大容量ニッケル水素電池「ギガセル」
2011.5.15 産経ニュース
造船各社が航海中の地球温暖化ガスの排出量を削減する「エコシップ」の設計、開発に力を入れる中、川崎重工業が開発した「ハイブリッド給電システム」に注目が集まっている。船の推進力としてディーゼル発電機と太陽光発電を交互に使い、大容量の蓄電池も利用して発電機の稼働時間を減らす。その分、発電機燃料を節減し、二酸化炭素（ＣＯ２）などの排出量を削減できる仕組みだ。同社は６月をめどに実際に船に搭載して試験航海を始め、並行して受注活動も強化する方針だ。
川崎重工のハイブリッド給電システムは、同社が独自開発した大容量ニッケル水素電池「ギガセル」を使用する。ディーゼル発電機で船を動かしている間に、甲板に取り付けた太陽光パネルで発電した電力や、発電機から出る余剰電力をギガセルに充電。必要量がたまったらギガセルからの放電のみで船を動かし、その間、発電機を停止。これを交互に繰り返し、発電機の使用燃料を削減する。
一般的な自動車運搬船（乗用車６０００台積み）に採用した場合、航海中のＣＯ２排出量を２％程度減らせるという。同社船舶海洋カンパニーの小林一也技術本部長は「当社が持つ多様な技術をかけ合わせた新しい船の動力源だ」と胸を張る。
ギガセルについては同社はすでに電池駆動の路面電車、電動大型バスなどを開発中で、次世代送電網のスマートグリッドへの応用も可能だ。その技術を船にも応用した形だ。
給電システムの開発で最も苦労した点は、電気をためる「蓄電池」と、電気を作る「ディーゼル発電機」という本来は用途の違う２つの機器を結び付け、安定制御するための技術だ。川崎重工の技術チームはさまざまなインバーター（電力変換装置）や遮断器を使って試行錯誤を繰り返し、約１年半かけて安定的な電源系統を確立。昨年９月から今年１月まで陸上で実証実験を行い、船の動力源として通用することを証明した。
６月には日本郵船が所有する６２００台積みの自動車運搬船にシステムを搭載し、実際に外海を航海する予定。成功すれば、外航船、内航船の区別なく「将来的に大きな引き合いが期待できそう」（小林本部長）。
川崎重工はこのほか、エンジン燃料となる油類に細かい水の粒子を混ぜ、燃料の燃焼温度を低下させる「水エマルジョン燃料」による航海実験を世界で初めて実施。同燃料は燃焼に伴うＮＯｘ（窒素酸化物）排出量を１５～２０％程度の削減できるといい、ハイブリッド給電と合わせ、「動力面と燃料面の双方から環境負荷低減に取り組む」（小林本部長）。
エコシップをめぐっては、昨年から今年にかけ、三菱重工業やＩＨＩ、三井造船などの造船大手がおおむね技術開発を完了、受注競争の戦端が開かれつつあり、川崎重工の新技術も大きな一石を投じそうだ。
各社がエコシップや関連技術の開発に注力する背景には、ＣＯ２やＮＯｘ、ＳＯｘ（硫黄酸化物）の排出低減を目指す国際社会の要請に加え、コスト競争力の高い中国、韓国メーカーに新造船受注を奪われつつあるためだ。日本造船工業会によると、２０１０年の造船受注量は中国の３３４６万トン、韓国の２７７１万トンに対し、日本は１０５９万トンと、中国の３分の１以下の水準まで落ち込んだ。
日本の造船界は「世界最高水準の環境技術」（元山登雄同工業会会長）を武器に、エコシップ需要に活路を見いだす。（渡部一実）
