車業界において､｢ハイブリットカー｣や｢EV車｣などの言葉をよく聞くようになりました｡
今年初めにリコールで騒がれたトヨタのプリウスや､昨年販売数一位になったインサイト､レクサスから発売された高級車HS250hなどはいずれもハイブリットカーです｡
タクシー業界でも､トヨタ･プリウスをよく見かけるようになってきました｡
では､ハイブリッドカーとは一体?
ハイブリッドカーとは2つ以上の動力源・エネルギー源を持つ乗り物を指し、HV（主に日本）またはHEV（主に海外）と呼ばれています。
このハイブリット、実はいくつか形式があります。
皆様ご存知の通り「エンジン+モーター」の構図は変わらないのですが、その役割が異なるようです。大きく分けると下記の3つ。
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- シリーズ方式（直列方式）
- モーターだけで走る電気自動車。しかしエンジンは走るためではなく、発電用の動力源としてエンジンを搭載しているためハイブリットとして分類されている。
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- パラレル方式（並列方式）
- 主役がエンジンで、モーターがサポート役。
従来のエンジンにモーターのアシストを加えるだけのシンプルな構造｡ホンダ・インサイトがこの方式です。
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- スプリット方式（動力分割方式）
- シリーズ+パラレル方式。低速はモーターだけで走り、速度が上がるとエンジンとモーターが助け合う。トヨタ・プリウス、日産・ティーノハイブリッドがこの方式です。
こんなに種類があるものだと､調べてみて初めてわかりました｡
それともう一つわかったことがあるのですが､ハイブリットカーの歴史は実は意外に長いようです｡
初期の自動車の時代ではエンジン技術は未熟で高出力エンジンは製造が難しく、エンジン出力不足をモーターでカバーするハイブリッドカーが考えられ、一部で用いられていたようです。
古くは｢1896年 フェルディナント・ポルシェがハイブリットカーを発表｣というものが出てきました｡
目的や構造は違えど､100年前にはハイブリットカーという考え方があったようですね｡
技術が飛躍的に伸びたのは近代､1980年代、導電性プラスチックポリアセチレンの発見（白川英樹）により高性能なリチウムイオン二次電池（旭化成の吉野彰）や、小型で強力なモーターを可能にするネオジム磁石（住友特殊金属の佐川眞人ら）が相次いで日本で開発され、電気自動車に必要な技術が急速に発展。
いずれも、日本人の発見や発明が活かされているようです。
2000年代にはガソリンエンジンで発電した電気で走行できるハイブリッドカーが日本や北米を中心に増加し､回転数と負荷に対してエンジンの燃費の良いところだけを利用し、不得意なところを電動機でアシストするとともに、駆動用電動機を発電機にして運動エネルギーを電力に回収する回生ブレーキを併用。回生ブレーキで回収した電力を蓄えるため、より大容量の蓄電装置が必要になる。
燃料電池車が各社で試作されたが、車両価格の高さや水素供給のためのインフラ整備といった市販化には克服する問題が多いのに加え、2003年には一部に販売されていた燃料電池ハイブリッド車の高圧水素タンクから少量ながら水素漏れが起き安全性への懸念も残る。
2000年代後半はもはや電気自動車に近い､｢プラグインハイブリッドカー｣が日本や中国で販売され、エンジン車から電気自動車に向かう市場の動きが目立つようになりました。
ついこの間の2010年ジュネーブモーターショーでは欧米メーカーが相次いでハイブリッドカーを発表した。
2000年に突入してハイブリットカーが普及してきているのが､車好きでなくともニュースや記事､TVなどを通してお分かりいただけると思います｡
しかし､最近｢EV｣という言葉も聞きます｡
そう､電気自動車です｡
ついこの間､4月26日に米国のベンチャー企業ベタープレイスと東京大手のタクシー会社である日本交通が､共同で世界初のバッテリー交換式電気自動車（EV）タクシー実証運用を六本木ヒルズで開始したというニュースが流れたので記憶に新しい方もいらっしゃるかと思います｡
経済産業省・資源エネルギー庁の「平成21年度電気自動車普及環境整備実証事業（ガソリンスタンド等における充電サービス実証事業）」の一つとして委託されたものらしく、7月31日まで実施されるとのことです。
ハイブリットカーはモーター+エンジンで走るクルマ｡
電気自動車（EV）はモーターのみで走るクルマ｡
それはお分かりいただけると思います｡
実は､電気自動車にもいくつか種類があります。
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- 電池式電気自動車
- 二次電池に充電した電気で電動機を回して走る自動車。安価で（原子力発電により）余っている深夜電力の利用により自宅で充電できエネルギー費用が抑えられる。
内燃機関に比べエネルギー効率が数倍高く、電動のため騒音が極めて少ないなどのメリットがある。ただし電池が高価。現在のリチウムイオン二次電池の価格の7割はコバルト代。
4月に運用開始された､ベタープレイスと日本交通が運用しているシステムはこれに当たります｡
充電すると時間がかかるので､いっそのことバッテリーを交換してしまうことで､エネルギー補給時間を短縮するというのも今回のシステムの特徴ですね｡
短縮するどころか､従来の燃料であるガスを充填するよりも早いといいます｡
施設は大掛かりで一般人ではとても手をだすことができませんが､｢充電に時間がかかってしまう｣という弱点を克服した素晴らしい取り組みだと思います｡
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- 金属燃料電池
- 新しい材料と構造の金属空気電池を使い電動機を駆動する自動車。エンドユーザにとっては空気電池を一次電池のように電池パックごと交換して使い、バックエンドの再生場で金属燃料と正極電解液を交換して燃料電池として再利用する。金属空気電池は燃料密度が大きく、容量が非常に大きいので、1回の交換あたり1000km以上を走行できる。
ただし、燃料電池のフィールドでの燃料補給は困難で、電池交換と再生工場が必要。現代の燃料電池車はハイブリッドカーであり、回生ブレーキによる通常の電磁発電機の運動エネルギー回収部分と燃料電池の化学発電機の２つの発電エネルギー源を用いる。
。トヨタ・FCHVもホンダ・FCXも電気ハイブリッド車である。最新型は大容量の二次電池を積み、回生ブレーキを併用している。
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- 水素燃料電池自動車
- 水素を燃料タンクに蓄え、水素燃料電池で発電して電動機を駆動する電気自動車。航続距離が電池式電気自動車より長く、安価に大量の水素製造が可能。
ただし、水素脆化により車両全体に及ぶ金属劣化に対する対策がまだできていない。また、新しい金属空気電池の出現により車載型水素燃料電池は命脈を絶たれつつある。
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- プラグインハイブリッドカー (ハイブリットカーの分類になる)
- あらかじめ充電しておくことで容量内の距離は電気自動車として、それ以上の距離はハイブリッド車として利用。家庭用電源が利用可能で、電化地域であればどこでも充電できるメリットがある。ハイブリッドカーではあるが電気自動車に近く、長距離走行を内燃機関で補いつつも実用的な電動航続性能を有し、片道30km程度の通勤や買い物や送迎と言った日常用途なら燃料を使わずに安価な深夜電力のみで往復できる。
世界初の量産型プラグインハイブリッドカーは中国で政府機関向けに発売されたBYD F3DM。走行時にCO2（二酸化炭素）が発生しないことが最大のメリットだが、多くの車種で航続距離が数10～200kmに届かず長距離移動が難しいというデメリットがあり､プリウスで言えば電池だけでは7kmも走れない。プラグインハイブリッドでは電気の使用量が多くなる為、より大容量の高性能リチウムイオン電池が求められている。
ハイブリットではなく､完全な電気自動車が普及するには､｢電気自動車のコストが下がり､大量生産が可能になること｣､そしてなにより｢エネルギー補給所などインフラの整備｣が必要｡
その上でガソリン車のように一度の給油で300km～400km以上を走れるようになれば､低重心､燃費コストの削減などメリットが多い電気自動車の需要は増え環境への影響も改善していくと思います｡
しばらくは､ハイブリットカーの時代が続きそうです｡
●ベタープレイスと日本交通の取り組むEVタクシー（日産デュアリス）
重さ250キロのバッテリーを交換し、100キロメートル走行できるという
