自動車排出ガス規制

自動車排出ガス規制（じどうしゃはいしゅつガスきせい、英: Vehicle emissions control）とは、自動車の内燃機関から排出されるガス（排出ガス、排気ガス、排気）に含まれる有害物質の量の規制の総称である。自動車排ガス規制、自動車排気ガス規制とも呼ばれる。

概説

国や自治体、中央政府や各州（各自治体）の政府ごとに規制値が定められている。
例えば一酸化炭素 (CO) ・窒素酸化物 (NOx) ・炭化水素類 (HC) ・黒煙など、大気汚染や健康被害をもたらす物質の上限を定めている。
1963年の米国の大気浄化法の成立につづいて、1970年に米国で「マスキー法」が成立したことで本格的な排出ガス規制が行われるようになっていった。→#歴史

米国

アメリカ合衆国内においては1963年に成立した大気浄化法（Clean Air Act of 1963）を根拠規定として、連邦政府が定める規制とひとつひとつの州政府（state government）が独自に定める規制が存在する。中でも特にカリフォルニア州が周年の排ガス検査の義務付け(カリフォルニア州スモッグチェック制度)を含めた特に厳しい規制を課している事で知られている。その他の49州は特に州による規制値の制定が無い限りは、1968年に成立し原則として1994年以降義務付けとなったアメリカ合衆国環境保護庁(EPA)の定める米連邦排出ガス規制に依る。米国では1996年以降ECUの通信規格のOBD-II規格への完全移行を達成、概ねこの世代を境に規制基準値の強化が行われている。
カリフォルニア州の規制はカリフォルニア州大気資源局(CARB)により定められており、州知事命令(Executive Order、EO)により、具体的な適用車種やモデルイヤーの範囲、規制値などが決定される。カリフォルニア州、とりわけロサンゼルスは盆地が多く大気の滞留が起こりやすい地形、郊外住宅地を重視した高速道路網の整備と、それに付随した地下鉄や鉄道等の公共交通機関の整備の遅れなどの都市計画上の問題に起因するモータリゼーションの急速な発展などの事由から、全米50州でも特に大気汚染が深刻であったとされ、第二次世界大戦中の1943年には早くも光化学スモッグの発生が記録されている。このスモッグは1952年に自動車から排出されるHC及びNOxが原因である事が特定され、1962年には米国初の排ガス規制である「クランクケース・エミッション規制」が州法で規定、同州内で販売される車両へのPCVバルブ装着が義務付けられた。1965年からは独自に排気ガスへの規制も始まり、1967年にCARBが創立されて以降は、米国のみならず世界的にも非常に先進的な規制政策が実施された。その為、自動車メーカーはカリフォルニア州で販売される車種には新型の排ガス対策機器の搭載や触媒の連装化、エンジン自体の特殊な改修を盛り込んだカリフォルニア州仕様を設定しなければならない程であった。現在でも米国内の排ガス対策機器の補修部品(特に触媒)においては、カリフォルニア州向けの専用品がラインナップされており、同州州知事命令のどの世代(EO Number)に適合しているかを示す表記が行われる事が多い。前述の1994年全米規制値のモデルともなった1993年時点のCARB規制値では、日本の53年規制に匹敵する基準が課され、1990年以降段階的に制定されている各種の低公害車(LEV)仕様においては、日欧の規制値を上回る厳しい値が制定される事も珍しくなくなっている。
カリフォルニア州以外では、テキサス州のテキサス鉄道委員会(RRC)がLPGエンジンのみを対象に独自の規制値を定めている。これは同州のガス田やパイプライン輸送開発などのエネルギー産業に対する規制と密接に絡むものである。
なお、米連邦内では石油危機を契機に1978年から企業別燃費基準(CAFE)が世界に先駆けて制定された。1975年前後の各社の排ガス対策はキャブレターの予熱等の霧化効率向上(CO、HC抑制)、希薄燃焼やバルブオーバーラップの増大等で燃焼室温度を下げるエンジンの改良(NOx抑制)、EGRやサーマルリアクターなどの後処理装置の追加などが主流で、高価で信頼性がまだ不十分であった還元・酸化などの二元触媒や三元触媒は、採用に二の足を踏むメーカーも存在した。しかし触媒以前の従来型の排ガス対策、特にエンジンの改良は排ガス性能向上と燃費がトレードオフの関係になりやすかった為、CAFEの制定以降は従来型の排ガス対策では浄化性能と燃費基準の両立が次第に難しくなり、各メーカーは構造面や方向性における転換を迫られる事となった。その後、三元触媒の製造技術の向上により排気効率や耐久性が確保され、必ずしも定期交換を要さなくなった事から、80年代初頭より三元触媒にO2センサーを組み合わせ、空燃比測定による燃調のフィードバック制御を電気的に行う事で、浄化性能と出力性能、低燃費の全ての要素を満足する三元触媒方式が今日まで続く世界的なデファクトスタンダードとなった。

カナダ

カナダではカナダ環境省が規制を定めている。

ヨーロッパ

旧西ドイツ時代の1985年から独自の規制値(西独排出ガス規制)を定めていたドイツのような事例もあるが、今日のヨーロッパ諸国は原則としてはヨーロッパ連合(EU)が定めるEU圏内統一排出ガス規制に依り、それぞれの国内法にて規制値を制定している。
EUの規制値はその世代により「ユーロx(数字)」の表記で区分が行われ、日本に於いては2ストローク機関搭載のオートバイも規制対象となったユーロ3でにわかに注目が集まった。現在はEU圏内ではユーロ6が適用されており、中国を始めとする新興国や発展途上国の多くも、ユーロ2やユーロ3等の世代の古い規格を準用している場合が多い。

インド

2010年代の首都ニューデリーの空気質指数（AQI）は、大気汚染で深刻なレベルとされてきた北京市より悪化した。このことからインド政府は、2017年にBS4（BSはバーラトステージの略。規制内容はユーロ3と同レベル）規制を導入したほか、2020年からはBS6（ユーロ5と同レベル）規制を導入する。2018年にはBS6適合車両向けの低硫黄燃料の供給も始まった。

車種規制

一定の走行条件下で測定された排気ガス濃度が基準を満たしていない車両の新規登録、移転登録及び継続登録をさせないことにより、基準を満たさない車両を排除する規制手法である。中古車及び使用過程車も対象となるため、単体規制よりも新車代替が促進される。自動車NOx・PM法による規制がこれにあたる。

運行規制

車種、用途、燃料種、排ガス性能その他について要件を定めて車両の運行を制限し、排ガス性能の劣る車両の流入阻止や渋滞緩和を図り、沿道の大気汚染を防止する規制手法である。首都圏（埼玉県・千葉県・東京都・神奈川県）、大阪府・兵庫県・愛知県などの各地方自治体のディーゼル車規制条例による規制や、尾瀬・乗鞍スカイライン・上高地などで自然保護のために行われるマイカー規制がこれにあたる。

1973年以前の経過

日本における排出ガス規制は、1963年（昭和38年）に運輸省船舶技術研究所内に日本初の排気ガス測定装置を設置し、省内にて自動車排出ガス規制のための研究が開始されたことに端を発する。具体的な規制は1966年（昭和41年）、ガソリンを燃料とする普通自動車及び小型自動車の一酸化炭素濃度規制により開始された。これはアイドリング、加速、定速、減速の4つの走行状態（4モード）で台上測定を行い、CO濃度が3%以下となることを普通自動車及び小型自動車の新車に対して義務付けたものである。
当初は運輸省の行政指導という体裁であったが、1968年（昭和43年）には大気汚染防止法が成立したことで法的な根拠も確立され、同年の保安基準にて正式なものとなった。1969年（昭和44年）からは保安基準改正により段階的にCO濃度2.5%以下に規制が強化された。
同時に使用過程車に対しては、1967年（昭和42年）より整備事業者に対して排気ガス対策点検整備要領が交付され、エアクリーナーの状態、キャブレターからの燃料漏れなど16項目の点検整備を励行することが行政指導された。1970年（昭和45年）からは使用過程車に対するCO濃度試験も開始され、アイドリング検査でCO濃度が5.5%以下（1972年（昭和47年）からは4.5%以下）になることが求められるようになった。当時、このような排出ガス規制を本格的に行っていた国は大気浄化法のアメリカと日本のみであるとされた。
1970年（昭和45年）、運輸技術審議会自動車部会において「自動車排出ガス対策基本計画」が策定され、昭和48年・50年の二段階での排出ガスの低減目標を設定。この時点では東京都内の排出ガス総量を、昭和50年において昭和38年相当量へ、昭和55年において昭和36年相当量への抑制を目標とすることを主旨としていた。
同時に、同年5月に東京都新宿区牛込柳町にて発覚した大気汚染による鉛中毒事件への対策のため、段階的に有鉛ガソリンを無鉛化する方針も決定された。結果的に、昭和53年規制以降の三元触媒の普及にあたり、触媒の寿命を縮める要因の一つであるガソリン中の鉛が除去される道筋が付けられた。
そして1973年（昭和48年）、新車及び使用過程車に対する排ガス試験項目が炭化水素及び窒素酸化物にも拡大される形で昭和48年排出ガス規制が成立。同時に、1970年大気浄化法改正法（マスキー法）を直接の下敷きにする形で、同法が目標としていた1975年式以降のCO / HC及び1976年式以降のNOxは、それぞれ1970年式以前のCO / HC及び1971年式のNOxの少なくとも1/10以下に低減するという環境基準を、日本の排出ガス規制（昭和50年及び51年規制）においても正式に適用することが決定されたのである。