排熱を利用した燃費改善、2023年にも実用化…矢野経済調べ

エコカー レスポンス

矢野経済研究所は、日米欧における自動車排熱利用技術動向に関する調査を実施。その結果を「自動車排熱利用技術動向に関する調査結果2015」にまとめた。

調査は、自動車メーカー、排気系メーカー、蓄熱材メーカー、熱電発電素子メーカー、大学・研究開発機関等を対象に2015年3月から5月に実施。同社専門研究員による直接面談、電話・Eメールによるヒアリング、ならびに文献調査を併用して行った。

調査結果によると、排気熱回収器は2015年時点で主にハイブリッド車(HEV)に採用。ディーゼルエンジンでは効果が限定的だったこともあり、今後の採用拡大は難しいが、HEVを中心に採用が拡大していく可能性があるとしている。

排熱回収の方式としては、顕熱蓄熱や潜熱蓄熱に比べ、より高温での蓄熱や高い蓄熱密度が期待できる化学蓄熱が有望視されている。ただし、化学蓄熱は固体充填層の設計の最適化、繰り返し反応における耐久性の向上、コスト低減などが課題とされている。

また、自動車の排熱を電気エネルギーに変える熱電発電については、早ければ2023年にも実用化されると予測。熱電発電システムでは、200〜300W程度の電力回収で、市街地走行における燃費を3〜5%改善できるという。

実用化に向けては、資源的制約のない材料を使用した熱電発電素子効率(ZT値)の向上や、当該素子を利用したシステム化、モジュールの量産化やコスト低減等が課題となる。

  • 纐纈敏也@DAYS
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