新たな仲間募集、JAFの給水素＋給電カー、新型GR86の方向性…S耐最終戦で見えたトヨタと水素の現在地

S耐ファイナル富士（写真：トヨタ自動車）

ボイルオフガスを活用した新たな挑戦がスタート

11月16日から17日にかけ富士スピードウェイで行われた「ENEOS スーパー耐久シリーズ 2024 Empowered by BRIDGESTONE 第7戦 S耐ファイナル 富士 （以下、S耐ファイナル富士）」。

文字通り2024年シーズンのS耐を総括する最後の戦いだが、水素エンジンやGRモデルを耐久レースという“走る実験室”で鍛えてきたトヨタの現在地を確かめた。

2021年から水素エンジン（当時は気体水素を使用）車両をS耐へと投入し、カーボンニュートラル社会の実現に向けた1つのオプションとして様々な技術開発を行なってきたトヨタ。2023年には燃料を液体水素へと変更し、課題をクリアしてはまた新たな壁にぶつかることを繰り返してきたが、S耐ファイナル富士では新たに、ボイルオフガスの活用に関するコンセプトを公開した。

ボイルオフガスとは、低温液体状態でタンクに存在する水素が、外部の熱によって気化して発生するガスのこと。

トヨタはこれまでボイルオフガスの発生を抑えるために、主な熱源であるタンク上部のモーターとポンプユニットを、超電導動モーターとして-253度という超低温の水素タンク内に収める開発を行っているが、今回それに加え、（1）燃料として再利用、（2）ボイルオフガスを活用した発電の2つでシステム全体のエネルギー効率の向上を図ろうとしている（※（1）（2）を経て処理しきれなかったガスは触媒を通じて水蒸気へと変換し車外に放出される）。

（1）に関しては、自己増圧機（外部エネルギーに頼らず圧力を高める装置）を用いてガスを2～4倍に増圧させインジェクターへと送り、燃料として使用することを想定し、（2）は、増圧工程で余ったガスを小型のFCスタック（水素燃料電池）へと送り発電するという。

FCスタックは、現在燃料自動車「MIRAI」や「クラウン（セダン）」に搭載するものよりもコンパクトにし、発電した電力は液体水素ポンプ用モーターの動力として言わば“補助的”に活用し、エネルギー効率を高める狙いがある。

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