バッテリーと燃料電池による大型車脱炭素化の分析(Batteries, Fuel Cells Would Overhaul Emissions From Semis)

2026-06-25 ミシガン大学

米国ミシガン大学の研究チームは、大型トラックなど重量車の脱炭素化に向け、バッテリー電気自動車(BEV)と水素燃料電池車(FCEV)を組み合わせた「コンボイ(隊列走行)」システムを提案した。シミュレーションの結果、長距離輸送では燃料電池車が航続距離や補給時間の面で有利である一方、短距離や都市部ではバッテリー車の効率が高いことが示された。さらに、車車間通信を利用した隊列走行により空気抵抗を低減でき、エネルギー消費と温室効果ガス排出量を一層削減できる可能性がある。研究では、車両性能だけでなく、水素供給網や充電インフラ、運用コストなども考慮して評価しており、用途に応じてBEVとFCEVを組み合わせることが、大型貨物輸送の脱炭素化を効率的に進める戦略であると結論づけた。本成果は、ゼロエミッション物流や次世代輸送システムの設計に重要な指針を提供する。

<関連情報>

中型・大型車両の脱炭素化におけるバッテリーと燃料電池の比較(用途別) Batteries versus fuel cells for decarbonizing medium- and heavy-duty vehicles across applications

Maxwell Woody,Spencer Checkoway,Gregory A. Keoleian,Robert De Kleine,Hyung Chul Kim & James E. Anderson
Nature Energy  Published:25 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41560-026-02095-6

extended data figure 1
Fig. 1: Life-cycle GHG emissions of conventional and alternative powertrains.

Abstract

Medium- and heavy-duty vehicles are a major source of greenhouse gas (GHG) emissions in the United States and globally. Batteries and fuel cells can play a critical role in decarbonizing this sector. Here we conduct a life-cycle GHG assessment of class 3–8 internal combustion engine vehicles, hybrid electric vehicles (HEVs), fuel cell electric vehicles (FCEVs) and battery electric vehicles (BEVs) in the United States. Compared with conventional diesel-fuelled options, alternative powertrains reduce emissions across vehicle types: HEVs by 1–26%, FCEVs using hydrogen produced from steam methane reforming by 12–51%, BEVs powered by the grid by 44–68%, FCEVs using hydrogen produced from electrolysis powered by renewable electricity by 72–82% and BEVs powered by renewable electricity by 87–92%. The ordering of these powertrains holds across cargo weights, drive cycles, regional electricity grids and grid projections. We also assess renewable electricity consumption and hydrogen leakage, two factors that must be considered when evaluating the suitability of different powertrains for decarbonization.

0108交通物流機械及び建設機械
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