経済学部ゼミレポートフェスティバル
2019年12月14日

日本の次世代エコカー戦略
電気自動車 VS 水素自動車
李ゼミ
3年 加藤和明
２年 水谷美紀・宮園愛・村山諒

目的• 地球温暖化問題について考えるにあたって、1番身近であると感じた“自動車”に着目し、地球温暖化問題に対する改善策を提案するため。

• ガソリン車の二酸化炭素排出における地球温暖化への影響力がどれくらいの規模であるのか知りたかったため。

• 近年、電気自動車・水素自動車の技術進歩が著しくみられているが、実際に利用することでどれだけの影響を及ぼすのか知りたかったため。

もくじ• 電気自動車・水素自動車についてーメリット・デメリット• 性能面での比較• 経済面での比較• 海外モデルとの比較と世界市場の将来動向• アンケートの結果• 結論と今後の課題

電気自動車とは• 電気自動車とは、電気をエネルギーにして走行する自動車のこと。

①EV（Electric Vehicle）• エンジンが搭載されておらず、代わりに電気モーターを搭載し、バッテリーに蓄えた電池で走行する自動車。

②HV（Hybrid Vehicle）• エンジンと電気モーターの２つの動力源を持ち、走行条件に合わせて切り替えて走行が可能な自動車。
※今回は、電気のみを使用しているEVについて調査。

電気自動車のメリット
地球環境にやさしい

経済的振動・騒音が小さく、静か

近年、資源制約や環境問題への関心の高まりを背景に、電気自動車が注目を集めている。
https://www.meti.go.jp/policy/automobile/evphv/what/ev.html

電気自動車のデメリット
充電用のスタンドが存在するが、数が少ないため、利用しづらい

走行距離がガソリン車より短い

充電が完了するのに大幅に時間がかかる水素自動車とは• 水素自動車とは、水素をエネルギーにして走行する自動車のこと。
①直接燃焼をするもの• 水素を直接燃焼するエンジンの仕組みを「水素自動車」という。
②燃料電池で発電するもの• 燃料電池を使って水素と酸素の化学反応を起こさせて発電し、モーターを回して走行するものとなり「燃料電池自動車」という。

水素自動車のメリット
有害なガスを排気しない
航続距離が長い

燃料補給が短時間で済む

ガソリン車のように一酸化炭素や浮遊粒子状物質などの有害ガスを排出し、環境を汚染することもない。
参考 ： https://caredge.jp/advantages-and-disadvantages-of-hydrogen-vehicles/

水素自動車のデメリット
水素ステーションの数が少ない

燃料電池の製造コストが高いた
め、車両価格が高くなる

燃料となる水素そのものが高い

水素の製造過程で二酸化炭素が排出される

電気自動車と水素自動車の比較

電気自動車と水素自動車の保有台数（国内）
水素自動車は、電気自動車と比べる250000とわずかしか普及200000
していない

どちらも年々保有台数を増やしていっているが、2017年の国内保有台数を比較すると、電気自動車206780台に対し、水素自動車2440台と保有台数の差が大きくみられる

150000100000
50000
02012

2013

2014

2015

電気自動車

水素自動車

2016

2017

参考： http://www.cev-pc.or.jp/tokei/hanbai3.html （次世代自動車振興センター調べ）充電スタンド・水素ステーションの施設数約166倍
全国充電スタンド数18,080か所（※2019年3月時点）＞

水素ステーション数
109か所（※2019年8月時点）

参考：http://www.cev-pc.or.jp/lp_clean/spot/

性能面比較
• 走行距離、充電・補給時間、価格、最高速度• 二酸化炭素の排出量

水素自動車と電気自動車の性能面の相違点
水素自動車

電気自動車

走行距離

650㎞

150km

充電時間

0.05hour

2hour

価格

約720万円

約360万円

最高速度

170㎞

125km

参考：https://toyota.jp/mirai/
https://autoc-one.jp/toyota/iq/report-1196116/

電気自動車に関しては二酸化炭素排出量の比較
将来的に、太陽光発電などの再生可能エネルギーが普及していけばガソリン車
電気自動車
水素自動車
CO2排出量が「0」になることも可能• １ｋｍ走行するときに排出されるCO２の量
走行時CO2排出量（1ｋｍ走行当たり）

147 g-CO2/km――

電気・水素製造時
CO2排出量―55 g-CO2/km

63 g-CO2/km

1475563
合計※水素自動車は運行時CO2を排出しないが、水素製造時にCO2を排出する。
比較した結果、ガソリン車が最もCO2を排出する。
そのため、水素自動車・電気自動車を利用することで、ガソリン車を利用するよりも1/2以下にCO2排出量を抑えられる。

経済面での比較• 水素自動車と電気自動車のそれぞれの優遇策
水素自動車：トヨタ ミライ

電気自動車：日産 リーフ

①水素自動車
水素自動車の購入時に国から支給される補助金をCEV補助金という。
例えばトヨタのミライ（車体価格740万円）
ア）国から200万円以上の補助金が出る。

イ）さらに、エコカー減税など（計２３万円）の補助金が出る。

７４０万円 ― （200万円＋２３万円） ＝ 517万円
車体価格

補助金

実際購入価格②電気自動車
電気自動車の補助金は、電池容量によって決まる。
例えば、日産リーフの場合、（本体価格４０７万円）
ア）国の補助金として、４０万円が受けられる。
イ）さらに、愛知県では自動車税５年分を全額免除（合計１０万６５００円）

４０７万円 ― （４０万円+１０．６５万円） ＝ ３５６．３５万円
車体価格

補助金

実際購入価格

参考：https://area.nissan.co.jp/fair/ni-aichi/18/11/leaf-for-you/cost/1ｋｍ走行するのに必要な燃料価格
ガソリン車・・・

1ｋｍあたり約８．２円

水素自動車 ・・・
1ｋｍあたり約６．６円

電気自動車 ・・・
1ｋｍあたり約１．３円
参考：

9
8
7

8.2
6.6

6
5

ガソリン車と電気自動車とでは約７円の差！

43
2
1

1.3

0
ガソリン車

水素自動車

電気自動車

海外モデルとの比較と世界市場の将来動向

海外モデルとの比較（1）• 海外モデルの例： テスラ・モデルS （テスラ社 in America）

テスラ モデルSとは・・・
テスラモーターズによる4ドア5人乗りの高級セダン電気自動車(EV)◆特徴◆
最速3秒で時速100kmまで加速することが可能
動力源はすべてモーターであるため、静かに一瞬で最高時速へと達する通常のセダンタイプの自動車と比べると割と大柄な自動車
引用：https://www.tesla.com/ja_jp/models
https://car-moby.jp/45478#c1

海外モデルとの比較（2）• 日本モデルの例：LEAFリーフ （日産社）

日産リーフとは・・・
日産社によって、一切排出ガスを出さない日産初の量産電気自動車（EV）として、2010年12月に誕生した。
◆特徴◆
ピックアップの良い機敏でスムーズな動力性能、静かで余裕のある快適な室内空間、未来的で洗練されたなめらかなボディスタイルを持つ
引用：https://www3.nissan.co.jp/vehicles/new/leaf/charge.html

海外モデルとの比較（3）メーカー車種リーフ

テスラモデルS

充電時間

8時間

15分間

航続距離

約400km593ｋｍ

値段

約400万円

約1200万円

最高速度

110kW

261km/ｈ（時速１００kmまでの）加速時間

約10秒

2.6秒間

コントロール2WD（2輪駆動）

AWD（4輪駆動）

セールスポイント・最新技術

eペダルドライビングアシスト機能

充電スポットの比較
28,00024,00020,00016,00012,000
8,000
4,000

国内

海外

2019年5月

2018年11月

2018年5月

2017年11月

2017年5月

2016年11月

2016年5月

2015年11月

2015年5月

2014年11月

2014年5月

2013年11月

2013年5月

2012年11月

2012年5月

2011年11月

2011年5月

2010年11月

2010年5月

2009年11月

0

国内の設置個所が2016年頃で頭打ちになっていて、それまでの国内設置台数推移や海外の設置台数の推移と比較して低迷しているように見える

合計

参考：https://www.chademo.com/ja/activities-2/charger-information/location/（充電設備位置情報）

海外モデルの水素自動車との比較（1）• 海外モデルの例：NEXO (ヒュンダイ社)

ヒュンダイ社 NEXOとは・・・
ヒュンダイ社によって2018年1月、世界初公開され、同年3月、韓国で販売を開始した。
◆特徴◆

３つの水素タンクを有しているため、約１６０Lの水素を収めることができる。

海外モデルの水素自動車との比較（2）• 日本モデルの例： ミライ（トヨタ社）

トヨタ社ミライとは・・・
トヨタ自動車が製造・販売する、量産車として世界初のセダン型燃料電池自動車である。
◆特徴◆
TFCSという自社開発のトヨタFCスタック・高圧水素タンクなどで構成する燃料電池技術とハイブリッド技術を融合したシステムを利用。
水素充填は約3分で、走行距離は約650km。

海外モデルの水素自動車との比較（3）メーカー車種

ミライ

NEXO

充電時間

3分間

5分間

航続距離

約650ｋｍ

約665ｋｍ値段

約740万円

約960万円

最高速度175ｋｍ/ｈ

179ｋｍ/h（時速１００kmまでの）加速時間

9.6秒

9.2秒

コントロール2WD（2輪駆動）

AWD（4輪駆動）

セールスポイント・最新技
術

CO2排出ゼロ

燃料電池技術2050年度には、世界販売台数の約50％以上が世界市場の将来動向電気自動車・水素自動車になると予測されている。
世界市場の販売台数（単位：万台）1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
02015

2020

2025

2030

電気自動車

2035

水素自動車

2040

2045

2050

参考：https://www.pwc.com/jp/ja/knowledge/thoughtleadership/automotive-insight/vol10.html（PWC)

アンケート調査の結果

回答：49名
日程： 2019年11月19・26日
年代：20代～60代
場所：塩釜口駅周辺、名城大学

Q1電気自動車・水素自動車の普及拡大のためには何が必要だと思いますか？
電気自動車

水素自動車

価格の引き下げ

価格の引き下げ充電施設の増加
水素ステーションの増加
走行距離の向上
性能のPR
充電時間の短縮
わからない
車種の充実

走行距離の向上

修理・整備体制の充実

修理・整備体制の充実

性能のPR
05101520253035

4005101520253035＊必要だと思うものを3つ選択

40Q2電気自動車・水素自動車を買いたいと思いますか？
電気自動車

どちらでもない41%

水素自動車

買いたい13%

買いたい26%

どちらでもない
52%
買いたくない33%

買いたくない35%

Q３それはなぜですか？
電気自動車

水素自動車

プラスの意見プラスの意見・環境によさそうだから・乗ってみたい
・電気は再生可能エネルギーでも作れるから・環境にいいから・興味がある。

マイナスの意見
・価格が高い・デザインが少ない
・近くに充電スタンドがない
・充電が面倒というイメージがある

マイナスの意見
・価格が高い・下手すると爆発するのでは？
・水素ステーションの不備
・知識や興味がない
・よくわからないアンケート結果• 電気自動車・水素自動車ともに価格が高く、充電スタンド・水素ステーションが少ないために、そもそも興味関心がなく、知らない人が多かった。

• 普及を拡大するためには、ガソリン車と同等の価格にして、充電スタンド・水素ステーションの増加させることが必要条件であるとわかった。

結論と今後の課題
水素自動車

電気自動車

結論
•••
•

水素自動車は電気自動車よりも価格が高い
充電スタンドの方が水素ステーションより多い
水素は爆発の可能性がある
再生可能エネルギーで発電した電気を使えば、CO2排出量「０」が可能優位であるのは

電気自動車

結論
ただし、

• 水素自動車は電気自動車より航続距離が長い• 大きな馬力を必要とするバスや大型トラックは電気自動車より水素自動車の方が適している。

電気自動車と水素自動車の住みわけが可能とみられる

今後の課題●ガソリン車と比べると、補助金があったとしても、価格が高く、充電スタンド・水素ステーションが少ないので、現状大きく普及することはむずかしい。

●海外の自動車と比べると、価格は低いものの、性能面でテスラなど先駆的な電気自動車とは差があるため、日本企業は技術面を向上させる必要がある。

ご清聴ありがとうございました。