自動車を動かす「気体燃料」のメリット・デメリット
車を知りたい
先生、「気体燃料」って、ガソリンや軽油と何が違うんですか？
自動車研究家
良い質問だね！ガソリンや軽油は液体だけど、「気体燃料」は名前の通り、常温では気体の状態の燃料のことだよ。例えば、都市ガスに使われている天然ガスや、カセットコンロで使うLPG（液化石油ガス）などが自動車の燃料として使われているんだ。
車を知りたい
へえー、そうなんですね。気体だと何かメリットがあるんですか？
自動車研究家
そうなんだ。気体燃料はエンジンの中で空気と混ざりやすいから、燃焼がクリーンで、有害な排気ガスが少なくなったり、エンジンの始動がスムーズになるなどの利点があるんだ。だけど、気体のままだとかさばってしまうから、車に積むときは小さくするために圧縮して液体にして積んでいるんだよ。
気体燃料とは。
「気体燃料」とは、自動車に使われる燃料で、ガソリンや軽油のように液体ではなく、常温常圧の状態やエンジンに供給される時に気体の状態であるものを指します。天然ガス、液化石油ガス、水素などがその代表例です。気体燃料は、エンジンに供給される際に既に気体であるため、空気と素早く均一に混ざりやすいというメリットがあります。また、液体燃料のように寒い時期に気化しにくくなることがないため、排ガス悪化やエンジン始動性の悪化といった問題も軽減されます。一方で、気体燃料は空気の吸入を邪魔するため、エンジンの最高出力が低下するというデメリットも持ち合わせています。さらに、自動車に搭載するためには、多くの燃料を積む必要があり、そのため高圧化や液化といった技術が必要となります。
気体燃料とは？
気体燃料とは、その名の通り気体の状態で燃料として使用されるものです。自動車の燃料としては、ガソリンや軽油といった液体燃料が一般的ですが、気体燃料も負けないほどのメリットを持っています。代表的な気体燃料としては、LPガス（LPG）や天然ガス（CNG）が挙げられます。これらの燃料は、それぞれ異なる特性を持つため、自動車の用途や走行環境に合わせて使い分けられています。
ガソリンや軽油との違い
自動車の燃料として一般的なガソリンや軽油は、どちらも液体燃料に分類されます。 一方、気体燃料は文字通り気体の状態で燃料タンクに貯蔵されます。気体燃料として有名なものとしては、LPガスや天然ガスが挙げられます。
液体燃料と比較して気体燃料は、燃焼時に排出される二酸化炭素や窒素酸化物などの有害物質が少ないという特徴があります。環境負荷の低減が求められる現代において、この点は大きなメリットと言えるでしょう。
また、気体燃料は液体燃料よりも燃焼時の音が静かである点もメリットです。騒音の発生源になりにくいという点で、住宅街での利用にも適しています。
気体燃料のメリット
気体燃料は、ガソリンやディーゼル燃料といった従来の液体燃料と比べて、環境性能や経済性などの面でいくつかのメリットがあります。
まず、二酸化炭素排出量の削減が挙げられます。気体燃料の中でも、特に天然ガスを燃料とする自動車は、ガソリン車に比べて排出する二酸化炭素の量が少なくなります。これは、天然ガスが炭素と水素の結合がシンプルな構造をしているため、燃焼時に発生する二酸化炭素が少ないという特徴を持つためです。地球温暖化が深刻化する中、環境負荷の低い燃料として注目されています。
また、コスト面でのメリットも見逃せません。ガソリン価格の高騰が続く中、天然ガスは比較的価格が安定しており、燃料費を大幅に抑えることが可能です。さらに、自動車の燃料費だけでなく、税金や保険料なども優遇されるケースがあり、経済的なメリットは大きいです。
さらに、走行時の静粛性の高さもメリットとして挙げられます。気体燃料はガソリン車やディーゼル車に比べて、エンジン音が静かで振動も少ないため、快適なドライブを楽しむことができます。これは、騒音や振動による周辺環境への影響を軽減できるという点でもメリットと言えます。
気体燃料のデメリット
環境性能の高さや経済性で注目される気体燃料ですが、従来のガソリン車と比べて注意すべき点も存在します。
まず、給油設備の少なさが挙げられます。ガソリンスタンドは数多くありますが、気体燃料を充填できるスタンドは限られています。そのため、事前にスタンドの場所を確認しておく必要があり、ガス欠のリスクも高まります。
また、気体燃料は貯蔵に大きなタンクが必要となるため、車内空間が狭くなってしまう可能性があります。さらに、車両価格が高価であることもデメリットと言えるでしょう。
気体燃料車の未来
気体燃料車は、ガソリン車と比べて環境性能が高く、燃料コストも抑えられるというメリットがある一方で、インフラ整備の遅れや車両価格の高さなどが課題として挙げられています。しかし、世界的な脱炭素化の流れの中で、気体燃料車は重要な役割を担う可能性を秘めています。
特に、水素を燃料とする燃料電池車は、走行時にCO2を排出しない究極のエコカーとして注目されています。 また、バイオガスやe-fuelといった、再生可能エネルギー由来の気体燃料の利用も期待されており、気体燃料車は、環境負荷を低減しながら、エネルギーセキュリティの向上にも貢献できる選択肢として、その未来は明るいと考えられます。