「電動化」が「目的」になってはいけない！ トヨタが「水素エンジン」でレースに出た「本当の意味」

　トヨタが目指すのは電動化ではなくカーボンニュートラル！

　2021年5月22～23日に富士スピードウェイで開催されたNAPAC富士SUPER TEC 24時間レースにおいて、水素エンジンを搭載したカローラ・スポーツがレースデビューしました。

　同24時間レースはスーパー耐久シリーズ2021 Powered by Hankookの第3戦として開催されたものですが、ROOKIE RacingからエントリーされたORC ROOKIE Corolla H2 conceptは片岡達也監督の指揮のもと、井口卓人、佐々木雅弘、MORIZO（トヨタ自動車社長、豊田章男さんのライセンスネーム）、松井孝充、石浦弘明、小林可夢偉というそうそうたるメンバーがドライブ。国内レース史上は言うまでもなく、世界的に見ても自動車史上に残る記念すべき第一歩を記すことになりました。

　今回のレース参戦は、水素エンジンを搭載した競技車両が史上初めて実戦レースに姿を見せるという、非常にエポックメイキングな出来事でしたが、まずは水素エンジンのメカニズムを解説していきましょう。水素を使って走るクルマとしては、トヨタのMIRAIに代表される燃料電池車（FCV）が一般的にイメージされるところですが、水素エンジンは、水素を燃やして動力を生みだすエンジン、言い換えればガソリンの代わりに水素を使う内燃機関です。

　これまでマツダがロータリー・エンジン（RE）を使って、また海外ではBMWが、それぞれ開発実験を続けてきたことが知られています。トヨタでも2016年辺りから研究が始まり、最初はガソリンと併用したバイフューエルとして開発されていましたが、その後100％水素だけを使う現在のスタイルへと発展してきたようです。

　富士24時間にデビューしたCorolla H2 conceptは、GRヤリスのRZで使用されている1.6リッター直列3気筒＋インタークーラー付きターボのG16E-GTSと4輪駆動システムを、ひとまわり大きな5ドアハッチバックのカローラ・スポーツに移植。

　ガソリン用の燃料タンクに代えてMIRAI用に開発された高圧で水素を貯めるタンク……より正確に言うならMIRAIに搭載されているのと同じものを2本と、少し長さを短縮したものを2本組み合わせて搭載すると同時に、燃料をシリンダー内に噴射するインジェクターをガソリン用のものから水素用のものに変更しています。しかしエンジンそのものは水素用に特別に開発したものではなく、ガソリンを使用するG16E-GTSをそのまま転用していて、これがこの水素エンジンの大きなポイントとなっています。

　この水素エンジンが目指した先にはカーボンニュートラルがありました。最近よく耳にするようになったカーボンニュートラルとは、地球温暖化の原因とされる二酸化炭素（CO2）に関して排出される量と吸収される量を同じにして、結果的に大気中のCO2を増やさないようにする、というものです。

　昨年末、菅義偉首相が2050年までに乗用車新車販売で電動車100%を実現することを目指すとした「2050年カーボンニュートラルに伴うグリーン成長戦略」を打ち出しましたが、これに先駆けて小池百合子東京都知事が2030年までに『脱ガソリン車』とする目標を表明するなど、なかなか喧しい世情となってきました。

　それを受けてテレビや新聞の全国紙が「ガソリン・エンジン車がなくなる」と報道していましたが、細かく見ていくと『脱ガソリン車』の対象は電気自動車（BEV）と燃料電池車（FCV）に加えて電気とガソリンを併用するプラグイン・ハイブリッド車（PHEV）やハイブリッド車（HEV）も含まれていて、ガソリンを燃料とする内燃機関を全否定するものではありませんでした。しかしこうした一連の状況からは、じつは木を見て森が見えていないのではと心配になります。

　そんなもやもやを晴らしてくれたのが今回の富士24時間に参戦したCorolla H2 conceptでした。決勝レースのスタート前に行われたプレスカンファレンスで、トヨタ自動車社長として日本自動車工業会の会長をも務める豊田章男さんは、「目指しているのは電動化ではなくカーボンニュートラル」であり「そこに向かうための選択肢を狭めてはならない」。こう言って電動化を拙速に進めようとする動きをけん制しました。

　そうです、わが国にはハイブリッドやクリーン・エンジンなど世界に誇る内燃機関の技術があります。そしてそれを製品へと具現化する“モノづくり”のネットワークもあります。何よりも、現在世の中で稼働中の何千万台にも及ぶ内燃機関を持つ自動車を忘れるわけにはいきません。そう考えると、ガソリンや軽油を燃料とする内燃機関に展開可能な水素エンジンは、とても有効な技術ということになります。

　ちなみに、プロジェクトを主導したGAZOO Racing Companyの佐藤恒治プレジデントは、「インジェクターと水素タンク、そして水素に相応しい燃焼制御、といった辺りが水素エンジンのキーポイントとなる技術に挙げられます」とし、さらに「インジェクターに関してはDENSOさんが長年研究開発してきたノウハウによって生み出されたもので、水素タンクに関してはMIRAIの開発で得られたノウハウが使用されています」とコメントしています。

　今後もスーパー耐久シリーズに参戦してブラッシュアップしていく

　そもそも燃焼の制御は、自動車メーカーが長年研究を続けてきた基幹技術のひとつです。こう考えるならば水素エンジンは、これまでに構築されてきた自動車産業のネットワークをフルに活用して誕生した、新たな基幹技術と成りえるはずです。

　一方、水素エンジンを搭載したCorolla H2 conceptを受け入れるためにレース（業界）も新たな体制が求められることになりました。そのもっとも大きなモノとしては水素ステーションの設置が挙げられます。これまで、耐久レースなど燃料補給のあるレースでは、各チームが自前で給油装置をピットに用意し、ピット前に停車した競技車両に給油するのが一般的でしたが、Corolla H2 conceptの場合は水素ステーションに移動しての給水素となります。

　考えてみればル・マン24時間でも、似たケースがありました。ル・マンのピットには、地下に給油タンクが設けられているのですが、初めてアウディがターボ・ディーゼルを持ち込んだときは、それまでずっとガソリンを貯めていたタンクを一度洗浄して、軽油に入れ替えた、と聞いたことがあります。レースがこうして新たなものを受け入れることで、その技術が確立されていくのだと、改めて知らされた気がします。

　そういえばル・マンでも新たな技術開発のための出場枠（通常の55台に加えてガレージ56と呼ばれる枠が設けられていて日産がハイブリッドカーのZEOD RCで参戦した2014年にも、このガレージ56の枠を使っての参戦でした）を設けているように、スーパー耐久でもST-Qクラスという、メーカー開発車両の枠が設けられています。

　その水素ステーションですが、今回は、福島県浪江町の福島水素エネルギー研究フィールドで製造された水素を大型トラックに搭載したコンテナで運び込んで、Aパドックの中でも最も1コーナー寄りの広いエリアに設営していました。そのためにROOKIE Racingは、最も1コーナー寄りの45番ピットを使用。

　走行してきたCorolla H2 conceptがピットインしてくると、まずは45番ピットの前でドライバー交代やタイヤ交換など燃料補給以外の作業を行い、作業終了後に一度ピットを離れてピットビルB棟先からパドックにある水素ステーションに移動して給水素、という行程となります。およそ7～8分かけて給水素を行った後、水素ステーションからピットロードに向かい、ピットロードからコースインするという段取りを繰り返していました。水素ステーションにはある程度のスペースが必要となります。

　ROOKIE RacingのCorolla H2 conceptは今後、オートポリス、鈴鹿、岡山と転戦するスーパー耐久シリーズ各戦に参戦を予定しているようですが、限られたパドックの中で水素ステーションのスペースをどのように確保するのか、確保できるかどうかも含めて、問われることになります。ちなみに佐藤プレジデントは「今回（の24時間レース）と違ってオートポリスからは5時間とか3時間のレースなので、水素ステーションの規模も今回ほどには必要ないんじゃないか」とコメントしていました。

　水素エンジンのデビューレースとなった今回の富士24時間レースでは、「さまざまなデータを採る（佐藤プレジデント）」ために、スティントの周回数も幾通りものパターンで設定。また水素エンジンそのものではなく電気系にトラブルが出たこともあって、深夜に4時間ほどピットで作業することもありましたが、23日の日曜日には、モリゾウ選手がドライブしてチェッカーを受けることになりました。もともとが賞典外での出走でしたが、358周（1634km）を走って見事完走。24時間のうち35回の水素充填（給水素。トータル4時間）とトラブルシューティングとその対処にも時間を割くことになり、走行時間は12時間でした。

　レース後の会見で佐藤プレジデントは「水素エンジンには大きなトラブルが出ることなく想定内の24時間になりました。ただ、電気系のトラブルは想定外で、その辺りはレースまでにちゃんとやっておきたかったですね」と総括。先に触れたように水素ステーションを用意できるかどうかの問題はあるものの、「スーパー耐久に参戦を続けて技術を磨きたい」としていました。

　レースファンにすれば、また新たなチャレンジャーが現れたことに期待が膨らみますが、これまでレースに関心のなかった人たちにとっても、自動車社会を占ううえでも、水素エンジンを搭載したCorolla H2 conceptの今後の動向と、レースでの技術開発の行方は大いに興味あるところとなるはずです。

　またROOKIE Racingのピット裏ではMIRAIから給電されたホスピタリティテントや、FCVにコンバートされたグランエースのキッチンカーやFCVインテリジェントオフィスなども展示されていました。これまで、耐久レースではピット裏で発電機を回しながらIHクッカーで食事を用意し、洗濯機を回すなどの風景が独特の雰囲気を醸し出していましたが、水素を使ったFCVによる無音の給電も、新たなパドック風景となるのでしょうか。

Comments

燃費はMIRAIの1/10程では実用化は不可能。
少なくとも1/2まで行かないといけないけど
リッター50km/lとガソリン車でもできない燃費を
実現しないといけなくなり現実的ではない。
つまり実現不可能ということ。

環境対応車に対する補助金を見ると、
EVは70万円、FCVは140万円この違いは何か、
更に水素ステ―ション建設に約２億円の補助金、政府はトヨタ一社に対し肩入れし過ぎ、税金を食いものにするトヨタに疑問を感じる。