ＰＮＧＶは「新世代自動車のためのパートナーシップ」と呼ばれる、米表1 － 32000年のコスト工場コストサブシステム2000年むけ推定PNGVコスト目標値（ドル/kW）ドルドル/kW2000年2004年燃料電池燃料処理装置BOP（BalanceofPlant）PNGV目標値として示されていないシステムアセンブリー合計（PNGV ＝Partnership for New Generation Vehicle,米国政府の開発プロジェクト）表1 - 4燃料電池サブシステム・コスト（2000年工場コスト）構成内容コストコスト/kW構成割合スタック・サブ・システムドルドル／kW(％)燃料電池スタックテールガス・バーナー空気供給冷却システム合計ＰＮＧＶ目標値（2000年）＊ともにＡＤＬ報告より（Ｃｏｓt Analysis of Fuel Cell System forTransportation, Arthur D, Little Inc. March 2000）。
AirFlow Field PlatesMembrane ElecSrode Assembly1feetSoure BalliiTil Powst SysJa恥3 feetＡＤＬ報告の燃料電池の構成国政府プロジェクトであり、燃料電池部分はＩキロワットあたりＩ〇〇ドル（二〇〇〇年）、四〇ドル（二〇〇四年）というさらに小さい目標数字が上げられている。
このＩキロワットあたり四〇ドルというのが、内燃機関と同等のコストであり、燃料電池のコストーダウンはこれを目標にして進められている。
ただし、今となっては、この数字を実現するのは二〇一〇年以後になるだろうというのが専門家の見方になっている。
さらに燃料電池サブシステムーコストは、なっている。
サブシステムコストの多くは燃料電池スタックコストである。
燃料電池スタックコストは、一キロワットあたり一四〇ドルと見積もられている。
この報告のもとになったB社の燃料電池である。
サイズは三〇センチ角で長さが九〇センチ、これで出力は二五キロワット、出力電圧一五〇ボルト、一八八セル、セル電圧〇・八ボルト、〇・三アンペアノ平方センチメートルとなっている。
これを二基搭載して、五〇キロワットで自動車用にする。
これは二〇〇〇年の報告用のものであり、後述するようにさらにコンパクトな設計が進められている。
†水素はどうするさて、そこで燃料電池の燃料である水素についてみてみよう。
水素はどこにあるのか。
水素をどのように供給するのだろうか。
水素の原子記号はＨ、原子番号１、宇宙のなかでもっとも基本的な原子である。
地球上では水素原子がふたつ結びついて水素分子になっている。
この水素分子は軽くて空気中では上昇し、そのまま宇宙空間へ脱出してしまう。
水素原子は宇宙にはたくさんある。
宇宙の物質の七五％は水素でできている。
その残りの多くはヘリウムである。
太陽では水素原子が核融合を起こしてヘリウムになっている。
この核融合現象が高温を生み出し、その結果として放射される光が地球へ届く。
これが太陽エネルギーである。
水素はそれ自身が反応性の高い物質であるので、他の物質に結びついて初めて安定した存在になる。
もっとも日常的に多く見ることができる水素化合物は水である。
水は、ＦＯであり、とは何か燃料電池水素原子と、酸素原子がひとつからなっている。
水素は植物のなかにも含まれている。
われわれが食べるお米や小麦などのなかにも、水素が炭素と結びついて含まれている。
さらに石油や天然ガスのなかにも水素が含まれている。
石油は複雑な分子式の物質が混合したものだが、大雑把にみれば、炭素ひとつに対して、水素がふたつの化合物である。
天然ガスは多くの場合、メタンガスを主にしているが、これは、炭素原子がひとつに対して水素原子が四個の化合物である。
水素の割合が多くなれば軽くなり、気体になる。
メタンガスと石油の中間にはＬＰＧガスのような、常温ではガスだが圧縮すると液体になる化合物がある。
これらは水素の割合がメタンガスよりも少ないわけである。
水素が自然界に噴出している例もある。
それはアラビア半島の先端オマーンの、オフィオライトと呼ばれるマントルから吹き出た岩石中で発見されている。
一般に酸素のない地下の岩石が破壊されるときには、還元性の雰囲気（「雰囲気」は酸化・還元反応の条件をあらわすのに使うことがある）のある岩石が水から酸素を奪って水素が取り出される。
これが地上へと噴出する例が見つかっている。
地震予知のために水素噴出の観測が行なわれたこともある。
このほかにも、植物や細菌が水素を大気中に放出していることがある。
いずれもその量は大きくないので、資源としては注目されていないのが現実である。
臭いも炎もない水素の特徴は以下のとおりである。
まず、質量あたりエネルギー密度は石油の三倍と大きい。
しかし一気圧での体積あたりエネルギー密度は、都市ガスの三分の一と小さい。
水素の量を表現するにはノルマル立方メートル（Ｎ１３）が使われる。
気体はその温度と圧力で体積が変化するので、ノルマルとは、○度Ｃ、一気圧（大気圧）のときの体積を示している。
一気圧は〇・一メガパスカル（ＭＰａ）という国際単位で表されるのが普通である。
水素一キログラムの体積は一一・ニノルマル立方メートルであり、その発熱量は三三・七メガカロリーである。
これは、同じ質量の石油に比較すると三倍であり、それだけ高濃縮のエネルギーである。
水素一キログラムを電力に換算すると三九・ニキロワット時（ｋＷｈ）である。
水素一ノルマル立方メートルは、八九グラムの質量で、これを于不ルギーに換算すると三・三キロワット時になる。
水素の燃焼範囲は、空気中では常温常圧の時、体積で四・一―七四・二％の範囲にあり、酸素中では四・〇１九四・〇％である。
自然発火温度は五八〇度である。
爆轟範囲は空気中でＩ八・三－五九％、酸素中で一五－九〇％とされている。
水素の比重（密度）は空気の一四分の一と軽いので、放出すると空中を上昇してゆく。
また水素が燃えるときには炎が見えない。
燃えていることがわからない危険な燃焼である。
さらに水素には臭いがない。
これは水素の安全管理が難しい理由でもある。
知らないうちに漏れていても、臭いでそれに気づくことがない。
都市ガスには臭気がつけてあり、漏れたときに臭いでわかるように工夫されている。
水素にもこういう工夫が必要で、いくつかの臭気を付加する物質が開発されている。
水素が酸素と結合して燃焼すると水ができるだけで、汚染物質は出ない。
燃える空気水素が発見されたのは一五世紀の終わり頃だという。
ヨーロッパで錬金術師が金属を酸に溶かしたときに発生する気体を発見したのが最初のようだ。
鉄に硫酸をかけるとガス（実は水素）が発生するという現象は知られていた。
しかし水素という名称もなく、それはフロギストンという燃焼の原因になる物質と考えられていた。
水素が正式に分離されたのは、それから二〇〇年後のことといわれている。
そのころはエネルギーという概念もなく、ものが燃えるのはフロギストンという熱の素になるものがあるためであると考えられていた。
「水素は燃える空気」と考えられていたという。
水素を初めに発見したのはイギリスの科学者キャペンディッシュ（一七ごニー一八一〇）であるといわれている。
彼は父の遺産を継いだ富豪であったが、人付き合いの嫌いな奇人としても知られていた。
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