世界的なEVシフトの流れの中で、水素を燃料とするエンジン技術が静かに、しかし確実に進化を遂げている。トヨタ自動車や川崎重工業など日本の主要企業が開発をリードし、2025年には一部実用化の見通しだ。水素エンジンは、従来のガソリンエンジンと同様のピストン運動を用いながら、燃料に水素を使用することでCO2排出を実質ゼロにする技術。EVと比較して航続距離が長く、燃料補給時間も短いことから、商用車や航空機など、バッテリー搭載が困難な大型モビリティへの応用が期待されている。
トヨタが市販化に踏み切る水素エンジン車
トヨタは2023年、水素エンジンを搭載した試作車「GRヤリス」を公開。2025年には限定販売を計画している。同社の開発責任者は「水素エンジンは、内燃機関の楽しさを残しながらカーボンニュートラルを実現できる。エンジン音や振動といったクルマの魅力を守りたい」と述べている。また、燃料電池車（FCV）とは異なり、水素エンジンは既存のエンジン生産設備を活用できるため、コスト面でも優位性があるという。
川崎重工が航空機向け水素エンジンを開発
川崎重工業は、航空機用の水素エンジン開発で世界をリードする。同社は2024年に水素燃焼試験に成功し、2030年代の実用化を目指す。航空業界はCO2排出削減が急務であり、水素エンジンは電動化が難しい長距離飛行での有力な選択肢となる。川崎重工の技術者は「水素の燃焼特性を活かした高効率エンジン設計が鍵。軽量化と耐久性の両立が課題だ」と語る。
商用車分野でも水素エンジンが台頭
商用車メーカーの日野自動車やいすゞ自動車も、水素エンジン搭載の大型トラックの開発を進めている。2024年には公道走行試験を開始し、2027年までの量産化を目標とする。物流業界では、EVトラックの航続距離不足や充電時間の長さが課題となっており、水素エンジン車がその代替として注目されている。日本政府も水素基本戦略を策定し、水素エンジン車の普及に向けた補助金制度を検討中だ。
水素供給インフラの整備が課題
水素エンジン技術の普及には、水素ステーションなどの供給インフラ整備が不可欠だ。現在、国内の水素ステーションは約170か所と限られており、政府は2030年までに1000か所に増やす目標を掲げる。また、水素の製造コスト低減も課題で、再生可能エネルギー由来のグリーン水素の普及が求められる。日本は2023年、世界初の液化水素運搬船の実証試験に成功するなど、水素サプライチェーン構築でも先行している。
国際競争の中で日本企業の優位性
水素エンジン技術では、日本企業が多くの特許を保有し、技術的優位に立つ。しかし、中国やドイツも積極的に開発を進めており、国際競争は激化している。特に中国は、大型トラック向け水素エンジンの実用化を急いでいる。日本の競争力維持には、産学官連携による技術開発の加速と、国際標準化戦略が重要となる。
水素エンジンは、EVと並ぶカーボンニュートラルの柱として、自動車産業の未来を変える可能性を秘めている。技術的な課題は残るものの、2025年以降の実用化が現実味を帯びてきたことで、市場の注目はさらに高まっている。
