ヒュンダイの屋上ソーラーパネルは燃費効率に変化をもたらすか? ヒュンダイの屋上ソーラーパネルは燃費効率に変化をもたらすか?

ヒュンダイの屋上ソーラーパネルは燃費効率に変化をもたらすか?

ヒュンダイの屋上ソーラーパネルは燃費効率に変化をもたらすか?

新型ヒュンダイ・ソナタのハイブリッド車はまだ米国では発売されていないが、米国で注目を集めるほど魅力的な機能を備えている。ルーフにソーラーパネルが搭載されているのだ。このパネルは、通常の走行に必要な電力をバッテリーに供給するほどの電力は生み出せないものの、ヒュンダイが言うところの「補助的な役割」を担っている。

ヒュンダイによると、この太陽電池は年間約808マイル(約1300km)の走行距離を補助する可能性があるとのことです。つまり、この車を1年間毎日運転した場合、平均して約2.2マイル(約3.5km)を太陽の光エネルギーで走行できることになります。プラグイン充電や従来の太陽光発電システム搭載車とは異なり、ソナタの太陽光発電システムは、運転中でもバッテリーに電力を供給します。

そして昨年10月、現代自動車は自動車用のさまざまなタイプの太陽電池の開発に取り組んでいることを発表した。そのひとつは内燃機関車のバッテリーを充電するように設計されており、「それによって燃費を向上させる」と同社は主張している。

ヒュンダイはトヨタに続き、太陽光パネル搭載車の開発を進めている。この日本の自動車メーカーは、約10年前に初めてプリウスに太陽光ルーフを搭載したモデルを発売したが、2009年にMITテクノロジーレビュー誌はこれを「期待外れ」と評した。その理由は、太陽光エネルギーが車両の駆動システムを駆動するバッテリーに電力を供給するのではなく、「車内の換気のためにファンを回すだけ」だったためだと、同誌は指摘している。

2017年、トヨタが日本でプリウスPHVにオプションのソーラールーフを設定したことで、状況は改善しました。このソーラーシステムは、駐車中のみメインバッテリーを充電し、1日あたり平均1.8マイル(約2.9キロメートル)、最大で約6.0キロメートル(約6キロメートル)の走行距離を延長します。ただし、走行中はソーラーパワーでメインバッテリー(トラクションバッテリー)を充電することはできません。走行中は、電力は12ボルトの補助バッテリーに送られ、ラジオなどの車載システムに電力を供給します。

トヨタ
ボンネット、ルーフ、リアに太陽電池を搭載したデモ車両。トヨタ

しかし、今年の夏の初めにトヨタはさらに素晴らしいものを発表しました。青と白のデモカーで、ボンネット、ルーフ、リアに太陽電池を搭載し(日本のプリウスPHV量産車とは異なり)、走行中にメインバッテリーを充電できるのです。それだけでなく、太陽電池の効率も向上しており(デモカーの効率は34%以上、プリウスPHVは22.5%)、ワット数も約5倍に上ります。つまり、このデモカーは量産車よりも高性能なソーラーシステムを提供しているということです。「この実証実験は、高効率太陽電池を搭載した電動車の航続距離と燃費の向上効果を評価することを目的としています」とトヨタは発表の中で述べています。

自動車メーカーをはじめとする企業は、約10年前と比べて、はるかに手頃な価格でより強力なソーラーパネルを利用できるようになりました。「過去10年間で、ソーラーパネルの価格は少なくとも60%下がりました」と、太陽光発電システムの設置費用見積もりを提供するEnergySageのCEO、ヴィクラム・アガーワル氏は述べています。さらに、ソーラーパネルはエネルギー密度が高く、より多くのワット数を発電でき、効率も向上しています。つまり、より多くの電力と優れた効率を備えながら、コストは低下しているとアガーワル氏は言います。

これらすべてを踏まえると、たとえ車両全体に電力を供給するには程遠いとしても、自動車メーカーにとって車の後部にソーラーパネルを搭載することがより理にかなっていると言える。「車の外装を隅々までソーラーパネルで覆うことはできますが、総面積が(電源として)それほど大きなものになることはないでしょう」とアガーワル氏は指摘する。つまり、パネルはあくまで補助的な役割しか果たさないということだ。

しかし、カーネギーメロン大学の工学および公共政策の准教授であるパー​​ス・ヴァイシュナフ氏は、自動車自体が本当に太陽光発電を活用するのに最適な場所なのかどうか疑問視している。結局のところ、公共事業レベルで生産される太陽エネルギーは、個人の住宅用太陽光発電システムから得られる太陽エネルギーよりもワット当たりのコストがはるかに安いと彼は指摘する。また、自動車にソーラーパネルを搭載すると、理論的には自動車メーカーの金銭的コストが追加されるほか、複雑さや重量が増加し、使用済みの自動車の解体が困難になる可能性がある。結局のところ、太陽エネルギーで動く自動車の運転に関心がある人にとっては、大規模な太陽光発電システムから供給される電源に電気自動車を接続する方がよいだろう。「太陽光発電を展開したい場合、自動車の屋根に設置するのが最適な場所でしょうか?」と彼は考える。