燃料電池車での排水？

2022/02/01 2022/03/31

lenemas

燃料電池自動車は、水素と酸素の反応で生じるエネルギーを電気として取り出すことで動きます。化学式であらわすと、以下のようになります：
2H₂ + O₂ --> 2H₂O …(1)
つまり、燃料電池車は走る時に、消費した水素と同じ物質量の水を排出します。

「燃料電池自動車は、走行中にどの程度の水を出すんだろう？」とある日疑問に思い、計算してみることにしました。

商用化されている燃料電池自動車として、トヨタ自動車のMIRAIがあります。
トヨタ社のWEBサイトを見ると、燃料消費率はグレードG“Executive Package”、G“A Package”、およびGでは152 [km kg^-1]^[1]とあります。逆数をとれば、1 [km]を走るためには6.6 [g]の水素が必要と分かります。水素H₂の分子量は2.0、水H₂Oの分子量は18ですので、燃料電池自動車が1 [km]を走る時に生じている水の量は59 [g]となります。
※ちなみに水素タンクの総容積は141 [L]であり、約5.6 [kg]分の水素を貯蔵できるようです^[2]。
※タンク一杯の水素で走れる総距離は約850 [km]になります（5.6 [kg] * 152 [km kg^-1]）。

こうした水の排出というのは、ガソリン車にはないデメリット…かというと、そんなことはありません。
それはガソリン車の排水？で計算してみます。

参考文献

トヨタ自動車株式会社, "燃費（燃料消費率）はどれくらいですか？", https://faq.toyota.jp/faq/show/4914?site_domain=default (accessed on 2022/02/01)
トヨタ自動車株式会社, "水素満充填にはどれくらいの燃料代がかかりますか？", https://faq.toyota.jp/faq/show/4930?site_domain=default (accessed on 2022/02/01)