皆さんこんにちは！
世界中で地球温暖化が問題となる中、各国はCO2排出量の削減に取り組んでいます。
最も有効な手段として化石化燃料から電気などのクリーンエネルギーへの転換が行われていま
す。しかし、エネルギー源であるバッテリーの容量が限られるために、水素燃料電池が注目を
集めています。積極的な欧州と対照的な米国。この温度差を見てみましょう。
エアバス、米国のエンジンメーカーに水素研究の強化を促す
クレジット: エアバス
直接燃焼と燃料電池駆動システムの両方における水素推進研究のレベルと強度をめぐって欧州
と北米を隔てる明らかな隔たりは、エアバスにとってますます大きな懸念となっています。
ロールス・ロイス社やサフラン社を含む他の欧州のパートナー企業が本格的な水素燃料推進試
験に向けて取り組みを続けている一方で、GEエアロスペース社やプラット・アンド・ホイット
ニー社では同等の研究活動はほとんど行われていません。
この図は、大西洋の両側における国家研究の優先順位の不均衡を反映している。欧州では、ク
リーン航空イニシアチブなど、中央政府が支援する一連の取り組みの下、航空宇宙用水素への
大規模な投資が行われていますが、米国では、FAAとNASAが資金提供している水素推進研究
の取り組みは小規模で数も少ないのが現状です。
業界筋によると、この亀裂の拡大はエアバスにとって懸念事項であり、同社は米国産業界が水
素関連の推進研究にもっと真剣に関心を持つよう、水面下で静かに動いているということです。
エアバスの懸念の焦点は、ゼロイー構想の下で水素燃料対応の航空機の潜在的新シリーズの開
発を狙っている地域型および単通路型機分野にあるとみられます。
エアバスは、短期的には、燃料電池ベースのハイブリッド推進が、現在「事前プログラム」で
研究中の100～200人乗りの航空機に適しているとみていますが、大型航空機では直接水素燃
焼がゼロカーボンの選択肢として好まれる可能性が高いと予想しているのです。
エアバスはなぜ米国の研究への関与を拡大したいのか？その答えはおそらく3つありますが、
そのうちの1つは意外に思えるかもしれません。
まず、米国の関与を促すことで、水素推進が直面するより困難な課題の解決に大きな重みが加
わります。その課題の中には、航空機システムやエンジンにおける極低温燃料の管理など、多
くの技術および認証関連の問題を超えたものもあります。より大きな課題には、主要な燃料生
産および流通システム インフラストラクチャの開発と、それを取り巻く規制環境が含まれます。
エアバスは5月、北米の主要空港に水素ハブを設置することの実現可能性を調査する複数の契
約を締結し、2030年代半ばのゼロエミッション航空機の導入を支援することで賭け金を引き
上げました。これらの契約は、ZEROeイニシアチブの下で2035年に就航する水素燃料の商用
航空機の開発を開始するかどうかの計画決定を支援するために、欧州とアジア太平洋地域の空
港や航空会社とすでに進行中の複数の調査に追加されました。
北米での契約には、世界で最も利用者数の多いハーツフィールド・ジャクソン・アトランタ国
際空港およびヒューストンのジョージ・ブッシュ・インターコンチネンタル空港と水素インフ
ラの実現可能性調査を行う覚書（MOU）が含まれていました。エアバスは水素電気推進スタ
ートアップのゼロアビアと共同で、カナダの3大空港であるモントリオール・トルドー国際空
港トロント・ピアソン国際空港、バンクーバー国際空港ともMOUを締結した。エアバスが別
の航空機OEMとMOUを締結するのは今回が初めてとなります。
第二に、GEエアロスペースとプラットを含むように網を広げることで、推進システムの選択肢
が広がり、同社の現在のワイドボディ民間プログラムの事実上の独占エンジンプロバイダーで
あるロールスロイスへの長期的な依存を軽減するのに役立ちます。MTUエアロエンジンとサフ
ランはどちらも、クリーンアビエーションやその他のイニシアチブを通じて水素推進研究作業
への関与を増やしていますが、どちらも、それぞれ既存のパートナーであるプラットとGEとの
ロードマップに基づく潜在的な水素固有の商用エンジン計画に直接関与していません。
MTU エアロ エンジンズは最近、空飛ぶ燃料電池 (FFC) 推進システム用の液体水素タンクを
テストし、ミュンヘンの施設でゼロ排出パワートレイン用のテストセルの設置を開始しました。
ドイツの航空宇宙センター DLR と共同で開発されたこの FFC は、ドルニエ 228 飛行テスト
ベッドのターボプロップ機の 1 つを 600 kW の水素電気ドライブトレインに置き換える予
定で、MTU は 2030 年代半ばまでに通勤および地域市場で利用できるようにすることを目指
しています。
MTU は、クリーン アビエーション傘下の FFC を基に、3 年間の HEROPS (水素電気ゼロ排
出推進システム) プロジェクトも主導し、1.2 メガワットの燃料電池パワートレインの地上テ
ストを実施します。このパワートレインは、2～4 メガワットまで拡張可能で、より大型の地
域航空機に電力を供給できます。
一方、サフランは、欧州のハイペリオンプロジェクト（「環境に配慮した航空推進のための
水素」のフランス語の頭字語）の一環として、タービンエンジン用の水素燃焼サブシステム
のテストを2023年に完了しました。この3年間のプロジェクトには、エアバスとアリアングル
ープ（両社の宇宙ロケット合弁会社）が参加し、液体水素の取り扱いと燃焼に関する数十年
の経験を基に構築されました。
3 番目、そしておそらく最も意外な理由は、エアバスの情報筋によると、米国の動力装置メー
カーは水素にあまり注意を払わないため、危険にさらされているということです。特に、同社
の一部の戦略家は、従来のガスタービンベースのターボ機械ルートを完全に回避する非従来型
の水素およびハイブリッドベースの推進システムを開発するという中国の野望の高まりに直面
して、米国の推進装置プロバイダーが危険なほど油断する可能性があると考えています。
中国は2060年までに排出量実質ゼロを目指すという国家目標を公言していますが、政府は
2023年10月に、2035年までに環境に優しい航空機製造産業を育成する計画の詳細を発表し
ました。中国民用航空局と工業省、科学技術省、財政省が作成した計画書には、電池式電
気、ハイブリッド電気、水素電気、水素推進、持続可能な航空燃料の開発を加速する計画など
が概説されています。これらの分野はいずれも商業用推進開発の長い歴史に必ずしも依存して
いないため、米国はこの動きがもたらす可能性のある長期的な課題に警戒すべきだと情報筋は
述べています。
ビヨンドエアロ、地域向け水素電気航空機の計画を発表
クレジット: ティエリー・デュボア
燃料電池で動くビジネスジェット機を設計している新興企業ビヨンド・エアロは、同様の推進
システムを使用する大型航空機の概要を明らかにしました。
トゥールーズを拠点とする航空機製造会社では将来、気体水素から液体水素への移行を検討し
ていると、パワートレイン部門責任者のマチュー・ペッツ・デュラー氏は付け加えました。
ビヨンド・エアロは、6～8人乗りで航続距離800海里のビジネスジェット機「ワン」の就航
時期を2020年代としています。トゥールーズで9月10日に開催された航空宇宙試験開発ショ
ーでペテス・デュラー氏は、「ニュー・エアロ」の3段階計画では、地域型航空機は2030年代
に就航するだろうと述べました。規模を拡大して大量市場に参入することが狙いだと同氏は語
ったのです。当該地域型航空機の座席数はまだ明らかにされていません。
2040年代には、いわゆる商用航空機が登場し、「気候への影響を最大化する」とペッツ・
デュラー氏は続けました。商用航空機の収容人数も明記されていないが、アーティストのレン
ダリングを見ると、明らかに100席以下であることが分かります。
ビヨンド・エアロは、ワンのために欧州航空安全機関からCS-23認証を取得する予定です。
最初は2人乗りの操縦士による運航で、1人乗りの操縦士による運航は後日認可される予定だと
ペテス・デュラー氏は語りました。操縦システムはフライ・バイ・ワイヤ技術を採用する予定
です。
ペッツ・デュラー氏によると、4 つの燃料電池スタックはそれぞれ 300 kW を供給。2 つの
電動ダクトファンの効率は 70% と予想されます。複合材料製の 700 バール水素タンクの
水素質量分 7 ～ 15% と推定されます。
「いずれは液体水素に切り替えることになるだろう」とペッツ・デュラー氏は語ります。
ビヨンド・エアロは就航を優先しており、そのため、利用が成熟するにつれて気体水素を選択
したと同氏。しかし、性能面では液体の方が優れていると同氏は付け加えました。
2023年2月、ビヨンドエアロはG1アビエーションの超軽量飛行機をベースにした縮小版のデ
モ機を飛ばしました。同社のエンジニアは、基本的に電動モーター、燃料電池、340バールの
水素タンク3つ（合計1.2kgの水素）を搭載してそれを改造しました。総出力は、離陸時にバッ
テリーが供給する不明な電力ブーストを含めて85kWでした。
ブレリオと名付けられたこのデモ機は、フランスアルプスのガップ・タラール空港で、完全飛
行を含む10回の離陸を実施しました。この飛行機は、最高速度60ノット（巡航電力45kW、す
べて燃料電池で供給）で、最高高度2,300フィートまで飛行しました。
H3ダイナミクス、Lyte VTOL機に水素燃料電池を提供
Lyte Aviation の LA-44 Skybus VTOL 航空機は、H3 Dynamics が開発した水素電気燃料電池推進システムを使用します。
ライト・アビエーションは、計画中の40席VTOL機用の水素電気燃料電池推進システムの
供給元としてH3ダイナミクスを選定しました。今年7月24日にこの契約を発表した両社は、
ライトがスカイバスLA-44の運航を予定している空港にH3ダイナミクスの自己完結型電解シス
テムを設置するために協力すると述べました。
23機の暫定販売契約を締結したライト社は、欧州、米国、アジア、アフリカで早期使用の可能
性を検討しています。同社によると、先行予約額は9億2000万ユーロ（9億9800万ドル）に
上るということです。
ライト社は、積載量が約9,900ポンドの貨物バージョン「スカイトラック LA-44C」や、法人
顧客向けの19人乗りバージョンも開発中です。同社によると、人道支援などの一部の用途では
航続距離を2,000キロメートル（1,086海里）まで拡大できるという。これは、標準計画航
続距離1,000キロメートルの2倍にあたります。
フランス、トゥールーズに拠点を置くH3ダイナミクスは、これまでにエアバスA330旅客機用
の補助動力装置燃料電池を開発しており、ライト社が推進システムをLA-44航空機に統合する
のを支援することになります。
H3 ダイナミクスはすでに、オンデマンドでグリーン水素を生産できる一連の自己完結型水素
電解システムを供給しています。「当社はすでに欧州や米国の空港と緊密に連携しているため
効率的で簡単に利用できる水素インフラソリューションをお客様に確実に提供する必要があり
ます」と、同社は述べています。
Qdot が無人 VTOL 航空機に H3 の水素燃料電池を採用
Qdot Technology と H3 Dynamics は、Qdot が計画している無人貨物 VTOL 航空機に最初に使用される可能性のある水素電気推進システムを共同で開発しています。
オックスフォード大学のスピンオフ企業Qdot Technology
英国の新興企業Qdot Technologyが開発中の新しい無人貨物VTOL機は、H3 ダイナミクスが
開発した水素電気燃料電池推進システムで駆動される予定です。9月18日、両社は提携を発表
し自律飛行型航空機の航続距離を600キロメートル（326海里）、または200キログラム
（440ポンド）の積載量で250キロメートルまで延長するとしています。
オックスフォード大学サーモフルイド研究所からスピンオフしたベンチャー企業であるQdot
は航空機の推進システム向けの新しい熱管理技術の開発を目指しています。同社は、この技術
をスケールアップすることで、中距離物流、医療輸送、捜索救助など、他の無人ミッションを
サポートできると考えています。長期的には、より大型の有人eVTOL機や小型ビジネスジェッ
ト機の開発も視野に入れています。
トゥールーズに拠点を置くH3ダイナミクスは、自社の燃料電池システムをQdotのバッテリー
と軽量熱交換器の組み合わせとハイブリッドアーキテクチャに統合します。両社は、これらの
システムを新しいマルチピッチプロペラ設計と組み合わせる予定だと述べました。
Qdot社は、名前の決まっていないこの航空機の認証と商用化の詳細なスケジュールを公表し
ていません。同社のウェブサイトには、2025年に予定されているデモ機のベータテストへの
参加を希望する運航業者への招待が掲載されています。
「当社のハイブリッド パワートレイン戦略により、無人航空機は必要な航続距離と積載量を達
成でき、新しい用途への道が開かれます」と、Qdot の CEO ジャック ニコラス氏は述べて
います。「H3 ダイナミクスは、航空当局による認定と検証を確実にするために、航空宇宙基
準に合わせて設計された水素電気ソリューションを提供することで、Qdot テクノロジーを
サポートしています。」
H3の水素燃料電池のさらなる用途
欧州連合（EU）が支援する灰ポートレード・プロジェクトは、ハネウェルと電気航空機メーカ
ーのピピストレルが主導し、計画中の500キロワット技術実証機のパワートレインにH3ダイナ
ミクスの燃料電池を選択しました。同グループは2026年に地上テストを開始し、その後2030
年に、テキストロンのeAviation部門の一部であるピピストレルが開発中の19人乗りのミニラ
イナー航空機を使用して飛行テストを行うことを目指しています。
エアバスは5月、H3ダイナミクスが改造した500キロワットの水素燃料電池で稼働する補助
動力装置（APU）を納入しました。欧州の航空宇宙グループは、旅客機の従来のAPUを置き換
える計画の一環として、実証機でこの装置を評価しています。
まとめ
欧州と米国の水素燃料電池開発の温度差は、ますます広がるばかりです。
それは自動車業界EVについても同じことが言えます。米国では、ＥＶ車の需要が低迷していま
す。その理由は、充電器などインフラ整備の後れとともにバッテリーが高価なこともあります。
2月19日「BS国際報道」より
一方で、日本車のハイブリッド車が人気です。
2023年のアメリカ国内の販売台数は124万台余り。前年に比べて65％増えて、2年ぶりの増
加となりました。これに対し、EVの2023年の販売台数は107万台余りで、前年に比べて51％
の増加です。販売台数も増加率も、ハイブリッド車がEVを上回ったのです。
バイデン政権は、まだ価格が高いEVの普及を後押しするため、購入者に対し最大7500ドル、
日本円で約110万円の税制優遇を提供する制度を設けています。
さらに、状況を左右するのが11月の大統領選挙です。
EVに懐疑的なトランプ氏が政権を奪い返せば、バイデン政権の普及推進策から舵を切り、EV
シフトが逆回転する可能性もあります。そうなれば、EVのメ－カーにも影響を及ぼすことは
必至です。
米国航空業界が、自動車のようにハイブリッドまたは水素燃料電池に移行しないのかは不明で
すが、バッテリー業界を牽引している米国の自動車業界のジレンマが影響しているのかもしれ
ません。
それでは今日はこの辺で・・・
またお会いできる日を楽しみにしています。
コメント