JR東日本FV-E991系電車
2022年3月下旬から鶴見線の全線、南武線の浜川崎駅 - 尻手駅 - 登戸駅間での実証実験が予定されている。また、神奈川県、横浜市、川崎市、JR貨物、昭和電工とJR東日本で実証実験に向けた環境・設備整備を連携して行う。水素充填設備は扇町駅構内に設けられる。なお前述の通り、水素貯蔵ユニットの特認の関係で、他線区での走行の予定は当面ない。
車両は1M1Tの2両編成で1号車が制御電動車のFV-E991形(Mzc)で2号車が制御付随車のFV-E990形(Tzc’)である。最高速度は100km/hで加速度は2.3km/h/sである。又、一回の水素充填で140kmほど走行することができる。
編成番号は「HYBARI」から取られた「HY」である。
JR東日本では2050年度までに二酸化炭素排出量ゼロを目標として掲げており、二酸化炭素を排出しない車両の開発が行われることになった。又、開発にあたりトヨタ自動車、日立製作所と連携して開発を行うことになった。燃料電池装置はトヨタ自動車の開発で、鉄道用ハイブリッド駆動システムは日立製作所が携わって開発されている。
2号車の屋根上に水素貯蔵ユニットを配置し、2号車の床下にある燃料電池装置へ世界初となる70MPaの高圧水素を供給して空気中の酸素との化学反応で発電を行う。水素貯蔵ユニットは容量51Lのタンクを5個ずつ内蔵しており、計4ユニットが搭載され、圧力70MPaで約40kgの水素を貯蔵できる。なおこの貯蔵ユニットの製造に際しては、トヨタの「MIRAI」のノウハウが応用されている。またタンクは高圧ガス保安法に基づく特認を受けており、走行可能な線区が限定される。燃料電池は出力60kWのものが4台搭載される。
1号車の床下には主回路用蓄電池を配置し、前述した燃料電池装置からの電源供給と回生ブレーキからの電源供給によりエネルギーを蓄え、電力変換装置を通した上で主電動機などへ送られる。尚、冷房装置などの接客設備に用いられる電源は電力変換装置を介さず補助電源装置へ供給される。主電動機は出力95kW×4台、蓄電池は容量120kWhのリチウムイオン電池を2基搭載する。