トヨタの液体水素燃料エンジン車が富士スピードウェイ24時間耐久レース完走 69
ストーリー by nagazou
完走 部門より
完走 部門より
トヨタの水素エンジン車が28日、富士スピードウェイで開かれた24時間耐久レースを完走した。これは世界初の液体水素エンジン車によるレース参戦となり、途中、水素の汲み上げに使うポンプの交換のための計画的なピットインを挟みながら、富士スピードウェイを358周分、約1634キロを走り切ったとしている。ただしガソリン車よりも時間がかかる燃料補給を25回以上実施したため、順位は開発車の部門では最下位となったそうだ（47NEWS、トヨタイムズ）。
今回の水素エンジン車は「GRカローラ」をベースにしたもので、レース参戦は市販化に向けた開発の一環となっている。今後は車体の軽量化など改善を加速させるとしている。
あるAnonymous Coward 曰く、
今回の水素エンジン車は「GRカローラ」をベースにしたもので、レース参戦は市販化に向けた開発の一環となっている。今後は車体の軽量化など改善を加速させるとしている。
あるAnonymous Coward 曰く、
多分欧米では禁止されるのでは？
多分欧米では禁止されるのでは？ (スコア:1)
少なくともルマンは2026年から燃料電池と水素両方参戦可能になるけどね
耐久の場合2026年時点ではEVより遥かに現実的なんだろうな
Re:多分欧米では禁止されるのでは？ (スコア:1)
トヨタ先行技術を欧米勢が認めるわけもなし。
Re: (スコア:0)
バッテリー交換がOKのレギュレーションならEVの実現性が一気に高まる気がする。
Re: (スコア:0)
Miraiとっくに市販されてるが
https://www.toyota.com/mirai/ [toyota.com]
Re: (スコア:0)
EVを24時間走らせるとなるとバッテリー交換が必須
出走が許される速度で水素の例を参考に25回程度交換するとしたら、バッテリーの重さは100kg超えたりしないかな。
どっちにしろ人力で交換できる重さではないし危険も伴うから機械に交換させたいところだけど、大掛かりな機械になりそうだからたぶんピット内に持ち込むことが許可されない。
Re: (スコア:0)
昔の遊園地によくありましたよね
Re: (スコア:0)
テスラ3並みとするならバッテリー重量は400kg前後。
専用ジャッキで200kg×2のユニット交換にするならそれほど大がかりでもないんじゃないかな。
Re: (スコア:0)
ピットでそれを行う？
他の車もすぐそばを通過する場所だから安全面はうるさいよ？
Re: (スコア:0)
そりゃあEVでレースするならできるように決めるだけだろう。
そういえば (スコア:0)
ガソリンロケットがないのはなぜだろう。
水素ロケットより速そうなのに。
Re:そういえば (スコア:2, 参考になる)
ガソリンロケットがないのはなぜだろう。
水素ロケットより速そうなのに。
化学反応で生じたエネルギーを燃焼ガスが運搬することによってロケットは推進する
なので燃やす燃料は軽いほうがいいんだ
ケロシンよりもメタン
メタンよりも水素のほうが燃焼ガスの速度が速くなるので有利
でも水素は軽いし嵩張る（同じ分子量でも体積が大きくなる）
これはロケットの燃料タンクがクソでかくなるので不利
だから燃焼のときの不利を勘案してもメタンとかケロシン（灯油）を燃料にしてるロケットもある（ソユーズロケットとかはケロシンだね）
で、ケロシンを使うけどガソリンを使わない理由は単純にガソリンの発火点が低すぎる（-40度）から。燃料が漏れたら爆発するのは怖い。
ケロシンはそんな簡単に燃えないので安心。
Re:そういえば (スコア:1)
ガソリンの-40℃は引火点。発火点は300℃です。
# 漏れたら発火って，その温度じゃGSはあちこちで火の海でんがな
Re:そういえば (スコア:1)
水素→ロケットある→車ある
メタン→ロケットある→車もLNG車とかである
プロパン→ロケットない→車はある。ロケットでもLNGエンジンだと成分として含まれては居るかもね。
ガソリン→ロケットない→車はある。直鎖炭化水素だとオクタン相当あたり？
ケロシン→ロケットある→車だとディーゼルだな。無理矢理入れて白煙吐いてるのがあるな
エタノール→ロケットあった→車ある。最初期のロケット(V2号とか)の燃料がアルコールだったね。
ヒドラジン→ロケットある→車あってたまるか！
こうして見ると結構燃料共通してるのね。
ガソリン使っても多分OKだと思う。単に貯蔵時に爆発しかねず扱いが危険だから使って無いだけじゃないかな。
炭素の多い炭化水素系だとケロシンエンジンが先に発展しちゃったからガソリン使うことも無いのかもしれないし、単に灯油の方が安かったのかもしれない。
※なお日本の場合、大型ロケットに使うほどケロシンを貯蔵すると危険物なんとか系の法律で人の居住地から大幅に距離を離す必要があってそれが困難なので水素にしたという説がある。ホントか。
なお、水素および炭化水素系の場合、炭素の数が多いほど「推力」が増えて「比推力」が落ちる。
馬力があるけど燃費が悪い、という意味。
限られた燃料で軌道速度まで達する必要があるので、燃費は重要だけど、地上から速やかに大気のない所まで持ち上げるには馬力が不可欠。
よって、一段目にはケロシン、二段目には液体水素などと使い分けるケースがあるね。
燃費悪くても馬力だけ欲しい場合は、固体ロケットブースターつけたりもする。
Re:そういえば (スコア:1)
＞ヒドラジン→ロケットある→車あってたまるか！
あるんだなこれが。怖い？ねえねえ怖い？俺も怖いよ。
https://response.jp/article/2013/11/20/211209.html [response.jp]
Re:そういえば (スコア:1)
＞ヒドラジン→ロケットある→車あってたまるか！
あるんだなこれが。怖い？ねえねえ怖い？俺も怖いよ。
https://response.jp/article/2013/11/20/211209.html [response.jp]
うわー正気かと思ったけど、ちゃんと考慮してヒドラジンは使わなかったと元記事に書いてあるやん。
ヒドラジンはロケット燃料としては毒性もあり扱いも面倒な物質だが、水加ヒドラジンは可燃性、毒性ともにガソリン程度だという。
Re:そういえば (スコア:1)
> ガソリンロケットがないのはなぜだろう。
まあ今使っている所はないが、世界初の液体燃料ロケットの燃料はガソリンだった。 [spacemedia.jp]
Re: (スコア:0)
>ガソリンロケット
ケロシンならあるね、ご賢察の通り出力が高いので下段向けらしい
Re: (スコア:0)
一般論的にケロシンとガソリンは別もの…
Re: (スコア:0)
現在メインブースターの液体ロケット燃料と言えばケロシン(ほぼ灯油)か水素。
ケロシンの方が扱いやすくて効率がいいんでしょうたぶん。
これはこう読めばいいのかな？ (スコア:0)
＞ポンプの交換のための計画的なピットイン
ポンプの耐久性はまだまだなんです
＞燃料補給を25回以上
エネルギー密度はガソリンにかないません
＞24時間で…約1634キロを
単純計算で68km/hか、ピットインロスが大きかったんだろうけど
Re: (スコア:0)
世界初？2021年にも走って完走してるような。
https://response.jp/article/2021/05/24/346061.html [response.jp]
これ見ると走行時間はかなり少なく平均速度はその倍ぐらい。まぁ120km/hは出て当然か。
ピットイン回数は35回から大幅に減ってる。ガソリン車だと大体12回っぽい。
ちなみに24時間で何周回れるかのレースなので1位は730周で走行距離にすると倍以上走ってる。
Re:これはこう読めばいいのかな？ (スコア:1)
> 世界初？2021年にも走って完走してるような。
前のは圧縮水素ガス。(高圧ガスタンク)
エンジンに水素ガスを直噴。
今回は液体水素。(極低温の断熱燃料タンク)
エンジンに液体水素を直噴
タレコミにも「これは世界初の液体水素エンジン車による」とあってちゃんと区別して書いてある。
Re:これはこう読めばいいのかな？ (スコア:2)
FCVで圧縮水素700気圧のインフラ（ステーション）を整備するような話だったが、
水素エンジンで、いきなり液体水素の方がスペース効率がいいから液水にするねって言って、たまげた。
でも同一ステーションで圧縮水素・液体水素双方の充填が可能なので、まあいっか。>有明水素ステーション
Re: (スコア:0)
エンジンに液体水素を直噴って無茶だな！？
って思ったのだが、間違いみだいだよ。
https://global.toyota/jp/newsroom/corporate/39234812.html [global.toyota]
>エンジン自体は、気体水素を搭載していた時と同様のものを使用しています。
液体水素は -253度C、一方エンジン排気温は700度Cを超えるので、さすがに直噴はあり得ないと思った。
まぁロケットエンジンは液体水素直噴だから、絶対無理とは言わんけど…。
しかし、20Kの極低温を自動車燃料として搭載とか、すごい技術と言って良いのか、頭おかしいと言うべきか…。
凄まじいとだけは言えるけど、乗用車向けとして実用的かというと、無理じゃねーのかな。
極低温を利用して量子コンピュータでも埋め込むかねｗ
Re: (スコア:0)
タンク自体が魔法瓶になって、気体ほどの高圧タンクである必要が無いので作って積む分には楽なんだろうね
おまけに、20kの液体あるならそれでモーター・インバーター冷却したら超伝導いけんじゃね？って事でそっちも考えてるらしい。
気化器機能も一緒に出来たらさらに効率良いんじゃね？って事で夢はでっかく。
全部実現出来たらEVなんて目じゃなくなるかもね（超伝導はやべぇ
Re: (スコア:0)
液体水素は車に入れる前までの保管が厳しい。
低温を維持するために電力を消費するし、長期間保管してると少しずつ漏れるので漏れた分が屋内にたまると爆発の危険が。
車だと多少漏れてもすぐに外。屋外だとかなり早く拡散するためそうそう爆発しない。
MIRAIの時点で「タンクはカーボン製で非常に丈夫だし、万が一破損しても車内に溜まることは無いように設計してる」とコメントしてた
Re: (スコア:0)
液化水素の保存に電気なんぞ使わんだろ。断熱のみで蒸発するのは仕方ない。大きな設備なら集めて再液化するみたいだが。
Re: (スコア:0)
> ポンプの耐久性はまだまだなんです
水素の燃ポンに耐久性の課題があるとは知りませんでした。
どういうとこが難しいんだろ？ 例によってパッキンまわりとかかな。
Re: (スコア:0)
水素脆化 [wikipedia.org]じゃない？ポンプに限った話じゃないけど。
結局何が残る？ (スコア:0)
水素エンジンがあって、燃料電池があって、EVがあって。
どれが広まることになるんだろう。
ところで水素エンジンと言えば、1970年代の終わりか1980年代の初めのイランの革命の時に、どこかの大学が水素エンジンの自動車を開発して、どこか外国の公道での水素エンジン車のレース(?)に参加していたと思うけど、水素エンジンは未だに開発レベルと言うことは技術的な問題の他に政治的・宗教的な問題がある？
Re: (スコア:0)
カーボンニュートラルな燃料で回るレシプロかロータリーエンジン。
ガソリンエンジンほど素性がよくないなら、レンジエクステンデッドEVになるかも。
Re: (スコア:0)
ガソリンエンジン・ディーゼルエンジンが優秀すぎて水素エンジン開発のインセンティブが
少なかったんじゃね？
そういえば、水素利用の一つにアンモニアを使うってのもあるけど、アンモニアエンジンとかないのかね
Re:結局何が残る？ (スコア:1)
Re: (スコア:0)
自分は、火力発電で石炭の代わりとか、船舶のエンジンにとかは聞くけど、自動車では聞いたことがないなあ。
自動車に積めるような小型化は難しい？
Re: (スコア:0)
大型ガスタービンとかはアンモニア使うのあるよね。
たぶん、小型だと窒素酸化物回収できないとかいろいろありそう
Re: (スコア:0)
水素はレシプロエンジンで燃やすのが困難で、ガソリンでは着火するか怪しい位の燃料希薄状態でないと使えませんでした。
燃焼解析技術と制御技術が向上して比較的理論空燃比に近い領域での運転が可能になったのが数年前という感じです。
Re: (スコア:0)
燃料電池もEVなんだがね（FCEV）。
何が残るではなく、用途によって別々に残るのではという話では。
石油燃料を除外したとして、車両の稼働率を気にしなければ今のとこBEVが一番進んでるが、
稼働率が重視されると燃料補給時間が短い水素が～という話が出てくる。
ただ水素は供給体制に致命的な問題（供給量も物流網も）があるので、まずは用途の多様化も含めて盛り上げて、
供給体制の検討と並行してに金を出してくれるところを増やさねばという段階でもある。
水素エンジンへの投資は合成燃料への対応にも役立つかもしれないしね
Re: (スコア:0)
燃料電池もEVなんだがね（FCEV）。
スイスでは送電線式電熱蒸気機関車鉄道車両が実在したから、燃料電池式蒸気機関自動車も理論上あり得る。
Re: (スコア:0)
太陽光発電が世界的に普及して日中に電力が余りまくって
バッテリーは進化せず電気の保存に困るようになったら
じゃあ水素燃料にして保存しよう、となり
でもトヨタ一社においしい思いさせない欧米ルールを作れるなら
・・・そこではじめて水素自動車が普及すると思う。
Re: (スコア:0)
そもそもガソリンの方が圧倒的に効率がいいし、単純に水素を取り扱うコストが高すぎるから、
脱炭素云々言われてない時代ならわざわざ水素使う必要無かっただけというお話
Re: (スコア:0)
水素エンジンといえばマツダを思い浮かべるな。
マツダに於ける水素自動車の開発状況と将来 [PDF] [www.hess.jp]
幻のマツダ水素ロータリー なぜ実用化難しい？ [bestcarweb.jp]
マツダが販売していた水素ロータリーエンジンの走りと進化!! [bestcarweb.jp]
Re: (スコア:0)
まあのこんのはBEVだろう。家に充電器があればガソスタまで行かなくていいから利便性が高まる。電気屋からすれば売上アップ利益アップにつながるので送電網強化をするインセンティブがある。
水素ステーションは儲かるかどうか相当怪しいのでみんな及び腰。トヨタですらへっぴり腰。
Re: (スコア:0)
EVは確定。
燃料電池はエタノールか水素ってことになるのだろうけどどっちも燃料スタックの出力が低いから
結局バッテリーお化けになって、それならEVでいいじゃんってところに落ち着くと思う。
水素はステーションのコストと運用、あと水素自体のコストの関係もあるから、限られたステーションでも
補給場所を前提に運用する大型車両以外では余程のブレイクスルーがなければ難しいと思う。
Re: (スコア:0)
逆に大型車の世界ではFCEVまたは水素エンジン以外（≒BEV）は現実的ではないというのが共通認識のようですけど。
トヨタとメルセデスがトラック分野で協業というのはそういう文脈。
どうせそのうちガソリンを認めなくてはいけなくなるさ (スコア:0)
国家破産寸前になった石油生産国が、石油を買わないなら9/11を繰り返すとか言い出したら買わざるを得ないし。地域安定上その国を潰せるわけがない。
Re: (スコア:0)
お金あるうちに新しいエネルギーに散々投資するだろ、石油が段々と売れなくなってくのはわかりきってるんだから。
そういうシチュエーションでは王族とか封建的な制度は強いぞ、完全にトップダウンだからな。
完走とは？ (スコア:0)
> 計画していた2回の部品交換に計約7時間を要した
24時間耐久レースでほぼ3割に当たる7時間も走行していなかった。燃料交換時間などを入れたら3割超えてそう。
「完走」ってどういう意味なんだろう。
1000km耐久レースのような距離耐久レースであれば距離という基準で完走が決まるけど、時間耐久レースは・・・
＃スタートから23時間休憩し最後の1時間だけ走っても完走
Re: (スコア:0)
一般的なルールだと優勝車の走行距離の何割かは走ってないと完走扱いにならない筈。
あとは規定時間経過後にスタートラインを通過してゴールする必要があるかな。
（なので、修復不能なエンジントラブル時スタートライン手前に止まって時間切れを待ちセルモーターでゴールするという裏技がある）
Re: (スコア:0)
> セルモーターでゴール
EVやんそれ。
Re: (スコア:0)
F1でも最後に手で押してチェッカー受けた例もあるしな。
# 当時のレギュレーションではセーフ。その後アウトになったと思うけど。