報総研) (画像のクリックで拡大)
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