自動車大手各社が燃料電池乗用車の開発を計画しているのはなぜか？

これまで、どの自動車メーカーや市場関係者が密かに燃料電池乗用車の開発に取り組んでいるのか？長年開発が進められてきた燃料電池乗用車の販売台数が伸び悩んでいるのはなぜか？この停滞を打破する鍵は何なのか？

水素燃料電池車は、その転換点となる存在だ。電気自動車の競争が激化する中、燃料電池車の開発は、次世代のエネルギー自動車技術の道を切り開くだけでなく、同質的な競争の中で新たな道を切り開くことにもつながる。こうした背景から、BMW、BYD、テスラ、ポルシェ、GAC、海馬汽車、福田汽車、上海汽車、長城汽車など、多くの自動車メーカーが水素燃料電池車の開発に着手している。

BMWグループは9月5日、2028年に初の量産型水素燃料電池車（FCEV）を市場投入すると発表した。2日前には、BMWグループとトヨタ自動車が燃料電池技術における包括的な協力に関する覚書（MOU）を締結した。BMWは、両社の協力成果に基づき、ブランド特性を備えた燃料電池車製品を投入する予定であり、さらに、両社は協力を通じて燃料電池技術の全体的なコストを効果的に削減し、水素燃料電池車の市場普及を促進する。

BMWが2028年に燃料電池車の量産を開始すると発表したニュースは、燃料電池車業界に大きな興奮をもたらした。トヨタとヒュンダイに続き、また別の国際的な自動車メーカーが水素自動車陣営に加わったことで、国内の同業他社の自信もある程度高まったからだ。

実際、水素自動車の量産開始時期を公式に発表したのはBMWだけではない。多くの自動車メーカーが、明示的あるいは暗黙的に燃料電池車の開発計画を立てている。

今年8月、BYDの「車載水素貯蔵装置および車両」に関する特許が正式に公開された。関連統計によると、BYDは2007年以降、水素関連技術の蓄積に積極的に取り組み、数多くの特許を出願・取得してきた。現在までに、BYDは60件以上の水素関連特許を保有しており、そのうち50件以上が水素自動車に関するものである。

販売台数ランキングで圧倒的なシェアを誇る電気自動車大手BYDは、水素自動車の特許開発を続けています。燃料電池車に対して完全に悲観的とは言えないでしょう。まだ実車は発表されていませんが、BYDは将来、突如として水素自動車の記者会見を開くかもしれません。驚かないでください。

燃料電池車に注目しているのはBYDだけではなく、BYDのライバルであるテスラも水素自動車の開発に対する見方を変えている。

海外メディアの報道によると、テスラの創業者イーロン・マスク氏は、テスラが電気自動車から水素自動車へと移行することを明言した。テスラ初の水素自動車であるモデルHは、高度な水素技術を採用し、エネルギー密度が高く、航続距離が長くなる予定だ。

マスク氏はかつてメディア上で豊田章男氏と激しい論争を繰り広げ、燃料電池車の欠点を激しく批判していた。しかし今では、徐々に偏見を捨て、水素自動車の未来を受け入れている。テスラは今のところ水素自動車の具体的な展開には至っていないものの、創業者であるマスク氏の考え方の変化は、水素自動車の将来的な発展の可能性をある程度示していると言えるだろう。

燃料電池車を密かに開発している高級車ブランドとして、ポルシェも挙げられます。今年1月、ドイツ特許商標庁が発見した新たな文書から、ポルシェが水素燃料電池車の生産を検討していることが明らかになったと、海外メディアが報じました。現時点では詳細はまだ明らかになっていませんが、流布している情報によると、この車はハイエンドの高級モデルになるようです。

中国で燃料電池乗用車の開発を進めている自動車メーカーの中には、上海汽車（SAIC）、広州汽車（GAC）、海馬汽車（Haima）、長安汽車（Changan）など、多くの企業が具体的な行動を起こしている。中には、水素燃料電池車などの関連モデルを発表し、ビジネスモデルの実現を模索し始めている企業もある。

例えば、2022年には長安汽車が新エネルギーブランド「ディープブルーSL03」を立ち上げ、水素燃料電池モデルを発売した。この車は燃料電池を動力源とし、最大航続距離は700km以上である。

2013年から水素燃料電池車の研究開発に投資してきた海馬汽車は、2019年1月に第2世代水素燃料電池車「7X-H」を発表した。数回の改良を経て、今年7月には、海馬水素燃料電池車「7X-H」の実証運転第1プロジェクトが6,500キロメートル以上を無事走行した。

2023年11月、GAC ERA Zhijingフラッグシップ水素電気自動車コンセプトカーが世界に向けて発表された。この車はGACの最新マルチエネルギープラットフォームアーキテクチャをベースに、水素燃料電池と前後車軸に分散配置されたモーターを搭載し、540馬力、800km以上の長距離走行、そしてゼロエミッションを実現している。

今年4月、SAIC Roeweは世界初の水素燃料航続距離延長型車両であるRoewe iMAX8水素燃料航続距離延長型ハイブリッドMPVを第18回北京国際モーターショーに出展した。このモデルは、乗用車（特にEREVモデル）向けにJEH Technologyが開発した最新の低出力燃料電池システムを搭載しており、乗用車における水素電気ハイブリッドの積極的な研究開発の一環でもある。

6月に開催された2024年（第6回）高工水素電力産業会議において、多くの業界関係者は、新エネルギー乗用車市場と比較すると、新エネルギー商用車市場の規模は比較的小さいと指摘した。水素燃料電池車がより大規模な用途を実現するには、乗用車分野を積極的に拡大する必要があるという認識が示された。

実際、中国では、商用車と比較すると、水素燃料電池乗用車の発展は比較的遅く、コストやインフラ整備など複数の要因により、市場規模を形成することは困難である。

「水素燃料補給インフラの整備が比較的遅れていること、水素の製造・輸送コストが高いことから、水素エネルギーは乗用車分野において純粋な電気自動車と比べて明らかな優位性を持っていません。」業界関係者によると、水素燃料電池の性能と寿命は基本的に乗用車の要求を満たしており、複数回のコスト削減を経てもなお、燃料電池や補助部品、水素貯蔵システムのコストはやや高く、燃料車や電気自動車と直接競争するのは難しいとのことです。

車両価格の削減よりも重要なのは、水素燃料補給ステーションの整備、水素燃料補給の経済性と利便性の向上であり、これらは長い時間をかけて確立される必要がある。水素燃料補給ステーションの普及率が低く、水素燃料補給ステーションの運営が採算に合わないという客観的な現実を考えると、現在の水素燃料電池車は、自家用車がいつでも充電できるというニーズを満たすことは明らかにできない。

燃料電池車市場の大規模な飛躍の鍵は、商用車ではなく乗用車にあるかもしれないという点に留意すべきである。商用車と乗用車は、規模や普及率の点で比較対象にならない。現在、多くの人が燃料電池車と電気自動車を比較し、両者の競争関係を強化しようとしているが、そこまで対立させる必要はない。

以前は、燃料電池は乗用車向けに開発されていました。その高いエネルギー密度、優れた低温性能、迅速な応答性、安全性、環境保護といった特長から、乗用車への応用が非常に期待されています。リチウムイオン電池と比較しても、燃料電池は航続距離、低温性能、エネルギー補充効率において明らかに優位性を持っています。そのため、燃料電池車は、純粋な電気自動車の優位な航続距離をあえて避け、電力網が未発達な地域、長距離輸送、あるいは北部の低温地域などでの応用を実証するか、あるいはこれらの状況を打開する先駆者となる可能性を秘めています。

もちろん、乗用車は水素自動車市場の大規模な発展を促進する上で非常に重要な役割を担っていますが、だからといって、現在政府が商用車の普及促進に行っている支援が無意味だということではありません。政府補助金を受けた電気自動車は、まず最も運用しやすいバスから始まりました。燃料電池車も、水素バスや清掃車などの商用車の購入を政府が促進したことで恩恵を受けています。幸いなことに、ここ2年間は政府の介入が少なく、より市場志向の水素大型トラックが徐々に水素自動車の実証事業の主力となっています。稼働中の水素大型トラックの増加は、水素エネルギーインフラの構築を促進し、そのビジネスモデルの成功は燃料電池乗用車にも参考になるでしょう。

政府が水素燃料補給などの支援インフラ整備を主導し、自動車メーカーが燃料電池車のハードテクノロジーにさらに注力し投資すれば、燃料電池産業チェーンはコスト削減と技術革新をさらに加速させるだろう。燃料電池乗用車の産業化プロセスはより速く進み、市場を突破する時が必ず来ると私は確信している。