気候を守るには、CO2排出をなくす必要があります。排出源として2番目に大きいのは運輸部門、なかでも主に道路交通であり、ほぼ全面的に石油に依存しています。石油のうち持続可能な方法で生産されたバイオ燃料に置き換えられるのは、おそらくごく一部にすぎません。したがって、将来も人々が車を運転する限り、その車は太陽光、風力、落下する水から生み出された電気で走る必要があります。電気は、バッテリーの形で電気化学的に、あるいは水素燃料電池の形で化学的に蓄えることになります。では、どちらがよいのでしょうか？
12月、消費者の視点を自分で理解する必要があると考え、バッテリー式の車を購入しました。コンパクトな5人乗りで、家族が仕事や学校のためにチューリヒまで毎日往復する50 kmの通勤・通学によく適しています。全体として、経験は良好です。走行にかかる総費用、つまり購入価格の償却分、燃料、整備、税金は、同等の内燃機関車よりわずかに安く済みます。帰宅後、毎晩プラグを差し込むのにかかるのは10秒で、数日ごとにガソリンスタンドに立ち寄るより便利です。電気モーターは素早く静かで、この車はこれまで所有したどの車より運転が楽しいです。唯一の欠点は航続距離で、市街地と高速道路を混ぜて走ると約150 kmです。今のところ、公共の充電ステーションで充電するのは気後れしているため、自宅から半径75 km以内に行動範囲が限られています。近距離の移動と、より長い移動に使う公共交通機関は、自然に相乗効果を生むと考えています。しかし、ほとんどの人はそう考えませんし、それも理解できます。チューリヒの住民は、レースティグラーベンはおろかゴッタルド峠の向こうまでおそらく行けない車に、22,000スイスフランを本当に払いたいと思うでしょうか？
改善は進行中
バッテリーの改良と公共充電ステーション網の拡大により、航続距離の問題はかなり早く解消されると確信しています。私が12月に購入した車種を考えてみてください。同じ車種を今日購入すると、電子システムがわずかに改良され、航続距離がさらに20 km延びています。2017年には大幅なバッテリー改良が予定されており、航続距離は300 kmになります。そうなれば、バッテリーより先に人の腹や膀胱が休憩を必要とするでしょう。長距離旅行でも利便性をほとんど損なわず、途中で短時間充電する機会が生まれます。公共充電ステーションは毎日増設されており、数年以内に必要な場所の至る所に設置される可能性は高いでしょう。そのとき、市場は私のようなニッチな購入者から主流層へと広がることができます。
水素燃料電池車はどうでしょうか？航続距離は少なくとも500 kmで、給油所で素早く燃料を補給できるため、すでに人々が車に期待する条件を満たしています。しかし短期的には、大きな欠点が2つあります。第一に、十分な水素供給ステーション網がまだ存在しません。この問題は電気自動車より深刻です。電気自動車なら自宅でも充電でき、緊急時には普通のコンセントにつなぐこともできます（私は長い延長コードをトランクに積んでいます）。ニッチ市場の段階でも市場が拡大するには、まず誰かが供給網を築く必要があります。第二に、非常に高価で、最も安価なモデルでも60,000スイスフランを超えます。バッテリー車で起きているように市場が拡大すれば、価格は下がるでしょう。この2つの欠点は克服され、その後、燃料電池は内燃機関と競争できるようになると思います。しかし、その頃にはバッテリーを悩ませている航続距離の問題も解決しているでしょう。したがって、平均的な自動車利用者の視点では、利便性の面で燃料電池がバッテリーに対して明確な優位性をもたらすことはありません。
二者択一ではない
それでも、政府が燃料供給ステーションや車両購入への補助金を通じて燃料電池の初期普及を支援し、また、現在スイスが小幅な税制優遇措置で行っているように、バッテリー車への支援を続けるべき重要な理由があります。第一に、車では燃料電池がバッテリーを上回る可能性は低いものの、長距離トラックでは上回る可能性が高いことです。第二に、電気分解による水素製造は、風力や太陽光による発電量の変動を調整する最善の方法となり、再生可能エネルギーのみを基盤とする電力システムを可能にするかもしれません。バッテリー車は充電時間にある程度の柔軟性があるため、電力負荷の調整に役立ちます。しかし、水素は、生産地点から給油ポンプまで容易に貯蔵できるため、この付随的な利点をさらに大きくもたらします。一方で、バッテリーを充電する電気が風車や太陽光パネルから直接供給され、途中で別の場所に貯蔵する必要がない限り、バッテリー車は燃料電池車より効率的です。今日、ガソリンエンジンとディーゼルエンジンの両方があるように、市場規模はバッテリーと燃料電池の両方を支えられるほど大きく、この2つの技術は石油の燃焼を止める競争において互いを補完できます。
本記事は、 ETH Zurichとの協力により掲載されています。掲載は、世界経済フォーラムが本記事の見解を支持することを意味するものではありません。
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著者：アンソニー・パットは、ETH Zurichの気候政策教授です。
画像：ユタ州ソルトレークシティーにあるABB Inc.の直流急速充電ステーションで、電気自動車に充電ケーブルが接続されている。REUTERS/George Frey
