電線･機材･エネルギー

液体水素搭載高温超電導モーター駆動
電気自動車への道—液体水素配送タンクローリーの活用—

畑

良

＊

輔 ・礒

嶋

茂

樹

The Road to Liquid Hydrogen Electric Vehicle Powered by High-Temperature Superconducting Motor − Utilizing Tank
Trucks to Deliver LH2 − ─ by Ryosuke Hata and Shigeki Isojima ─ The 21st century is “the era of energy, resourceand environment.” In the near future, an increasing population and advanced civilization will urge us to rely on solarderived new energy sources. More specifically, hydrogen (H2) energy generated by photovoltaic power will assume an
important role and start powering the blessings of modern civilization, vehicles. The H2 energy will be delivered inliquid form by a tanker to H2 stations, where the liquid hydrogen (LH2) will be supplied to every automobile.

Meanwhile, high-temperature superconducting (HTS) materials and technologies have markedly developed. Byutilizing its application technologies, such as Sumitomo Electric’s cutting-edge BSCCO, an ideal hybrid electricvehicle (HEV) will be practical. LH2, which produces 20 K cool energy, can act as a coolant itself for an HTS motor andoriginal cooling equipment will not be necessary any more.
Thus, LH2 holds high potential for the realization of an energy-efficient environmental-friendly compact HEV and LH2,
besides high-pressure H2 gas, should be developed for an HEV under a specific target.
Keywords: HTS HEV, sun-originated LH2, LH2 tank-truck, LH2 station, LH2 HTS HEV

1.

緒

言

自動車は近代文明が生み出した最高の利器の一つであり、で 1 本 の HTS 線 材 （ ≒ 1mm 2 ） 当 り の Ic=200A 級 の

今日人口の増加と発展途上国の活発な経済活動の下に、急DI-BSCCO®が開発されている（ 2）、（ 16）が、この HTS 線材を速にその数を増やしてきている。一方、「エネルギー・資

液体水素（Liquid or Liquefied Hydrogen ： LH 2 ）温源・環境」の観点からは、燃料として用いる化石燃料の消度 （ 20K= –253 ℃ ） で 冷 却 す る と 、 Ic は お よ そ 6 倍費増加による資源枯渇の問題と、排気ガスとして放出する（200A × 6 ＞ 1KA）に増加させることが可能となり（ 7）、

温暖化ガス（自動車が排出する CO2 は、総排出量の約 1/4「A･T（Ampere × Turn）」で決まる出力（トルク）を、超（6）〜（8）、コンパクト性を保ちつつ損失極小の下に高めることができ

今日では殆どすべての自動車メーカーが、資源と環境に配るので、理想的に高いエネルギー効率のモーターが実現可に相当）による環境悪化が急速に進展してきており慮して“電気モーターを活用した EV（Electric Vehicle）能である。しかしながら、これまでは、HTS モーターをこ又は HEV（Hybrid Electric Vehicle）”を開発・実用化しの LN2/LH2 温度まで冷却し、それを維持するシステムに課てきている

題が残っていた。

。その究極の姿が、水素（H2）を燃料とし

（14）、
（19）

た「燃料電池（Fuel Cell ： FC）電気自動車」又は「水素一方、水素資源を活用した「FC 車」や「水素エンジン。一方、ここの所急速車」を普及させてゆくには、（ガソリンステーション又はに「高温超電導技術（HTS ： High Temperature Super-

スタンドに相当する水素供給の）「水素ステーション（スが、電気タンド）」インフラの整備が必須である。この分野で先行抵抗が殆どゼロの HTS 線材を巻回した電気モーターを用いする EU や北米の現況を見ると、各地に点在する水素ス

れば、強力なトルクをコンパクトで省エネルギーの下に得

テーションへの水素の補給は、ガソリンと同様、オフサイ

エンジン自動車」とされている

（9）、
（10）

conductivity）」が進展してきている（1）〜（3）、
（16）、
（17）

ることが可能となり、移動体駆動用モーターとして最適でトで製造される水素を、「液体水素（LH2）タンクローリー」あることが判明してきた（ 4）、（ 14）。既に第一世代 HTS 線材を用いて配送するシステムの実用性と実現性が最も高いも（DI-BSCCO®）を用いた、液体窒素（Liquid or Liquefiedのと考えられる。一方、持続的（Sustainable）エネル

Nitrogen ： LN2）冷却 HTS モーターが試作されて、船舶

ギーとしての水素の発生を考えると、オフサイトで副産物

用途

あるいは自動車用途（5）に試験されつつある。

（11）

HTS 線材は、冷却温度を下げるとその許容通電電流（Ic ： Critical Current〈臨界電流〉）を大幅に増加させることが可能である（7）。既に液体窒素温度（77K= –196 ℃）として生産される水素、あるいは新エネルギー（主として太陽電池電力）を用いて集中的に生産される水素に依存せざるを得ない時代が遠からず到来する点が指摘されており、いずれにせよ水素ステーションには「LH2 が供給さ

（7）、
（8）

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 39 ）−

れる」可能性が高いものと考える。この「LH2 ステーショを回生できることにある。一方、並行して電気抵抗ゼロのンインフラ」と「HTS モーターの LH2 下での活用」を結合

HTS 技術も急伸してきており（ 1）〜（ 3）、銅線を用いた電気させると、「液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自モーター（通電ロスによる発熱を強制水冷して使用）を、動車（LH2 HTS HEV）」のコンセプトが浮び上がってくる。

液体窒素（LN2 で 77K）冷却下で HTS DI-BISCCO®に置

持続的エネルギー、すなわち太陽起源の水素を用いた、完き換えた HTS モーターが開発されて、図 2 の通り、京都議

全にクリーンでグリーンかつ省エネルギーでコンパクトな定書が発効した 2005 年（2 月 16 日）にまず船舶用 HTS

自動車と（液体）水素ステーションは、未来の人類に対し

（5）、
（12）
。HTS モーターのコンモーターとして試験された（4）、て、尚、利便的で必須の自動車をコアとする社会システム

パクト性と高エネルギー効率性は、表 1 に示す通り、すべての移動体に共通して云えることであり、住友電工㈱は、の維持を継続的に保証するものと考える。
本論文では、LH2 HTS モーターの高効率化に加えて、後 述 す る 通 り 、 2008 年 の 洞 爺 湖 サ ミ ッ ト に 世 界 初 のLH2 ステーションインフラ整備にスポットライトを当てて、「HTS EV」を試作出展し試走させた。一方、21 世紀に

日本の未来の水素自動車の開発に、「高圧常温水素ガス搭

入ってからも、益々化石燃料資源の（Peak-out から）枯渇

載車」だけではなくて、「液体水素搭載車」も加えることの問題と CO2 排出量増加による地球温暖化の問題が厳しくによって、HTS という革新的技術との統合による、より理なってきており（6）〜（8）、先進各国政府及び自動車工業界は、想に近い車社会の早期実現を促したい。

クリーンでグリーンな最終エネルギー資源と目される、“H2 を用いた FC 車あるいは水素（エンジン）車”の開発と

2.

（10）、
（15）、
（19）
が、この時
実証試験を繰り返す様になってきた（9）、

自動車技術の変遷と未来展望

点では、自動車と水素ステーションインフラは、必ずしも統合して開発されている訳ではなく、むしろ各々独立して

図 1 に、本論文で論じたい「自動車技術の変遷と未来展

望（究極の未来車への道）」を、その技術の必要な理由、展開されているのが実情であると云える。特色的なことと及びそれをサポートする革新技術と併せて示す。20 世紀にして、日本の FC 車はすべて「高圧（300 〜 750 気圧）常於ける人口増加、経済活動の進展と共に、ガソリン自動車

温水素ガス搭載」を目標にしているのに対して、例えば独の数は激増した。その結果、化石燃料の消費と地球温暖化

BMW の開発する水素（エンジン）車は「液体水素搭載型」

ガス（CO2）の排出も急増し、これらを改善する必要から、である点である。又、欧米の水素ステーションは、「液体図 2 の通り、京都議定書が合意された（6）1997 年（12 月 10

水素及び水素ガスの両方供給型」が多い（14）のに対して、日日）に、電気モーターとガソリンエンジンを複合した HEV

本では FC 車に合わせてすべて「水素ガス供給ステーショが出現した。その後更に、エネルギー効率を上げて CO2 をン」になっていることである。LN2 冷却 HTS EV は原則冷排出しない電気モーター駆動車 EV が開発されて、本年凍機を搭載する必要があり、これがかなりのハンディーに（2009 年）には型式認定車として上市される予定である。

なっている。しかしながら、もし自動車も水素ステーショ

EV の特色は、低速大トルク発生と共に、自動車の制動

ン も LH 2 で 統 一 さ れ る と す れ ば 、 LH 2 の 温 度 が 20K（ブレーキ）時にモーターを発電機に変えて、エネルギー（– 253 ℃）故、HTS DI-BSCCO®線材の Ic は略 6 倍に増加

現在（〜2009年）

近未来（〜2020）

ハイブリッド車（HEV）
ガソリン
エンジン車

ガソリンエンジン＋
電気モーター＋バッテリー＊化石燃料消費削減＊環境改善（CO2排出削減）

HTS (H) EV
HTSモーター＋
バッテリー

水素（H2）
エンジン車
H2燃料電池（FC）車FC＋
電気モーター＋
バッテリー

電気モーター＋バッテリー

図1

水素エンジン発電
HTS HEV

液体窒素（LN2）冷却
高温超電導モーター車

電気自動車（EV）＊CO2排出回避＊エネルギー効率up〈究極の自動車〉＊非化石燃料化＊CO2排出 皆無＊資源の持続性

液体水素配送トレーラー活用
水素ステーションインフラ整備

自動車技術の変遷と未来展望（究極の未来車への道）−（ 40 ）− 液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車への道 —液体水素配送タンクローリーの活用—

液体水素搭載車＊モーター効率向上＊コンパクト化＊省エネ

未来（2020〜）

エンジン＋
HTSモーター
＋
バッテリー

FC発電
HTS HEVFC＋HTSモーター＋
バッテリー

太陽電池＋水の電気分解で水素生成（持続的資源）

表1

応用例

内

超電導機器のメリット

低 小 軽 大 高 高 静 保 安 総合トロ
磁 精 粛 守 定 経
ル
済ス 型 量 ク 場 度 性 性 性 性容MRI（医療用）

高磁場発生源

○ ○ ○

○

NMR

超高磁場発生源○◎

小さな直径で大電力、低ロス

◎ ◎

ケーブル
（交流、直流）

電力用

◎ ○

限流器

事故電流抑制

○SMES

磁場エネルギー貯蔵○

リニア新幹線
移動体○ 高機能機種（>1GHz）○ ◎ 電力会社、米国政府プロジェクト、
自然エネルギーとの組合せ、鉄道軽量化が至上課題○ 地下変電所向けなど○ ○ 既設電力網に導入可能

◎

系統安定性

○ ◎

磁場で浮上、金属超電導線代替

船舶用モーター 小型化で推進抵抗の削減

考○ ◎ ○ 高温超電導化で僻地でも利用可能に

○ ◎

新幹線用

変圧器

備

◎ ◎ ◎ 信頼性向上、総合経済性◎ ◎ ◎ ◎◎ ◎ ◎ ◎ 産学共同、400kW 機開発

軽量化、燃料電池電力の利用

○ ○ ◎

○

駆動モータの大トルク、低ロス化◎ ◎ ◎ ◎

容湯の固化制御

高磁場で対流抑制○

ロボットアーム

可動部分の軽量化、高精度化

航空機推進
自動車

工作機器

大トルクのためギアレス・高精度化、保守性向上

磁気分離

医薬品、廃水浄化

風力発電機

CO2の1/4は運輸
年月日

COP3
1997年
（12月10日） 京都で合意

トヨタ
プリウスHEVを発表

燃料電池（FC）車を含む、すべての電気自動車化 へ船舶用
全高温超電導モータ推進機を発表

船舶用
ジーゼルエンジンの電動モーター化＋
高温超電導化
（液体窒素）

京都議定書
2005年
発効
（2月16日）

○

○ ○

◎

将来の動向

30〜40％効率up（CO2削減） Green

無産廃／無害

安全

移動体
自動車
船舶
列車
の
『高温超電導モーター化』
へ

超高精度製品を安定に製造するため○ ○ 製紙工場で実績積みつつある○○ 軽量・静音化に技術開発の先行を許すことなく、（「高圧 H2 ガス搭載型
FC EV」のみならずこれに加えて、）「LH2 搭載型 FC EV 又主張したい。

3.

高温超電導技術開発の歴史と現況
1986 年に発見された高温超電導現象は、その後様々の

HTS 材料の発見につながったが、今日、商用ベースで実用
不燃のモーター《21世紀への日本発の革新技術》

図2◎

は H2 エンジン HEV」も開発のテーマとすべきことを強く「スーパーエコシップ」

Clean

次世代大型単結晶炉、鉄鋼の生産
関節の先の方で有効◎

自動車／船／（飛行機）の効率化！
モニュメント

○

○ ○ ◎

○ ◎ ○

環境条約

◎ 液体水素燃料にて効果大◎○

ナセル構造の簡素化◎ 米空軍

全高温超電導モーターの歴史的意義

化されているのは、1988 年に日本で発見されたセラミッ
クス材料からなる“第一世代の BSCCO”を商用化した住
（2）、
（17）
友電工㈱製の DI-BISCCO®のみである（1）、。但し、目下、1987 年に米国で発見された“第二世代の YBCO”について、日米両国で開発・商用化競争が繰り広げられており、これに成功した暁には、第一世代の BSCCO に比して、し（7）、LN2 冷却に比して、よりコンパクトで高効率の HTS

より高性能で安価な HTS 線材が供給される見込みである。

モーターが達成されるのみならず、自動車に冷凍機を搭載

高温超電導の“高温”の意味は、空中に無尽蔵に存在し、する必要性が無くなる。つまり、燃料としての LH2 の低温抽出・液化の容易な、従って安価（ミネラルウォーターが度をそのまま HTS 線材の冷却に併用すれば済むことにな

約 100 円／ℓに対して LN2 は略 50 円／ℓ）で無害、かつ絶り、一気に前記ハンディーを克服した冷凍機非搭載の“理縁特性に優れた窒素（N2）ガスを 77K で液化して冷媒とし想の車”が実現することになる。他方、太陽起源のエネルて用いた時、材料が超電導となる場合を表わしており、Tc

ギーで H 2 を得て、LH 2 タンクローリーで LH 2 を水素ス

（超電導臨界温度）が 77K 以上を示す。一方、これら HTS

テーションに配送すれば、自動車駆動エネルギー資源の持材料は、過冷却すると許容臨界電流（Ic）が増加してゆく

続性と、インフラとしての水素ステーション整備への道がことが知られている。この冷媒温度と Ic の関係をまとめる

拓かれることになる。従って、我国も図 1 に従って、欧米と、図 3 の通りとなる。LN2 は入手し易く冷却し易い点で

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 41 ）−POD推進装置の構造

1,400
1,300
1,200
1,100
1,000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
0

＜1,400A＞（7倍）

DI-BSCCO線材＜1,140A＞

0.23mmIc（A）（5.7倍）
4mm

断面積≒ 1mm of DI-BSCCO
2

超電導モータ用
冷却装置

冷 却 方 法液体窒素循環冷却

冷 却 方 法液体窒素循環冷却

超 電 導 線

DI-BSCCO

超 電 導 線

DI-BSCCO

出出

力

12.5kW（過負荷62.5kW）

回
サ

10

（2倍）
（65Ｋ）
＜200A＞
（
Li
（1倍）
N
（77Ｋ）
2）

20K
LiH2

20

30

40

50

60

70

80

90

■二重反転モーター諸元■第1次試作モーター諸元＜400A＞
4K
LiHe

住友電工を含む日本の産学グループは、液体窒素
冷 却 に よるも のとして は 世 界 最 大 出 力となる
「365kW 超電導モーター」を開発

超電導モータ×2機

100 （Ｋ）

力

365kW

転

数

250rpmイズ

1.2m−0.8m

量

4.4ton回

転数100rpm（直径−長さ）

サイ

ズ

0.6mø×0.6m

重ポットサイズ

0.8ｍø×2m

冷媒温度

図4
図3

船舶推進用超電導モーター

高温超電導線（BSCCO）の冷媒温度と臨界電流（Ic）の関係

は優れた冷媒であるが、燃料資源とはならない。これに対して LH2 は、冷却するのは容易とは言い難いが、一度液化すると冷媒温度が 20K となり、HTS 線材の Ic を LN2 より
5.7 倍大きくとれることと、LH2 それ自身がクリーンか（7）

つグリーンで良好なエネルギー資源となる点は、何物にも代え難いメリットとなる。超電導とは、電気抵抗がゼロになることであり、産業応用上は、その高電流･高磁界かつ超低損失（省エネ）の特性が利用される。その適用候補は、

表2

車両への高温超電導モーターを適用した場合のメリット

超電導モーターの特徴

輸送機械への適用メリット

静粛
早朝・深夜の配送エンジンに比 （騒音・振動） 宅急便・コンビニなど近隣対策
べて優位な点高効率
CO2 排出量削減
低速域で
常電導モー
大トルク
ターに比べて優位な点
小型化

変速機不要（ダイレクトドライブ）
POD 推進型（船外機）
車両の小型軽量化→低燃費
客室、荷室のスペースに余裕

表 1 に示されているが、その一つ一つが実現されてゆけば、周辺技術の進歩と共に HTS 線材の量産化が進み、自ずとそ

（16）、
（17）
。HTS の応用の応用分野は拡大するものと考える（3）、は、大電流通電・低損失性より、まず電力ケーブル（HTS
AC Cable）で先行し、米国ニューヨーク州都 Albany 市では、2006 年 7 月に世界で初めて約 7 万世帯に商用電力を送電するまでに至った（13）。日本でも現在東京電力㈱の旭変電所に実証試験線を建設する計画が進められている。
少なくとも、「エネルギー・資源・環境の世紀」、「水素の時代」、「直流の時代」と云われるこの 21 世紀の革新技術をリードする重要な素材が HTS 線材であり、この応用技■超電導自動車諸元術開発で世界をリードしてゆくことは、日本にとっても非

冷 却 方 法

液体窒素浸漬冷却

超 電 導 線

DI-BSCCO ®

最 高 出 力31kW（3,100rpm）

最 高トル ク120Nm
（1,500rpm）

最 高 速 度

85km/hバ ッ テ リ

144V, 60Ah

常に重要であると考える。現在までの所、DI-BSCCO®では Ic で略 200A 超、線長で 1 〜 2km を達成している。

4.

HTS モーターの開発

走行可能距離60km（30km/h 一定）

比較的低速回転で大出力を必要とし、駆動装置の負荷率（使用される割合）も高い船舶が、国交省のスーパーエコ
シップ（電気モーター駆動 2 重反転プロペラ推進システム）政策もあり、又機器類の据えつけスペースが十分あると共に、駆動システムのコンパクト性が経済性に大きく効いてくるこ

自動車用超電導モーター

（5）
、
（12）
。
ともあって、HTS モーターの適用第一候補となった（4）、

図 4 に試作された HTS 船舶推進電気モーターと、その適用

図5

世界初の高温超電導モーター駆動自動車（HTS EV）−（ 42 ）− 液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車への道 —液体水素配送タンクローリーの活用—最終形態と考えられる「POD 型推進装置」の構造を示す（16）。

内外の車載・バッテリー（電池）を非常に多く“直列米国でも、海軍が全艦艇の電気モーター推進化政策を示す

接続”する必要がある。二次電池の場合、その充放電中、駆逐艦用 36.5MW 級の HTS モーターが試作されてい範囲を適性に保つことが寿命に大きく響いてくるが、る。表 1 の適用一覧の中で、HTS モーターのコンパクト・

省エネ性の活用の第二候補として、EV 用モーターの HTS

多段直列の場合はそれらを均等に充放電する管理が難しくなってきて、いわゆる「パワーマネージメントシ化が採り上げられた（11）。車両に HTS モーターを適用した場ステム」が必要となる。それでも現在の HEV は、144合の一般的なメリットを取り纏めると、表 2 の通りとなる。

〜 288V までのバッテリー直列接続電圧からモーター

こ の Feasibility を 確 認 す る た め に 、 住 友 電 工 ㈱ で は 、印加高電圧を得るために、モーターと直列電池間に、2008 年 6 月の洞爺湖サミット記念環境総合展に出展する

図 6 の通り、「昇圧コンバーター」を挿入する必要がことを目標にして、図 5 の HTS EV を試作し試走に成功しある。従って、ている。このケースでは、冷凍機は搭載せずに、LN2 を（イ）多段直列の二次電池が必要となる。

モーター部分に直接注入して HTS モーターを冷却し、その（ロ）昇圧コンバーターが必要となる。

LN2 が気化し終えるまでの数時間走行が可能となる“HTS（ハ）パワー半導体を多用する必要があり、これらは強直流モーター”を採用した。この試作・試走により HTS。

EV は十分に Feasible であることが判明した

（11）
、
（16）

制水冷される必要がある。
（ニ）モーター自身も強制水冷される必要がある。
等のシステム上の問題が指摘される。これを図 6 の通5.

高温超電導モーター車のメリットと課題

りに HTS モーター化すると、HTS 線材では大電流・低損失通電が可能なことから、トルクを生ずるモー

現在考えられている電気モーターを活用する車種は、EV、ターの「A･T（Ampere × Turn）」の電流（A）を大HEV、FC HEV、PHEV（Plug-in-HEV）である。いずれきくとれるので、巻回 HTS コイルのターン数（T）をのモーターもそれ自体 HTS 化の対象となる。銅線を巻回し小さくすることができる。従って、必要なモーターへてなる常電導モーター車と HTS モーター車を、その基本的の印加電圧を大きく下げることが可能となる。LN2 冷

構成部分で比較し、その HTS 化のメリットを記すと、図 6

却の HTS モーターでは数 10V 以下で十分であるので、の通りとなる。但し、H2 ガスを燃料として、FC ではなく

まず二次電池を 1 個当りで大容量化して、均等作動管

ロータリー・エンジンで発電機を回し、得られた電力で理の容易な並列使用メインに代替させることができモーターを駆動する HEV は、日本のマツダ㈱が既にリーる。又、昇圧コンバーターも不要となるばかりか、パス販売を開始しており、1 回の給水素で約 200km の走行距

ワー半導体自身及び周辺機器も高電圧化対応しなくて離を有していることが発表されている。図 6 より、HTS（21）

EV のメリットと課題を列記すると以下の様になる。

済ませることが可能となる。
（2）前記（1）で述べたが、多用されるパワー半導体は、（1）常電導モーターの性能向上のためには、モーターをコ

強制水冷効率を上げてコンパクト化する（数を減らす）

ンパクト化し大トルクを得るために、その回転数を例ためにも、現在は Si 系パワー半導体を許容温度のほぼ

えば 10,000rpm 以上に上げることであるが、モー上限（100 ℃超）で使用しなくてはならない。所がター回転数は結局の所印加電圧に比例するので、モーHTS EV では、LN2 で 77K、LH2 で 20K の冷媒が活用

ター電圧を高くする必要がある。現在までの所、HEVできるので、この低温度までの範囲でパワー半導体をで約 500V まで昇圧されているが、こうすると 1 〜 3V

大電流低ロス変換技術＜超電導モーターのメリット＞

常電動モーターEVシステム

超電導コイル

大トルク

抵抗ゼロ

低損失

低電圧

燃費向上

二次電池
（燃料電池）

低CO2

DC/DCコンバーター
電池直列数大幅削減

高信頼性

超電導モーターEVシステム

ON

発生ロス極小

使用範囲

高経済性
電気
冷凍機

超電導モーターの車両への適用

二次電池（燃料電池）

-270

-200
［HTS］

図7

﹇最適温度﹈

超電導
モーター

図6

DC/DC
昇圧
ｺﾝﾊﾞｰﾀｰ

発生熱の
冷却除去
容易
分子運動等

大電流

変速機
電気

電子移動度の逆数

変速機レス

常電導
モーター

SiC変換器をLiN2で冷却 して用いる
性能︵ 抵抗︶小型・軽量

超電導モーター＊変換器（インバーター、
コンバーター）のロス
20K水素を極小点活用
冷媒剤として ＊低圧大電流変換素子の活用
超低温冷却による変換器のコンパクト化

-40 0

150

300
℃

パワー半導体の ON 抵抗と冷却温度の関係

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 43 ）−

（3）現用 EV の常電導モーターを小型コンパクト化するには、逆に必ずモーターを高速回転しなければ必要なトルクが得られない。従って車を必要速度とトルクで駆動するには、「変速機」が必須となる。変速機自体かなり大型で複雑な機器であるばかりか、変速時には無視できない量（8 〜 10 ％）のロスを生じる。これをHTS 化すると、そもそも HTS モーターの［A･T］がA相

大きく、低速で大トルクが効率よく得られるので、図B相C相6 に示す様に、変速機を不要にすることが可能となり、大きなメリットを引き出すことができる。このコンセ

現用3相交流（将来の）多相交流化

プトは、図 5 の洞爺湖サミット用試作 HTS EV で採用されている。

図8（4）H2 を燃料とする FC 車の場合、1 セル当りの発電電圧

多相交流の活用は約 0.8V 程度が実力である。この場合、常電導モーター印加電圧を得るためには、数百セルの直列使用が冷媒冷却することができる。パワー半導体のロスを決必要となる。例えば“GM Hydrogen 4”では、440

める「ON 抵抗」は、図 7 に示す温度依存性から、ま段の FC スタックを搭載している（0.8V/セルとして略ず現用の高温使用より大きく低下させ得る。絶対零度

350V）が、FC の場合にもこの様な多段シリーズ（直では電子の移動が無くなる（ON 抵抗無限大に相当）列）活用には、その運用と信頼性と寿命とメンテナン

ので、明らかにマイナス冷却温度のある点が最適温度

スの面で高度の技術と厳しい管理が要求される（15）。こ。住友電工㈱の予備

れが HTS モーターで、もし LH2（20K）運用可能とな調査では– 40 〜– 50 ℃位に最小点がありそうなデー

ると、モーター駆動に必要な印加電圧を低く抑えるこ

タ ー も 出 て い る が 、 参 考 文 献（ 18）に よ れ ば 、 Siとが可能となる。二次電池にせよ、FC にせよ、多数（ON 抵抗最小）になる筈である（7）

MOSFET で、40 〜 80K（– 233 〜– 193 ℃）に最小点

段のシリーズ接続に比して少数段シリーズ接続の並列がありそうなこと、及び LN2（77K）では常温に比し活用の方が、はるかにその運用が容易になるばかりか、て ON 抵抗を約 1/7 に下げられるとのデーターが示さ

並列使用に適した大容量化（電極の大面積化等）につれている。この様に HTS 用冷媒冷却法をパワー半導

いては、技術的対応がむしろ容易になるものと考えら体に適用すれば、（イ）ロス発生そのものを大きく下げられる。
（ロ）大電流通電時の発熱も冷却処理できるので、パワー半導体 1 個当りの処理能力を大幅に上げられる（コンパクト&シンプル化）。

れるので、経済性の高い二次電池や FC のユニットを
EV 専用に開発・製造できる可能性が出てくるものと考えられる。これは EV にとって、大きな魅力になるものと考えられる。
（5）常電導モーターの場合、磁性体の上に銅導線が巻回さ（ハ）LN2 は良好な絶縁液体（LH2 も同じく絶縁液体）

れてコイルが形成されるが、磁性体には磁気飽和現象なので、（低温 N 2 及び H 2 ガスと共に）直接パがあり、いくら通電電流を増やしてもある量以上に大ワー半導体を冷却することが可能となる。
のメリットが得られることになる。

きなトルクが得られない限界が存在する。又、モーターの高速回転と変速機で低速・高トルクを得る手段

又、パワー半導体にかかる電圧も、（1）の（ニ）で述にも、自ずと限界を生ずる。一方、HTS モーターの場

べた様に、低くなるので、半導体自身も製造し易くな

合は、磁性体を用いない空心形コイルでも「A･T」のり、恐らく HTS 用冷媒冷却大容量パワー半導体は、そA（通電電流）を大きくとれるので、この様な“大トれに適した専用設計のものが新たに開発されるものとルクを得る”ための限界は理論上無いことになる。仮期待される。又、必要パワーに対して、パワー半導体に実使用上限界があったとしても、その限界は常電導

1 個で処理すべき電流を極端に大きくしない手段の一モーターに比して遙かに高いと考えられるので、車載つとしては、交流用モーターに対しては、図 8 に示す

型大トルクモーターを実現することが可能となる。

様に、多相モーターの採用があげられる。現用の 3 相（6）以上（1）〜（5）では、常電導モーターに対して HTS

平衡交流ではなくて“4、5、6 ‥相平衡交流化”を試

モーターが優れている可能性について述べたが、HTS

みれば、一つのパワー半導体の必要容量を小さくでき、

モーター搭載 EV の最大の課題は、HTS 状態を生ずる

又、HTS コイルの“均流化”もより実現し易くなるこ

低温を EV の中でどう生成し維持するかにある。HTSとが考えられる。（あるいは逆に、HTS モーターのパ

モーターの場合、冷媒は断熱した閉鎖（closed）シス

ワーアップの一つの手段にもなり得るものと考える。）

テムで用いられるが、モーター自身の発熱（特に AC−（ 44 ）− 液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車への道 —液体水素配送タンクローリーの活用—表3

HTS EV での低温生成・維持方法

冷凍機搭載

冷凍機非搭載EV の中に冷凍機を設置し、 カートリッジに入れた液体冷媒を必バッテリー電力で常時要時取り替え（但し間欠的に）運転（又は冷媒をガソリン並に必要時注入）
すべての車種に対応可能
当面＊バス＊宅配搬送車（宅急便）＊建機、フォークリフト＊長距離トラック＊稼働率が高く ＊変速頻度が高く＊始動大トルクが必要な車が HTS EV に適するなる。LH2 搭載の EV としては、図 9 の 2 形態が考えられる。

国内では（A）の LH2 FC の試作例は無いが、海外では例
えば GM が試作した例がある（ 19）。（B）の LH 2 シリーズ
HEV（燃料で発電機駆動エンジンのみを動作させるハイブ
リッド電気自動車）は、未だ試作された例が無い。しかしながら、図 10 に示す通り、BMW が既に“LH2 搭載水素（エンジン）自動車”を開発し、その試作車はミュンヘン
をはじめ各地でこれまでに 150 万 km 超の試走を行っている。BMW Hydrogen 7 は BMW のホームページ情報によれば、水素貯蔵タンクの高圧化を可能にすることによって、“Boil-off（LH2 の気化流出）”の課題を克服すると共に、モーターの場合）と外部からの侵入熱により冷媒温度
は序々に昇温してゆくので、間欠的にではあっても、いずれにせよわずかづつ冷媒を再冷却することが必要となってくる。表 3 は、“冷凍機搭載 EV”と“非搭載 EV”
について取り纏めて比較したものである。液体冷媒（LN2/LH2）を必要時外部から再注入する“冷凍機非搭載”型も、例えば、運転基地を持つバスや使用場所

同一タンクで“液体水素／高圧水素ガス”の両方を搭載可能にしている。図 10 の通り、LH2 ／ガソリン両タンクを用いると、現試作車で 400 マイル（640km）以上走行させることができるが、LH2 のみでは 125 マイル（200km）走行となっている。但し、現在試作中の 10kg LH2 貯蔵タンク
では、350 マイル（560km）超の走行が可能になることを示している。（燃料車載時の影響は“重量”になるが、水と時間が限定される建機やフォークリフト等では、極めて簡便で容易な手段として捨てきれないものがある。一方、冷凍機搭載型は、HTS EV 一般に適用可能であるが、車の使用状況にかかわらず（従って停車中（A）《液体水素＋燃料電池＋超電導モーター》

でも）常時（間欠的に）冷凍機を動かしていなければとなる。従って、特に実用化が早いと考えられる LN2
冷媒活用の HTS EV のケースでは、表 2 又は表 3 に示す通り、当面“稼動率が高く”、“変速頻度が大きく”、“始動大トルクの必要”な車種から実用化されてゆくものと考えられる。具体的には、バス、宅急便、建機、

電気
超電導
モーター

二次電池

回生

HEV 及び EV 型バスと比較した一例では、HTS バスの

20K
Ic≒6倍

冷媒

超電導
モーター

電気 超電導
発電機
気体水素
二次電池

回生

水素
エンジン

液体水素

（冷凍機搭載型 HTS バスを、常電導モーター搭載の

燃料
電池

（B）
《液体水素＋内燃機関＋超電導モーター》

フォークリフト、長距離トラック等が対象になり、その後自家用車等の汎用化に入るものと考えられる。

気体水素

液体水素

ならない点は、車のエネルギー効率を考える場合課題

20K
Ic≒6倍

冷媒

走行エネルギー効率の方が、各々約 25 ％と 13 ％良いとの検討結果も出されている。しかしながら HTS EV

図9の効果の検討はこれからの課題である。）

6.

液体水素冷却 HTS EV

液体水素冷却 HTS モーター（究極の未来車）
第 1 〜 2 章では、「エネルギー・資源・環境」面より、水素をエネルギー源とする車が未来車として生き残るとの見

液体水素
タンク

水素−ガソリン
バイフューエル内燃機関

解が一般的であることを述べた。
一方、第 5 章の（6）では、HTS EV にとって車載冷凍機が大きな課題になることを指摘した。この課題を克服する
最高の手段が、「冷媒と燃料を兼ねる LH2 を搭載した HTS
EV」を実現することである。もし長期的保存に耐えうる車

ガソリンタンク載 LH2 貯蔵タンクに蓄えられた LH2 の冷熱を HTS の冷却に用いるとすれば、車載冷凍機は不要になり、かつ 20K の
低温と Ic ≒ 6 倍の HTS メリットが同時に得られることに（出典：山根 健、BMW Japan Corp. ゼロエミッションシンポジウム2007）

図 10

BMW Hydrogen 7.車両概要

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 45 ）−素は最も軽い分子であるので、LH2 に関する“燃料のエネ

外パイプ

ルギー重量密度”は、ガソリン比 2.7 となる。一方、エンジンでの燃焼は、LH2 をガス化して行われるので“エネル

）
パイプ間
層（2重
真空断熱

）
プの内側
（内パイ
素
水
体
電
液
ーブル送
（ 加圧 ）
流DCケ
圧）大電
HTS（低

内パイプ

ギー容積密度”が重要になるが、H2 ガスはガソリン比 1/4となる。水素を自動車に用いる場合、この両効率を勘案して設計される。）BMW の LH2 搭載水素エンジン車の存在は、
図 9 の（B）に示した「LH 2 搭載水素エンジン・ HTS シ
リーズ HEV」のコンセプト実現に対して、有力な技術ス
テップになるものと考えられる。
図 13

7.

液体水素移送用パイプ内 HTS DC ケーブル送電複合システム

液体水素の生成と移送と“水素ステーション”
第 1 〜 2 章で、現在の自動車の燃料となっている化石エネルギー資源が Peak‐out し、枯渇してゆくことに触れた

電力

水の電気分解（KOH溶液）ディスペンサーH2

ガス（都市ガス／石油／LPガス）

蓄圧︵器︶化石燃料改質圧縮︵器︶的視野に立てば、人類は太陽起源の新エネルギーの有効活

水素ステーション
オンサイト

が、それを分り易く示したのが図 11 である。同図は長期

高圧ガス
（現在）

FC HEV又は
H2エンジン車

150

道具と火の使用

100

ワットの
蒸気機関

運搬用に
動物を利用

50

石油

産業革命

H2

・・・・・
原発
新エネルギー
太陽光／熱
風力発電

（水の）
高熱分解
（水の）
電気分解

液体水素
タンクローリー

高圧
ガス
（現在）

日本の現在のH2ステーション（2008年現在）
化石燃料
改質

8

オフサイト
&
電気分解

4

合計

12

液体水素
（将来）

石炭

図 14

原子力

水素ステーションへの“水素供給元”について

薪など

0
B.C.
〜数100万
火の
発見

天然
ガス

塩電解

高圧々縮
（20MPa）
鋼製カードル
トレーラー・トラクター
液体水素

ガソリン・エンジン、
火力発電所、石油の掘削

製鉄所COG
ガス

エネルギー
ギャップ

純発生水素

200

オフサイト

TV・トランジスタ・
原子力発電所

製油所

水素ステーション

太陽エネルギー

IC,LSI250

副生水素

世界のエネルギー消費量（石油換算100万バレル／日）＜H2ステーションでH2発生・貯蔵・供給＞

B.C. A.D.
1000 1000
火と家畜
エネルギー

〜100万年

A.D.
1700
薪炭・水車・風車

〜1万年

A.D.
2000

A.D.
2100

石油

太陽
エネルギー

石炭

〜500年

図 12 は、太陽電池をメインとして H2 を生成し貯蔵して、〜200年 〜40年

Source: World Population Prospects 1990. Energy Statics Yearbook

図 11

（8）
。
用に向わざるを得ないことを示している（7）、

再度その H2 を使って電力を取り出す仕組みを示したもの
で、太陽起源のエネルギー資源を実際的な量で“貯蔵しつ

人類のエネルギー消費の歴史

つ活用する”ことを考えた場合、最も有力な手段の一つと考えられるものである（8）。主として太陽電池発電と貯蔵が展開される砂漠地帯から、この 2 つのエネルギー資源
光エネルギー

電力

太陽電池
＜永 続＞

エネルギーバランス

水（H2O）の電気分解に示した様な、内部に高温超電導直流ケーブル（HTS DC（H2O → ｢O2 ｣＋「H2 」）

Cable）を複合させた“LH2 移送パイプ”の布設が検討されている（20）。（この“送 LH2 パイプ”の内部温度は 20K 以

O2

H2

H2

貯蔵

︵大気中︶

太陽︵核融合︶（LH2 と電力）を消費地に移送させる手段としては、図 13下となるので、HTS DC ケーブルは、低電圧でも大電流が送電できることになる。）この構想が展開されると、HTS
EV が走る消費地の『水素ステーション（又は水素スタン＜Sustainable＞
電力
電力貯蔵

人類︵社会︶

電力エネルギーの消費

H 2O

H2 / O2による発電ド）』では、太陽起源の Sustainable で Clean かつ Green

FC（燃料電池）

な水素と電力が自動車に供給できる様になる。水素ステー

and / or
水素タービン「O2 」＋「H2 」→「H2O」

ションの現状を取り纏めると、図 14 の通りとなる（10）、（19）。
オンサイト（水素ステーション）で、化石燃料を改質してH2 を得る方法は、エネルギー資源の Sustainability の観点

図 12

太陽エネルギーの獲得と水（H2O）の循環
̶永続的なエネルギーのバランス̶

からは本質的な解決策とはならない。ここではオフサイトで製造した H2、中でも前記の通り、太陽起源の H2 を搬送－（ 46 ）－ 液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車への道 ̶液体水素配送タンクローリーの活用̶＜カーボンフリー電源＞

実際的でかつ Sustainable なものになるものと考える。先存在、又は建設（計画）中であり、LH2 と高圧ガス H2 の両HTS DC Cable
集・送・配電（DC）
他の都市近郊発電所電力

発生工場も米国では約 10 ヵ所、EU では各国に 1 〜 2 ヵ所

電力存在する。ここで、LH2 と高圧ガス水素を比較すると、表（AC）4 の通りとなる。この中で、将来各地に多数設置されるでコンバーター

あろう水素ステーションへの水素の配送を考えると、欧米

燃料電池（FC）
又は
水素タービン発電）（都市近郊）
LH2貯蔵

送H2パイプ（LH2／高圧ガス）
液体水素（LH2）
運搬船＜水の電気分解＞
H2の発生&
貯蔵 液体（LH2）
又はガス

H2燃料

（DC）

配送と同じく、「LH2 のタンクローリー配送」の方が優れて

LH2スタンド（ガソリンスタンド兼用）
FC
発電

電池

おり、かつ実際的であると考える。仮に、「H2 の配送（インフラ）は、LH2 タンクローリーになる」とすれば、各水好ましくなる。とすれば、その後、図 14 のオンサイトの（原子力発電所）（DC）

LH2タンクローリー
搬&配送

EV（電池用）用
DC電源の先例から判断しても、現在のガソリンのタンクローリー

素ステーションでの水素の保管も、LH2 の方が容積的にも太陽電池Farm（風力発電Farm）（僻地水力発電）（DC）

行する欧米では現在およそ 60 づつの水素ステーションが方を供給できる体制をとっているケースが多い。又、LH2︵遠隔地でも可能︶

して各地の水素ステーションに供給するシステムが、より（カートリッジ取り替え）（バッテリー充電用）
DC電源

図に示す様に、水素ステーションでエネルギーを消費して、水素を気化させかつ高圧化することは、エネルギー的にもガス化
高圧化（750気圧）FC HEV又はHTS HEV
用
電力&水素燃料
ステーション（全国展開）

水素ステーション（スタンド）

水素燃料
LH2
高圧ガスH2 （注意）
（液体水素）（A）当面の日本：高圧H2ガス搭載FC HEVのみHTS FC HEV（個別自動車）（B）欧米（の一部）と本提案：液体水素（LH2）搭載
HTS HEVとして本命視したい

ステーション現場での操作性や運用性からも、好ましいもとのは考えられなくなってくる。以上の議論をベースにし

図 15

水素（＆電力）の発生・貯蔵・移送と『水素ステーション』て、「水素（&電力）の発生・貯蔵・移送と『水素ステーション』」の関係を取り纏めると、図 15 の通りとなる。図

15 では、水素ステーションで、水素と電力の両方を自動車

生（オフサイト僻地）から末端活用までを一貫して考えたに供給する形を示している。又、一応“高圧ガス H2”も供場合、将来の自動車は LH2 を供給するのが最適であると考給可能な図になっているが、LH2 のまま水素ステーションえる。この場合は、LH2 の冷熱が活用可能になるので、電で一時保管後、LH2 のまま自動車に供給する形の方が、よ気モーターは 20K の大電流通電可能な HTS 化が可能となり好ましいものと考える。この様に、エネルギー資源の発り、しかも HTS （H）EV で最大の課題であった、車への冷凍機搭載も不要にすることができることになる。H2 を使った車内での電力発電は、FC と水素エンジン発電機の 2

表4液体水素（LH2）と（高圧）水素ガスの比較

項

目

ケースが考えられるが、FC には白金触媒を不要にする等

液体水素（LH2） （高圧）水素ガス

冷凍機

必要

不要

設 高圧化ポンプ不要

必要

備 高圧貯蔵タンク

不要

必要

冷凍貯蔵タンク

必要

不要

○（大）

△（小）

H2 燃料のステーション
への配送

◎

×

ステーションでの貯蔵
利 保管の容易性・安全性
便性 車搭載の容易性

○

△

?

?

搭載量と走行距離

○

△

貯蔵密度

車での危険性（事故時等）機 高温超電導（HTS）
能
性 適用の有利性
実

非 HTS

績 HTS

〔

○

〔

◎

臨界電流（Ic）は
LN2 の約 6 倍

〕

△（?）

（超）高圧
ガスボンベ搭載の更に革新的技術開発が要求されるのに対して、水素エン
ジンは既に汎用化された技術に属するものと云える。一方、
水素エンジンそのものを駆動力として走る水素車では、発電機（= モーター）が無いので、車の制動（ブレーキ）時の回生エネルギーの活用ができず、やはりエネルギー効率
的には一段劣るものとなる。従って、ここでは H2 配送イ
ンフラの観点から LH2 がベストであり、LH2 を H2 スタン
ドから供給されて搭載する車では、『LH2 搭載 HTS HEV』
が理想的な技術になることを指摘しておきたい。従って日本においても「高圧 H2 ガス搭載型 FC HEV（ここでの H
は、「燃料電池（FC）と二次電池」の Hybrid を意味する。）」に加えて、「LH2 搭載 HTS HEV（FC に加えて H2 エンジン〕発電も含む）」の検討・研究・開発・実用化を図ってゆくべきと考える。

×

BMW の水素車

日本（トヨタ、ホンダ）の FC（H）EV（参考）
住友電工㈱試作車
LN2HTS EV

−

8.

結

言

図 16 に本論文のエッセンスを示し、その中で、現状の自動車から将来あるべき理想の車としての「液体水素（LH2）
搭載 HTS HEV（FC 又は水素エンジン発電）」へ至る道筋

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 47 ）−エネルギー資源・環境
との関係

2000

内燃機関
（エンジン）

プロパン等ガス（CNG）エンジン車
ガソリンエンジン車
ジーゼルエンジン車△ ︵高効率︶＊温暖化ガス（CO2）の排出（全体の 1/4 〜 1/3）

化石燃料

×

エンジン
と
電気モーターのハイブリッド＊高効率発電電力の活用
原発の（夜間）
電力の活用

電気モーターとバッテリー

ガソリンエンジン発電
ハイブリッド車
ジーゼルエンジン発電
ハイブリッド車
プロパン等CNGエンジン発電
ハイブリッド車（プラグイン）
電気モーター車［EV］

○
〜
◎

液体水素
（LH2）
搭載

20K

冷却必要

水素燃料

無尽蔵エネルギー
資源と温暖化ガス
非排出

燃料電池（FC）
又は水素エンジンとバッテリーと電気モーターのハイブリッド

高圧水素
ガス搭載

気圧ボンベ搭載

750

燃料電池（FC）発電とバッテリー蓄電のハイブリッドによる電気モーター車

FC発電 とバッテリー蓄電とLH2冷却高温超電導（HTS）
モーターによる
電気モーター車
水素エンジンとHTS発電機とバッテリー蓄電とLH2 HTS
モーターによる
電気モーター車

常電導ﾓｰﾀｰ車
回生エネルギー活用

電力○

新エネルギー
太陽発電
風力発電
水力発電
活用の拡大

年代

液体水素（LH2）内燃料エンジン車（ガソリンとLH2のハイブリッド）（独 BMWの“水素車”）

一部
H2＊化石燃料（石油／天然ガス）の枯渇

2050（LN2冷却）HTSモーター車

常電導ﾓｰﾀｰ車＜FC 又は “水素エンジン”＞（LH2冷却）HTSモーター車
90〜100億人

67億人②「石油・ガス」から「電力」へ； 更に「H2のFC電力／水素エンジン」へ③「新エネルギー」起源の「電力」と「H2 」へ④「LH2インフラ とHTS FC HEVへ

社会状況の急変

まとめ①「電気モーター化」＋「バッテリー（回生エネルギー）」

2008［人口の増大］2050

年代［ピーク（2010〜2050）後、衰退］

石油系資源の枯渇（石油：41年）＊（ガス：63年）＊（＊資源エネルギー 「原子力2008」より）（HTS水素エンジンHEV）

環境問題激化⇒環境対策の義務（強制）化へ

図 16

液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車（HTS FC HEV 又は水素エンジン・シリーズ・ HEV）への道（Road-map）

をまとめて示す。近代文明の最大の利器の一つとして、自象になっていない事実を改めて、（それに加えて）「LH2」

動車の数とその役割は、人口が増え文明が進展する今世紀も対象にする開発基本方針を確立することが、何にも益し以降も益々大きくなってゆくものと考えられる。その時、て重要であることを指摘しておきたい。

エネルギー資源と環境の観点から、太陽起源の Sustainable
で Clean かつ Green な水素資源が、自動車燃料の主流に置き換わってゆくことは必然と考える。水素の発生から末端の水素ステーション（スタンド）までのインフラを一貫して考えた時、高圧 H2 ガスより LH2 の方が実際的（現実的）になってくるのは明瞭である。一方、内燃機関（エンジン）
のみからなる車と、回生エネルギーが使用可能な EV（又は HEV）を比較すると、（H）EV の方がエネルギー効率の観点から有利な状況は将来も不変であると考える。この二つの流れに、近年目覚ましい技術発展を遂げつつある高温
超電導（HTS）の技術を組合せると、車載冷凍機不要のま
ま、EV にとっては“理想的な「HTS モーター、バッテ
リー及び変換器」の統合システム”が、『LH2 搭載 HTS HEV』という具体的な形で展開可能になってくる。これら（日本発の）革新的な技術をベースにした“未来車”を実現するために、現在日本では「高圧 H2 ガス」のみしか検討の対

参

考

文

献

（1）加藤他、「革新的ビスマス系高温超電導線（DI-BSCCO®）の開発」、
SEI テクニカルレビュー第 168 号（2006 年 3 月）（2）綾井、畑他、「臨界電流 200A 級高温超電導線の開発」、SEI テクニカ
ルレビュー第 169 号（2006 年 7 月）
（3）
「20 年の時を経て高温超電導線が現実に —ビスマス系線材の実用化迫る—」、日経エレクトロニクス（2005 年 2 月 28 日）（4）岡崎、「移動体の超電導駆動による高効率化検討」、SEI テクニカルレ
ビュー第 168 号（2006 年 3 月）
（5）岡崎他、「電気推進船用超電導コイルの開発」、SEI テクニカルレ
ビュー第 167 号（2005 年 9 月）（6）畑、「『京都議定書』と北東アジア エネルギー・資源・環境・経済圏—国際連系直流送電システムの検討—」、SEI テクニカルレビュー第167 号（2005 年 9 月）（7）畑、「GENESIS 計画と高温超電導直流ケーブル —究極の持続可能な『新エネルギー』の活用について—」、SEI テクニカルレビュー第 172号（2008 年 1 月）−（ 48 ）− 液体水素搭載高温超電導モーター駆動電気自動車への道 —液体水素配送タンクローリーの活用—（8）畑、「GENESIS 計画と持続可能なエネルギーの活用」、OHM Vol.96
No.1（2009 年 1 月）
（9）山根、「BMW の水素自動車プロジェクト」、ゼロエミッションシンポ
ジウム 2007（2007 年 11 月 28 日）（10）山地、「水素エネルギー社会」、エネルギー資源学会発（2008 年 5 月
26 日）（11）尾山他、「超電導電気自動車の開発」、SEI テクニカルレビュー第 173号（2008 年 7 月）
（12）杉本他、「高温超電導電動機の試作」、電気学会全国大会（2005 年 3
月 17 日）（13）湯村、畑他、「長尺三心一括型高温超電導ケーブルによる世界初の実線路建設と商用運転（Albany プロジェクト）」、SEI テクニカルレ
ビュー第 170 号（2007 年 1 月）
（14）
「ハイブリッド・電気自動車のすべて 2007」、日経 BP 社
（15）
「燃料電池車・電気自動車の可能性」、グランプリ出版（16）「超電導！ 電気抵抗ゼロの世界へようこそ!!」、住友電工製高温超電導
パンフレット（2009 年 3 月）
（17）北澤、「超伝導技術の未来 〜超伝導ネットワーク〜」、Journal of the
Cryogenic Association of Japan（2007）（18）根本、渡辺、菊川、「高温超電導線を添えてオンの抵抗を小さくした
並列接続 MOSFET」、第 79 回 2008 年度秋季低温工学・超電導部会、加速器／周辺技術（2） 3B-a05（2008 年）「燃料電池車の開発最前線」、OHM（2009 年 1 月号）（19）（20）P. M. Grant,“ The Super Cable: Dual Delivery of Chemical andElectric Power”, IEEE Trans. Appl. Super.15, 1810（2005）（21）「マツダ水素 HEV リース販売開始」、朝日新聞朝刊（2009 年 5 月 27 日）（その他、ここに記さない資料としては、関係各機関、あるいはメーカーのホームページからの資料を用いた。）

執

筆

畑

者 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

良 輔＊：元 常務執行役員 博士（工学）エネルギー・資源・環境分野の研究・開発に従事

茂 樹 ：材料技術研究開発本部 技師長
兼 電力・エネルギー研究所 所長------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------礒嶋＊主執筆者

2 0 0 9 年 7 月・ S E I テ クニ カ ル レ ビ ュ ー ・ 第 1 7 5 号 −（ 49 ）−