電気自動車
1830年代(1832年 - 1839年の間に、正確な時期は不明)、スコットランドの発明家ロバート・アンダーソンが充電不可能な一次電池を搭載した世界初の電気自動車を発明した。
販売された初の電気自動車は、最初のガソリンエンジン車(1891年)の5年前に英国で登場した。1899年にガソリン車よりも早く初めて100 km/hを突破するなど当初は有望視され、自動車の黎明期には蒸気機関・内燃機関と動力源の覇権を争っていた。ハブにモーターを搭載したインホイールモーターの原型とも言える4輪駆動車を当時ローナー社在籍のフェルディナント・ポルシェが、1900年のパリ万博に出展した。
トーマス・パーカー(Thomas Parker)は1884年に自ら製作した特別仕様の大容量二次電池を搭載した実用的な自動車を英国ウルヴァーハンプトンで製造した。
アメリカでも発明王トーマス・エジソンが電気自動車の改良に努め、特に充電可能なバッテリーの開発に邁進していた。1900年時点のアメリカは、実に38%が電気自動車であったとされる(蒸気40%、ガソリン22%) 。
しかし、広大な国土を持つアメリカでは航続距離の短さが克服し難いネックとなり、やがて彼のもとで内燃機関を研究していたヘンリー・フォードによるフォード・モデルTの成功により自動車市場は完全に内燃機関自動車に支配された。
マンハッタン政策研究所のマーク・ミルズは論文「すべての人に電気自動車を? 不可能な夢」原題:(Electric Vehicles for Everyone? The Impossible Dream)で「EVが多くのドライバーにとって実用的で魅力的であることは確かだ。補助金や義務付けがなくても、主に裕福な消費者が数百万台以上を購入するだろう。しかし、ICE(内燃機関自動車)の禁止やEVの義務化という政策には致命的な欠陥がある」と指摘。理由は大きく2つあり、「EVによってCO2排出量がどの程度減少するかはよく分かっていない」「EVがいつICEと経済的に同等になるかは誰にもわかっていない」という点である。
論文内でミルズはいくつかの論文を引用し、ボルボのEV「C40リチャージ」が同社製のSUVである「XC40」とライフサイクルCO2排出量で逆転するのは12万マイル(約19万2000km)程走ってからであり、最初の45,000マイルの走行では比較対象のガソリン車よりも総排出量が多かった点を指摘。
更に研究対象となったEVのバッテリー容量は30 kWhが中央値であり、米国の消費者が一般的に選択する大型車や大容量バッテリー車のライフサイクル排出量は「ほとんど」考慮されていなかったという。そしてこれらはバッテリーや資源の精製・採掘・加工などで発生する排出量を正確に反映しておらず、石炭発電が主流の中国などでは更にCO2排出量が増加する可能性も指摘している。
もう1つの論点である経済性では、原材料の枯渇に伴う価格高騰を理由としている。EVは莫大な鉱物資源を必要とし、鉱物資源は枯渇までは至らなくても、徐々に鉱石の品質が悪くなる。
路線バスでは、まず、停留所歩道端上部に給電線または1 - 2本の給電ポール (Charger Pole) を、車両側面上部に受電板 (Contactor) を設ける。車両が接近した時、給電ポール (Charger Pole) 上部に取り付けてある給電ロッド (Contactor) が車道側に回転し受電板 (Contactor) に接触して、停車中および発進時に車両のキャパシタ2に充電する。走行時にはまず、ブレーキにより充電されたキャパシタ1からの放電で発進し、次にキャパシタ2よりの放電、最後に電池の放電で次の停留所まで走行する。以上のパターンで停留所間を次々と走行する。渋滞や交差点の一時停止・発進にはキャパシタ1を利用する。登り坂では給電ポール (Charger Pole) よりの給電を優先的に利用する。以上により、給電状況によっては、従来の電池自動車の電池の小容量化(1/10以下)及び長寿命化(15年以上)を可能にした電気自動車システムである。
燃料電池自動車とは、搭載した燃料電池で発電した電力で走る自動車。燃料電池に水素やメタノールなどを使用する。FCV(Fuel Cell Vehicle)という略称が用いられる。電気自動車と比べ普及台数が非常に少なく、世界ではマイナス成長にすら転じているが、同じくゼロエミッション車に位置付けられている為、ここで普及率が低い理由や問題点を解説しておく。
次に状況が変化するのは1980年代後半、CARB(カリフォルニア大気資源局)のゼロエミッション規制構想時である。これは米国カリフォルニア州で販売する自動車メーカーは一定台数、有害物質を一切排出しない自動車を販売しなければならない、という規制の構想であった。これに対応できるのは電気自動車と考えられた。
1970年代に比べ、鉛蓄電池からニッケル水素電池と言った技術の進歩もあり、実際にトヨタのRAV4EV、ホンダのEV-PLUS、ゼネラルモーターズのEV1などの限定販売・リースが開始され、電気自動車の本格普及も近いと思われた。しかし鉛蓄電池に比べニッケル水素電池はエネルギー・出力密度に優れてはいたが、それでも電気自動車は充分な性能(航続距離や充電時間、耐久性、車両価格など)を確保できなかった。
1990年代により高性能なリチウムイオン電池を採用したのは日産のみであった。(1997年プレーリージョイEV、1998年ルネッサEV/北米向けアルトラEV、1999年ハイパーミニ)ハイパーミニはアルミスペースフレームによる超軽量ボディとリチウムイオン電池を採用する意欲作ではあったが、車両価格が362万円と高価で、かつインフラ整備も整わず、普及には至らなかった。
これ以降、自動車メーカーは、電気自動車の欠点であるエネルギー密度の問題を解決するため、燃料電池を搭載した燃料電池自動車の開発などにも注力し、2002年(平成14年)には燃料電池自動車ホンダ・FCXや、トヨタ・FCHVのリースが開始されたが、水素ステーションの未整備など、使い勝手や費用等に問題があり普及には至っていない。