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環境にやさしいエネルギーの利用
【Ａ・Ｂブロック】 環境にやさしいエネルギーの利用 神戸市立向洋中学校 鴛 海 伸 一 神戸市立長峰中学校 倉 内 智 美 １．は じ め に 本年度の実験講習会は、電気自動車のしくみ、バイオガスの精製・利用について教えていただきまし た。 日 時：平成 22 年 11 月 17 日（水） 場 所：東水環境センター 神戸市東灘区魚崎南町２丁目１－ 23 参加者：中学校 16 名・高等学校２名 ２．研 修 内 容 ① 電気自動車（神戸市環境パトロール車：三菱 i-MiEV）の試乗 （講師：神戸市環境局環境創造部環境保全指導課交通環境係 係長 北島 宏樹 氏） ・平成 21 年より、神戸市環境局で電気自動車１台を導入し、環 境パトロール車として使用している ・フル充電による航続距離は約 160㎞ ・排気管がついていないので、走行中の二酸化炭素や大気汚染物 質の排出がゼロ ・ガソリン車と比較して二酸化炭素の排出量は、約７割の削減が見込まれている。 ・家庭用のコンセントから充電可能で、フル充電に 100V では 14 時間、200V では７時間かかる ・神戸市役所３号館駐車場にある急速充電器を使用すると、約 30 分で 80％充電できる ② 電気自動車のしくみについて （講師：ＮＰＯ低公害車普及協会 代表 瀬川 成治 氏） ・電気自動車の搭載部品 EV は電気を主動力としているため、すべての駆動に電気が 必要になる。使用する電圧は 48V ～ 500V 以上、電流は 20A ～ 500A と使用範囲が広い。 〈駆動部品〉 モーター，コントローラー（モーターの出力制御），スロットル（電気信号に変換した情報をコ ントローラーに送る），バッテリー（鉛電池、ニッケル水素電池、リチウム電池など） 〈回路部品〉 メインコンダクター（駆動回路の入り切りを行う），ブレーカー，リバースコンダクター（モーター の正逆回転を行う），電線，端子 〈保安機器〉 バキュームポンプ，ヒーター 〈補器類〉 ＤＣ／ＤＣコンバーター（メイン電源の電圧を 12V に変換），パワーステアリングポンプ用モー ター，カークーラー用モーター 〈計器類〉 電圧計，電流計，電力積算計 〈充電関連〉 給電器，充電器 － 46 － ・モーターの搭載方法 エンジンの様に複雑な機構が不要なため、従来の自動車とは違う搭載方法がある。 モーターの搭載方法によって、駆動系のスペースが異なる。EV の多くは、電池の搭載量で決ま るため、今後は駆動系をはじめ機器の小型化が絶対条件になる。 〈変速機方式〉 ガソリン自動車からの改造が比較的簡単な方式 エンジンをモーターにおきかえるため、モーターの性能を変速機でカバーできる。 変速機の機械抵抗があるため、エネルギーロスが大きい。 〈減速機方式〉 現在販売されている EV のほとんどが採用している方式 EV の仕様にあわせた専用設計のモーターや減速機を使用する。 変速機がないため、車両に余剰スペースが生まれる。 変速機がないため、効率から外れた使用では、エネルギーロスが大きい。 〈デフレス方式〉 モーターを左右独立で搭載した方式 デフがないため、減速機のみで走行可能 左右別にモーターをコントロールできるため、車両の姿勢制御が可能。 変速機がないため、車両に余剰スペースが生まれる。 変速機がないため、効率から外れた使用では、エネルギーロスが大きい。 〈ホイールインモーター方式〉 モーターをホイールと一体化した駆動方式 車体に駆動部分がないので、車両スペースを有効に使用できる。 モーターがタイヤとともに動くので、モーターに衝撃に対する耐久性が必要になる。 ③ こうべバイオガス精製施設の見学・説明 （講師：神戸市建設局東水環境センター専門役 森田 正三 氏） こうべバイオガスは、下水汚泥処理の過程で発生する消化ガスを 活用した、低炭素 ･ 循環型エネルギーである。 東灘処理場に隣接した「こうべバイ オガスステーション」で、１日に約 40 台の市バスや業務用車両に燃料と して供給している。 こうべバイオガスを高度精製したものを都市ガス導管に直接注入し、 送り込まれたガスは一般家庭にも供給されている。供給されているガス 量は約 2000 戸の家庭が使うガス量に 相当する。 二酸化炭素排出量については、年間約 1200t の削減効果が見込 まれている。 こうべバイオガスは神戸市で発生した下水汚泥を活用し、再生可 能エネルギーとして神戸市民が使用する、循環型社会のモデルとし て、その効果が期待されている。 ３．終 わ り に 実際に電気自動車に試乗したり、こうべバイオガス精製施設を見学したりすることで、環境への負荷 が少なく長期にわたって利用可能なエネルギーや技術の開発について、より身近に感じ、楽しく知るこ とができました。最後になりましたが、研修にご協力いただいた北島宏樹氏、電気自動車の仕組みにつ いてお話しいただいた瀬川成治氏、バイオガスについてご説明いただいた森田正三氏および水環境セン ターの皆様、ありがとうございました。紙面をお借りしてお礼申し上げます。 － 47 －