船舶 船舶用エンジンと燃料の現状(Ⅱ）
LNGを燃料とする船舶は、建造時の価格が重油を燃料とするディーゼル船に比べて15～30％高く、燃料費も高くなる。しかし、環境規制の厳しさが増す中で、高価な低硫黄重油の採用に比べてLNGは価格競争力があると考えられている。世界的に2010年に竣工済18隻だったLNG燃料船が、2020年には就航中が175隻、発注済みが200隻を超えるまでに急増している。
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船舶 船舶用エンジンと燃料の現状(Ⅰ）
船舶用エンジンは蒸気タービンエンジンに始まり、現在では経済性に優れたディーゼルエンジンが主流となっており、小型のプレジャーボートなどでは自動車と同じガソリンエンジンが使用されている。その他、ガスタービンエンジンはジェットフォイルや軍用艦船などの特殊用途に使用されている。最近では静粛性に優れた電動気推進が大型客船などに使用されており、用途に応じてエンジンと蓄電池を組み合わせたハイブリッド推進船が実用化されている。
自動車 運輸部門と合成燃料「e-fuel」（Ⅲ）
EVシフトが進む自動車分野は、2030年時点でエンジン搭載車が91％残ると予測され、脱炭素燃料の供給が鍵となる。国際船舶分野では、重油から複数の脱炭素燃料への転換が計画されている。国際航空では、SAFの国内生産、サプライチェーン構築による安定供給体制の整備が検討されている。
自動車 運輸部門と合成燃料「e-fuel」（Ⅱ）
液体合成燃料の製造で、再生可能エネルギー由来の水素を原料としたものが「e-fuel」である。発電所や工場などから排出されたCO2を回収（CCS）して使用する。将来的にはDAC技術で、大気中のCO2を直接分離・回収する。e-fuelの製造コストは300〜700円/Lと試算され低コスト化が大きな課題である。
自動車 運輸部門と合成燃料「e-fuel」（Ⅰ）
運輸部門におけるCO2排出量の削減には輸送効率の改善が重要で、航空機、自家用乗用車、バス、自家用貨物車が対象として有効である。 現在、自家用乗用車、短距離用のバスや自家用貨物車は、EV化が急速に進められている。また、長距離用のバスや自家用貨物車のFCEV化が検討されている。一方、長距離用のバスや自家用貨物車、EV化やFCEV化が困難な航空機については、液体燃料の脱炭素化が選択肢の一つと考えられる。
船舶 国際海運でのCO2削減と日本企業の現状
国際海運からのCO2排出量は約7.0億トン（2018年）で、世界全体の約2.1％である。国土交通省は国際海運に携わる船舶が排出する温室効果ガス（GHG）を2050年までに実質ゼロにする目標を設定した。しかし、船舶用の代替燃料に関しては、自動車や航空機に比べて順調に進められていない。一方、欧州では電力推進船と燃料電池推進船の開発が積極的に進められている。
エネルギー 異種材料の継手設計について
形状不連続のない平板の場合でも、異種材料の接合界面端部近傍には材料不連続に起因する顕著な応力集中が生じる。そのためアルミ合金ー炭素鋼やCFRPー炭素鋼などの異種材料継手の設計法の概念を構築し、継手設計指針として体系的にまとめる必要がある。
自動車 バイオエタノールとは？
バイオエタノールは、農作物、木材・古紙などの植物の糖分を微生物によってアルコール発酵させ、蒸留して作られる液体アルコール（C2H5OH）であり、ガソリン代替、またはガソリンとの任意の濃度での混合利用が可能である。
自動車 バイオディーゼルとは？
バイオディーゼルはバイオマス（菜種油、パーム油、大豆油、魚油・獣油、廃食用油など）の油脂を原料としたもので、主にディーゼルエンジン向けの燃料である。油脂は粘度が高いため、主にアルカリ触媒法（湿式洗浄法）でグリセリンを除去して精製される。
自動車 バイオエタノールの導入目標
バイオエタノールは、気候変動枠組条約では「カーボンニュートラル」として位置づけられており、使用時にCO2排出量には計上されない。そのため自動車用ガソリンの代替燃料としてバイオエタノールを使用できれば、CO2排出量の削減につながる。