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エネルギー効率の高い自動車の未来への動き

自動車業界は、電動化とハイブリッドテクノロジーに多額の投資を行っている大手メーカーに後押しされ、よりエネルギー効率の高い未来へと急速に移行しています。消費者レベルでは、会話は少し異なりますが、同じようにエネルギッシュです。人々は、個人的な移動手段に対する、より環境に優しいソリューションの概念に興奮しています。排出ガスをほとんど出さずに必要なものすべてを手に入れられる可能性を秘めたものです。

このことは、世界各国、特に欧州における各国政府の行動に確実に反映されています。ノルウェーは2020年に大きな節目を迎えました。初めて電気自動車の販売台数が、従来のガソリン車またはディーゼル駆動車両の販売台数を上回りました。事実、完全電気自動車の販売台数は、2020年の新車販売台数全体の54%を占めます。さらに重要なのは、ハイブリッド車を含めると、完全または部分的な電気自動車のシェアが83%に達したことでしょう。わずか5年間で、ノルウェーにおけるガソリン車とディーゼル車の販売シェアは、71%からわずか17%に急降下しました1。

ノルウェー政府が消費者の習慣を変えるために多額のインセンティブを提供していることは周知の事実です。2025年までに販売されるすべての新車に、ゼロエミッションを導入するという目標が設定されています。2020年の数値は、ノルウェーの目標達成スケジュールを前倒しするものです。対照的に、英国政府は、2030年末までにガソリン車とディーゼル車の販売を禁止するという、少し異なるアプローチを取っています2。

米国では、カリフォルニア州知事が、2035年から州内での化石燃料車の販売を禁止する義務を導入しようとしています。カリフォルニア州民は、ガソリンまたはディーゼルで走行する既存の車両を使い続けられますが、すべての新しい車および乗用トラックは、ゼロエミッションにする必要があります。もちろん、ゼロエミッションだからといって必ずしも電気自動車である必要はありませんが、それ以外の方法で実現するのは難しいでしょう。

ノルウェー、英国、その他によって引かれた砂上の楼閣は、自動車メーカーに自らの目標を与えるものです。エネルギー効率の高い車両を求める顧客ベースが拡大していることは明らかですが、2030年までに業界がどのようにその需要を満たすかは、それほど明確ではありません。モレックスの委託を受け、次元研究社が実施した最新の調査結果では、自動車OEM、ティア1およびティア2サプライヤーのリーダーを対象に、2030年までに車両に何が期待できるかを尋ねています3。

決定的な結果は、技術革新がカギを握っていることを指摘しており、その筆頭は電化とコネクティビティです。そうすることで、時間の経過とともに自律性が高まり、また同様に重要なこととして、航続距離への不安が軽減されます。回答者の大多数(94%)は、2030年の自動車にはある程度の自律性が含まれると感じており、大多数(66%)は、主に交通安全を高めるために含まれると考えています。回答者のほぼ全員(97%)が、航続距離不安は2030年までに解決されると考えており、主にバッテリーテクノロジーと充電インフラの改善(63%)によって、また消費者が、テクノロ(ジーの限界を受け入れること34%)によっても解決されると考えています。

こうしたイノベーションの背景には、さまざまな方向からの力が働いています。最も注目すべきは、より環境に配慮したオプションを求める意識の高まりや要望など、お客様の需要によるものです。回答者はまた、政府の規制が、OEMのイノベーションに影響を与えていることも認識しています。

「3つのゼロ」への支持も明確: ゼロエミッション、事故ゼロ、廃棄物ゼロ 2030年の自動車は、何も追加することなく多くのものを提供することが期待されていますが、この調査では、消費者がより高い販売価格を負担することにつながる可能性が高いことが明らかになりました。

取り組むべき課題

その第一の目標であるゼロエミッションとは、ドライブトレインをオール電化にするだけでなく、必要な電力を生み出すためのエネルギーを、可能な限り風力や太陽光などの再生可能資源から確保することです。これは、バッテリーと再生可能エネルギーの取り込み方法という2つの技術革新にかかっています。この両分野でエキサイティングな動きがあります。

バッテリーテクノロジーに関しては、現在、主に使用されているのはリチウムイオン(Li-Ion)です。これは自然保護というよりも、利便性から採用されたものです。リチウムイオンは、再生可能なエネルギー源とはみなされません。この低炭素運転の精神に応えるため、業界は、より適切な電気エネルギーの貯蔵方法へと移行する必要があります。現在、最も有望なテクノロジーは、水素燃料電池でしょう。2030年までに水素燃料電池がリチウムイオン電池に取って代わるとは考えられませんが、おそらく長期的にはそうなるでしょう。

太陽電池テクノロジーも進歩しており、多くのエキサイティングな研究プロジェクトが、太陽光発電(PV)セルを車体パネルに組み込む方法を示しています。すべての面を高効率の太陽電池に変えるということは、車両が、日光に当たっている間は常に充電されているということです。これにより、充電インフラへの負担が軽減されるだけでなく、真のゼロエミッションソリューションへの道も開けるかもしれません。繰り返しますが、2030年までにこれが主流になるとは思えませんが、ロードマップには載っています。

また、2030年までに達成できる可能性はかなり高いものの、第2の目標である事故ゼロの達成にも課題があります。ここで必要とされる重要な技術革新は、車両のシステムに電力を供給し、制御するソフトウェアです。ADASおよび自動運転の開発によって、この業界は、すでに大きな成果を上げています。今後も課題は山積していますが、2030年までに事故ゼロを達成する可能性は高まっています。

3つ目の目標である廃棄物ゼロは、少し難しいかもしれませんが、不可能ではありません。長期的な目標として、廃棄物ゼロを達成するには、使用する素材の技術革新が必要です。これは主に、業界のプラスチック使用に影響を与えるでしょう。素材としてのプラスチックは驚くほど費用対効果が高く、世界的な安全基準も満たしています。しかし、これはリサイクルや交換を困難にします。これはおそらく業界が直面する最大の技術的課題であり、2030年までに業界で、廃棄物ゼロを達成できる可能性はほとんどないように思われます。

多くのことがそうであるように、ある程度の妥協は必要かもしれません。1つは、車両を長持ちさせることでしょう。機械式から電気式ドライブトレインへの移行は、この点で正しい方向への重要な一歩です。電気モーターは、機械式エンジンよりもはるかに耐久性が高いからです。ここでの課題は、実は他のシステム、特にバッテリーにあるのかもしれません。電気ドライブトレインは20年以上使えるかもしれませんが、リチウムイオンバッテリーは7年以上使えそうにありません。

まだそんな状況ですか?

自動車メーカーには難しい商業的命題が課せられており、ビジネスの経済性を守りつつ、よりエネルギー効率の高い自動車の未来を支えるために、イノベーションを続け、完全な電気パラダイムに移行しなければなりません。このような背景から、テクノロジー企業は、比較的新参者であるこの分野で頭角を現し、リーダーとなりつつあります。アップルやグーグルなどは伝統的なOEMではなく、レガシーなアプローチに縛られないという利点があります。

しかし、2030年までには、業界が直面する新たな課題が発生するかもしれません。ここで説明したような課題に直面し、それを克服していく中で、新たな課題が出てくることも予想されます。これにより、テクノロジー企業の機敏さと先進性を、従来のOEMの経験と規模に融合させた、まったく新しいタイプの自動車OEMが台頭してくるかもしれません。

現在から2030年にかけて、多くの自動車メーカーが、ハイブリッドモデルから完全な電気自動車へと移行していくでしょう。これは、長期的には社会を、ゼロエミッションの目標に近づけることにつながります。

最終的には、技術革新が自動車の省燃費化を実現する一方で、政治指導者の意志が、変化の速度を左右する重要な役割を果たすと考えています。2030年までには、より多くの完全電気自動車が市場に出回り、多くの地域では、従来の内燃機関自動車が姿を消すと予想されます。また、すべての道路利用者にとってより安全で、よりエネルギー効率の高い運転体験が期待できます。