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EV電気自動車は環境に優しいですか?

hxr********さん

2011/2/1915:44:40

EV電気自動車は環境に優しいですか?

電気自動車は環境に優しいと言われていますが、本当に優しいのでしょうか?
燃料の電気を作るには化石燃料を使い、二酸化炭素をだしています。原子力や水力などもありますが、ガソリン車と比べてどの程度環境に優しいのでしょうか?
燃料電池は本当にクリーンな気がするのですが。

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kinokoさん

2011/2/1916:10:25

今のところ僕は、電気自動車ほど環境にやさしい車は見たことがありません。


「ハイブリッドカー」という言葉を聞いたことはおありでしょう。モーターとエンジンの両方を使って走る、環境配慮自動車の先駆けといってもよいものです。しかし、ガソリンを使用している以上、必ずどこかで終わりが来ます。

燃料電池車を挙げられていますね。けれど、インフラ整備(水素スタンドなど)や価格に大きな課題があります。


しかし電気自動車は、こういったネックな点を簡単にしています。

・まず、動力の電気を作ることは太陽光、風力、水力、地熱など他業界が必死に行ってくれています。化石燃料を基本的に使わないものですから、全体としてCO₂排出量を非常に抑えられます。

・インフラ整備が簡単です。少し工事をして、家にあるコンセントを車庫に取り付ければよいのです。(ただ電圧等が異なる場合があるので、専門の方にやっていただくのがよいです)

・価格も下がる見込みが大きいです。電池の性能が素晴らしいスピードで伸びていますし、また業界の競争も激化してきています。



全体としてCO₂を排出しない自動車社会も、近い未来に出来上がるのではないでしょうか。

今のところ僕は、電気自動車ほど環境にやさしい車は見たことがありません。...

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gal********さん

2011/2/2101:29:13

燃料電池といえども、水素は単体では存在しないので何らかの形で生成しています。そこでエネルギー消費あるいはCO2排出は発生しています。

ご質問の内容は「結局、発電所でCO2出てるのだからガソリン車でもEVでも同じなのでは?」ということでしょうか。

日産リーフの納車が始まっており、ユーザーさんが電費(1kWhあたり何km走れるか)を公表しています。
いくつかのブログを参照すると、空調(EVの大敵の暖房!)を入れて走ると5~6km/kWhだそうです。
また、空調を切ると7~8km/kWh走るようです。
エコドライブをして10km/kWh以上走っている方もおられますが、実際のところは6km/kWhといったところでしょうか。

リーフの電費を6km/kWhと仮定して話を進めます。
先ず、電池の充放電の効率(約85%)がありますのでそれを考慮します。
東京電力の場合、電力1kWhを作るのに発生するCO2は384gです(2009年実績)。
また、ほとんどが火力発電の沖縄電力の場合は同946gです(2008年実績)。
沖縄電力は8割近くをCO2排出量の多い石炭火力で発電しているので、世界的に見てもCO2はかなり多いです。
参考までに書いておくと、最新のLNGコンバインド発電所は石炭火力の半分以下のCO2しか出しません。

それを基に計算すると、東京電力の場合で1kmあたりのCO2排出量は75gです。ガソリン車に換算すると30.9km/Lです。
条件の悪い沖縄電力の場合、同185gです。ガソリン車換算で12.5km/Lです。
なお、e燃費という燃費管理サイトを参照すると、リーフと同サイズのプリウスが19.9km/L、ブレイドが10.2km/Lとなっています。

沖縄電力のような特殊な電力会社でなければ、電気自動車はハイブリッド車と比べて1.5倍、ガソリン車と比べて3倍燃費が良いと言えます。
ただし、すべてを石炭火力発電に頼ってしまうと最近の燃費いいガソリン車と大差ないということになります。

石炭だとCO2排出量はガソリン車と変わらなくなってしまいますが、エネルギー安全保障上、石油以外の多様なエネルギーを使えるというメリットは評価されるべきだと思います。

e60********さん

2011/2/1917:42:18

電気自動車と燃料電池自動車を比較すると,技術的課題は電気自動車の方がより低いようにみえます。下記にそれぞれの車両のメリットとデメリットを示します。

●電気自動車
○メリット:
<1> 構成要素の技術レベルが低く、車両として構成しやすい
<2> CO2排出量がガソリン車の40%減 (下記URL参照)
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1217336937
<3> 燃料費はガソリン車の1/10レベル (下記URL参照)
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1420403199

×問題点:
(1) 電池コスト (車両価格が約2倍)
(2) 電池重量 (200~400kgプラス)
(3) リチウム電池の耐熱性 (制御をまちがえると爆発)
(4) 基本エネルギ源 (これは後述)
(5) 空調負荷による走行距離半減
(6) 充電時間

●燃料電池自動車
○メリット:
<1> 航続距離はガソリン車並み
<2> 燃料充填時間はガソリン車より少し長い程度
<3> CO2排出量は電気自動車と同程度

×問題点:
(1) 燃料電池ユニットのコスト
(2) 燃料電池周辺機器のコスト
(3) 燃料電池システムによる重量増 (約200~300kg)
(4) 水素貯蔵法
(5) 基本エネルギ源
(6) 資源問題(特に燃料電池につかう白金触媒)

●それぞれの本質的な課題と困難さのレベル
・電気自動車の電池のエネルギ密度 … ガソリンの1.5%しかエネルギ密度がありません。これをガソリン並みにするのは非常に厳しい目標です。もしできるとすれば,最近,産総研が発表した「リチウム空気電池」しかありません。過去,100年,ほとんど進歩がなかった二次電池の性能をアップするのは非常に難しいです → リチウム空気電池は,2030年以降の普及になるでしょうから,電気自動車ではなく燃料電池自動車になります

・電気自動車の充電インフラ … 急速充電が可能なインフラをつくる必要があります。現在,電力会社や自治体がインフラをつくっています。しかし数が増えていくと,そのコスト負担は受益者負担になります。つまり電気自動車を使う人がインフラ費用を負担する仕組みになります → 電力費はガソリンの1/10くらいです。このため充電スタンドを建設して,儲けるためのビジネスモデルが作れません(大半のユーザは家庭で充電するでしょうから)

・水素充填インフラ … 化石燃料が石油枯渇と温暖化防止のため使えなくなると,一次エネルギは原子力になります。こうして電力ができます。しかし良い電池がないと,電気自動車は難しくなり,社会のエネルギ媒体を水素にする水素社会の構築が必要になります。都市ガスのインフラのような水素供給インフラができることになります → 自動車の場合,加圧して700気圧くらいにするので,この高圧化設備が必要になります

・燃料電池自動車の燃料電池スタックのコスト … 白金触媒を使うため,そのコストが課題です。白金をつかわない燃料電池スタックを構築できれば良いのですが,現時点,その解決策はありません → 燃料電池を始動する際,白金触媒が損傷していくメカニズムが解明されてきています。このため,白金を使わない燃料電池の構築はむずかしくても,白金担持量を減らしていくことは可能です

~ どちらの課題も非常にむずかしいのですが,リチウムイオン電池に代わる電池は技術的に非常にむずかしく,技術的に問題解決できそうな燃料電池の方が可能性は高いです。

●原発はどうなるか
もしガソリン自動車やディーゼル車がすべて電気自動車に置き換わると,発電所の増設が必要です。水力はもうダムを増設できません。自然エネルギでは風力や波力がありますが,ここ当分,全電力の5%をこえません。火力は温暖化問題で増設が無理です。そうなると原子力しかありません。

仮にガソリン車やディーゼル車での必要エネルギを原子力発電所の増設でまかなうとすれば,原子力発電所をいまの倍(正確には,1.35倍増設)にすることが必要です。これは社会的に認知されるでしょうか?

●電力会社の思惑
電力会社の狙いは、深夜電力をつかうことによる、電力の平準化です。しかし台数が増えると、短期間での原子力発電所の増設が必要になり、非常にコストがかかるので、電気自動車の普及に反対するでしょう。

●クルマ会社の考え方
二次電池やインフラという本質的な課題がある電気自動車が普及するのはまず無理でしょう。一方,燃料電池自動車も燃料電池スタックのコストという大きな課題があります。
技術的な課題解決はクルマ会社の仕事ですが,インフラ問題の解決まではできません。このためクルマ会社は燃料電池自動車の開発に取り組んでいるのです。

電気自動車や燃料電池自動車に共通する課題は,原子力発電所です。この課題解決には社会的な認知が必要です。

ご参考になれば幸いです。

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a12********さん

2011/2/1916:32:05

車だけを見ればそうなのでしょうけど、産業としてどうか、使用後の車の処理はどうかと考えていくと、現時点ではほめられないところも多いですね。
大きな問題はバッテリーやモーターを作るときに使用する材料ですね。

現在でも中国がレアメタルの出荷を絞れば世界中が大騒ぎになります。
中国でもチベットとか標高の高いところで採掘されていると聞いています。
中国のことですから、山を大きく切り崩して採掘しているのかも知れませんね。

中国からレアメタルを売ってもらえなくなった国は世界中で穴を掘り始めるわけです。(少し大げさですけど)

そう考えると、電気自動車は製造段階で大きな環境負荷を与えているといえます。
どの程度の負荷かは誰にもわからないので一概には言えませんけど、二代目のプリウスがドイツの環境評価で5500ccのベンツに負けたとか言う話も聞きます。


燃料電池も疑問は残りますけど、EVと違って大きなバッテリーは搭載しないでしょうから、EVよりもマシでしょうね。
燃料電池本体の価格の問題と、水素をどうやって供給するかの問題はあります。

また、一部の燃料電池では水素ではなく、石油ベースの燃料から水素を取り出すという方式もあるようです。
(アメリカはこちらのほうで開発をしていたとか)
水素よりは燃料の取扱が楽ですから、車は安く上がるのでしょうけど、僅かですけど排気ガスが出るとか。


現時点では、マツダの水素ロータリーが実用性も価格も含めて一番よさそうにも思えます。


また、将来的には、代替ガソリンですね。
一部の指揮者では意見が出ていますけど、例の藻からできる油です。
日本中の休耕田の数十%を水田にして藻を栽培すれば日本の必要量はまかなえるとか。
周りは海ばかりですから、そこで生産するのもよいですね。
完璧なバイオ燃料ですから、発電した電気エネルギーよりは環境負荷は少ないでしょう。

自然エネルギーもよいのですけど、地上ではどうしても不安定ですね。
ガンダムの世界のように宇宙で発電すれば安定供給は可能なのですけど、その電気を使って出てきた熱はどこに行くのか・・・
地上にこもって気温を上げるという作用はありうることですよね。
元々地球の表面積異常荷集めた太陽エネルギーを地上で使うわけですから。


そんなことを考えていると、藻の油は究極のエネルギーかも知れませんね。
日本はいきなり産油国になり、世界のパワーバランスも崩れるかも。

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