まとめ

（１）標準ケース（J-MIX）

標準ケース（J-MIX）における

Well to Wheel

でのエネルギー消費量・CO

2

排出量の算出結果を散布図としてまとめたものを図

5-37，図 5-38

に示す。ここで，図中の

CCS

導入に伴う矢印の向きが真下に向くほど，必要エネルギーのわずかな増加で大きな

CO 2

排出量削減効果が期待できることを示している。以下に結果を整理する。

①

CO 2

排出量が最も少ないのは風力・水力発電電力を用いて水の電気分解により生成した水素を用いる

FCV

である。

② 次に

CO 2

排出量が少ないのは

BEV

であり，また

1km

走行当たりに必要なエネルギーは最も少ない。

③

CCS

が導入される場合，オフサイト大規模改質の

CO 2

排出量は

BEV

に匹敵するほど小さくなる可能性がある。

FCV<=都市ｶﾞｽ改質 @ SS

FCV<=NG改質@CP

FCV<=日本MIX PEM

BEV<=

日本

MIX

充電

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

DICEV<=軽油給油

FCV<=COG(NG代替)

FCV<=水力PEM@SS FCV<=風力PEM@CP

FCV<=LPG改質@CP

ナフサ改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1k m

走行あたり

CO 2

排出量

[g ‐ CO2 /k m ]

1km走行あたり一次エネルギー投入量 [MJ/km]

10・15モード 10・15モード

CCS

導入 ○

NG

・石炭火力発電所で

90%

回収：導入割合

100%

○ 大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100%

○オンサイト都市ガス改質で50%回収：導入割合100%

CCS導入なし

図５-３７代表的なパスの

WtW

エネルギー消費量・CO

₂

排出量（J-MIX；10･15モード）

※図

5-1

と図

5-19

の組み合わせ

FCV<=

都市ｶﾞｽ改質@SS

FCV<=NG改質@CP

FCV<=日本MIX PEM

BEV<=日本MIX充電

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

DICEV<=軽油給油

FCV<=COG(NG代替)

FCV<=水力PEM@SS FCV<=風力PEM@CP

FCV<=LPG改質@CP FCV<=ナフサ改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km 走行あたりCO2排出量[g‐CO2/km]

1km走行あたり一次エネルギー投入量[MJ/km]

10・15モード JC08

モード

CCS導入 ○NG・石炭火力発電所で90%回収

：導入割合100%

○ 大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100%

○オンサイト都市ガス改質で50%回収：導入割合100%

CCS導入なし

図５-３８代表的なパスの

WtW

エネルギー消費量・CO

₂

排出量（J-MIX；JC08モード）

※図

5-3

と図

5-22

の組み合わせ

（２）一次エネルギー源を固定したケース（ no-MIX ）

一次エネルギー源を固定したケース（no-MIX）における

Well to Wheel

でのエネルギー消費量・CO

2

排出量の算出結果を散布図としてまとめたものを図

5-33～図 5-36

に示す。図中の

CCS

導入に伴う矢印の向きが真下に向くほど，必要エネルギーのわずかな増加で大きな

CO 2

削減効果が期待できることを示している。以下に結果を整理する。

＜no-MIX：NG系＞

① 必要エネルギー量，CO

2

排出量とも最も小さいのは，NG 火力発電電力を充電する

BEV

である。

②

NG

火力発電所およびオンサイト・オフサイト改質設備に

CCS

を導入するケースでは，必要エネルギー量は増加するが

CO 2

排出量は減少する。

＜no-MIX：石油系＞

①

10・15

モードでは，CO

2

排出量が最も小さいのは

HEV

で，次いで小さいのは石油

火力発電電力を充電する

BEV

である。一方

JC08

モードでは，必要エネルギー，

CO 2

排出量ともに石油火力発電電力を充電する

BEV

が最も小さく，次いで

HEV

である。

② 製油所の大規模改質設備に

CCS

が導入されたケースでは，HEV よりも必要エネルギー量は増加するが， CO

2

排出量が小さくなる。

BEV<=NG火力充電

CNGV<=都市ガス充填

DICEV<=FT軽油給油

FCV<=都市ｶﾞｽ改質@SS

FCV<=NG改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km 走行あたりCO2排出量[g‐CO2/km]

1km走行あたり一次エネルギー投入量 [MJ/km]

BEV<=NG火力充電 CNGV<=905:都市ガス充填 DICEV<=FT軽油給油 FCV<=都市ガス改質@SS FCV<=NG改質@CP

10・15モード

CCS導入時： ○NG火力発電所で90%回収

：導入割合100%

○ 大規模改質（ナフサ・LPG）で70%回収：導入割合100％

○オンサイト都市ガス改質で50%回収：導入割合100%

CCS導入時

図５-３９一次エネルギー源固定ケースの

WtW

エネルギー消費量・CO

₂

排出量

NG

系（no-MIX；10･15モード）

※図

5-11

と図

5-25

の組み合わせ

BEV<=NG火力充電

CNGV<=都市ガス充填

DICEV<=FT軽油給油

FCV<=都市ｶﾞｽ改質@SS

FCV<=NG改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km 走行あたりCO2排出量[g‐CO2/km]

1km走行あたり一次エネルギー投入量[MJ/km]

BEV<=NG火力充電 CNGV<=905:都市ガス充填 DICEV<=FT軽油給油 FCV<=都市ガス改質@SS FCV<=NG改質@CP

10・15モード

JC08モード

CCS導入時： ○NG火力発電所で90%回収

：導入割合100%

○ 大規模改質（ナフサ・LPG）で70%回収：導入割合100％

○オンサイト都市ガス改質で50%回収：導入割合100%

CCS導入時

図５

-

４０一次エネルギー源固定ケースの

WtW

エネルギー消費量・

CO 2

排出量

NG

系（

no-MIX

；

JC08

モード）

※図

5-12

と図

5-28

の組み合わせ

BEV<=石油火力充電

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

DICEV<=軽油給油

FCV<=ナフサ改質@CP

FCV<=LPG

改質

@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km 走行あたりCO2排出量[g‐CO2/km]

1km走行あたり一次エネルギー投入量 [MJ/km]

BEV<=石油火力充電 ICEV<=ガソリン給油 HEV<=ガソリン給油 DICEV<=軽油給油 FCV<=ナフサ改質@CP FCV<=LPG改質@CP 10・15モード

10

・

15

モード

CCS導入時：大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100%

CCS

導入時

図５-４１一次エネルギー源固定ケースの

WtW

エネルギー消費量・CO

₂

排出量石油系（no-MIX；10･15モード）

※図

5-13

と図

5-29

の組み合わせ

BEV<=石油火力充電

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

DICEV<=軽油給油

FCV<=ナフサ改質@CP

FCV<=LPG改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km 走行あたりCO2排出量[g‐CO2/km]

1km走行あたり一次エネルギー投入量 [MJ/km]

BEV<=石油火力充電 ICEV<=ガソリン給油 HEV<=ガソリン給油 DICEV<=軽油給油 FCV<=ナフサ改質@CP FCV<=LPG改質@CP 10・15モード

JC08

モード

CCS導入時：大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100％

CCS導入時

図５-４２一次エネルギー源固定ケースの

WtW

エネルギー消費量・CO

₂

排出量石油系（no-MIX；JC08モード）

※図

5-14

と図

5-30

の組み合わせ

.

６．まとめ

本調査では， FCV を中心とした各種の高効率低公害車（乗用車）について，わが国固有の条件を考慮した専門家の評価・利用に耐えうる客観的な情報を収集，整理することにより，最新の動向や技術進歩を踏まえた

Well to Wheel

総合効率および

CO 2

排出量について，

2005

年度に公表した調査からの見直しを行うことができた。また，

JHFC

実証データに基づいた，最新の現状技術を踏まえた総合効率を算出することができた。その結果，次のことが明らかとなった。

エネルギー投入量に差はあるが，FCV は様々なエネルギーパスで

CO 2

削減のポテンシャルが高く，

BEV

と同レベルであることが分かった。また，化石燃料からの水素製造は

CCS

と組み合わせることで，豊富な燃料を供給でき，

CO 2

削減を実現できる可能性を示すことができた。さらなる省エネルギー性の向上，

CO 2

排出量削減のためには，水素製造・圧縮過程における各プロセスの高効率化を図っていくことが今後も重要な課題である。

＜参考資料-１＞

補足資料

１－１燃料定数の設定方法

１－２ Well to Tank 効率，Well to Wheel 総合効率の算出結果の詳細

１－３ Tank to Wheel 効率に関する補足資料

１－１燃料定数の設定方法

１－１－１燃料定数（発熱量および CO 2 排出原単位）の基本的考え方

（１）対象とする燃料

対象とする燃料は，基本的に総合エネルギー統計の燃料に基づき設定した。それ以外で本調査における総合効率の計算に必要な燃料については別途追加した。

（２）対象とする燃料定数

対象とする燃料定数は以下のとおりである。

○ 発熱量

○

CO 2

排出係数

○ 単位換算値（Nm

³

→kg，ℓ→kg）

１）発熱量

発熱量には，燃焼によって生じる水分子のもつ潜熱（凝縮時に放出＝

600kcal/kgH 2 O）を含めた高位発熱量（Higher Heating Value：HHV）と含めない低

位発熱量（Lower Heating Value：LHV）がある。ここでは，高位発熱量（HHV）と低位発熱量（LHV）を併記することとした

¹

。また，単位は燃料性状の違いによって，

「MJ/kg」「MJ/ℓ」「MJ/Nm

³

」を基本とし，

LHV/HHV

換算係数も併せて記載する。

２） CO ₂ 排出係数

CO 2

排出係数は，MJ当り（LHV，HHV），質量当りを併記する。どちらか一方の数値しか得られない場合には単位換算値を用いて換算する。

３）単位換算値

単位換算値は，燃料性状によって異なる単位（ℓ，

Nm ³

）を「kg」に換算する数値である。液体燃料の温度条件は

JIS

規格（K-2249）に基づき

15℃を基本とする。

HHV

は，政府のエネルギー統計，電力会社の発電効率基準，都市ガスの取引基準として広く用いられている。一方

LHV

は自動車の車両効率や民生用ボイラーのボイラー効率，民生用ガスタービンの発電効率，コージェネの総合効率などの基準に慣用的に用いられてきた。発熱量の基準を各種エネルギー統計に用いられている

HHV

に統一することが合理的ではあるが，自動車等では排出ガスの温度が

100℃

以上で生成水蒸気の潜熱は利用できないため，LHV基準で示すのが妥当との考えもあり，統一はなされていない。なお，高位発熱量は総発熱量（

Gross Calorific Value

：

GCV

），低位発熱量は真発熱量（

Net

１－１－２発熱量および CO 2 排出原単位の一覧

燃料定数の一覧表を表

1-1-1

に示す。過年度調査から見直した部分を薄いハッチングで示す。また，各数値の出典については表

1-1-2

に整理する。

表１－１－１発熱量および

CO 2

排出原単位

換算係数

単位単位 LHV HHV 単位 LHV HHV LHV/HHV 単位 LHV HHV 単位

石炭

コークス用原料炭－－ MJ/kg 28.4 29.1 MJ/kg 28.4 29.1 0.975 g-CO2/MJ 92.2 89.9 kg-CO2/kg 2.62 ①

輸入一般炭－－ MJ/kg 25.1 25.7 MJ/kg 25.1 25.7 0.975 g-CO2/MJ 92.9 90.6 kg-CO2/kg 2.33 ②

コ－クス－－ MJ/kg 29.4 29.4 MJ/kg 29.4 29.4 1.000 g-CO2/MJ 108 108 kg-CO2/kg 3.18 ②

製鉄副生ガス

コ－クス炉ガス kg/Nm3 0.470 MJ/Nm3 18.7 21.1 MJ/kg 39.8 44.9 0.886 g-CO2/MJ 45.4 40.3 kg-CO2/kg 1.81 ③ 石油

原油 kg/ℓ 0.854 MJ/ℓ 36.3 38.2 MJ/kg 42.5 44.7 0.950 g-CO2/MJ 72.0 68.4 kg-CO2/kg 3.06 ② ナフサ kg/ℓ 0.675 MJ/ℓ 30.6 32.3 MJ/kg 45.3 47.8 0.950 g-CO2/MJ 70.1 66.6 kg-CO2/kg 3.18 ② ガソリン kg/ℓ 0.730 MJ/ℓ 32.9 34.6 MJ/kg 45.1 47.4 0.950 g-CO2/MJ 70.6 67.1 kg-CO2/kg 3.18 ② 灯油 kg/ℓ 0.792 MJ/ℓ 34.9 36.7 MJ/kg 44.1 46.3 0.950 g-CO2/MJ 71.4 67.9 kg-CO2/kg 3.15 ② 軽油 kg/ℓ 0.833 MJ/ℓ 35.8 37.7 MJ/kg 43.0 45.3 0.950 g-CO2/MJ 72.3 68.7 kg-CO2/kg 3.11 ② 重油（平均） kg/ℓ 0.899 MJ/ℓ 39.0 40.5 MJ/kg 43.4 45.1 0.962 g-CO2/MJ 73.2 70.4 kg-CO2/kg 3.18 ① A重油 kg/ℓ 0.860 MJ/ℓ 37.2 39.2 MJ/kg 43.3 45.6 0.950 g-CO2/MJ 72.9 69.3 kg-CO2/kg 3.16 ① B重油 kg/ℓ 0.900 MJ/ℓ 39.4 40.4 MJ/kg 43.8 44.9 0.975 g-CO2/MJ 72.3 70.5 kg-CO2/kg 3.17 ① C重油 kg/ℓ 0.940 MJ/ℓ 40.9 41.9 MJ/kg 43.5 44.6 0.975 g-CO2/MJ 73.5 71.6 kg-CO2/kg 3.20 ② 液化石油ガス（LPG）

プロパン（民生用） kg/ℓ 0.507 MJ/ℓ 23.5 25.6 MJ/kg 46.4 50.4 0.921 g-CO2/MJ 64.7 59.5 kg-CO2/kg 3.00 ③ ブタン・プロパン混合（自動車用） kg/ℓ 0.563 MJ/ℓ 25.8 28.0 MJ/kg 45.8 49.7 0.922 g-CO2/MJ 66.1 60.9 kg-CO2/kg 3.03 ③ 天然ガス

輸入液化天然ガス（LNG）－－ MJ/kg 49.1 54.6 MJ/kg 49.1 54.6 0.900 g-CO2/MJ 54.9 49.4 kg-CO2/kg 2.70 ①

国産天然ガス（気体） kg/Nm3 － MJ/Nm3 39.2 43.5 MJ/kg －－ 0.900 g-CO2/MJ 56.6 51.0 kg-CO2/kg － ②

都市ガス

13A kg/Nm3 0.818 MJ/Nm3 40.6 45.0 MJ/kg 49.6 55.0 0.902 g-CO2/MJ 56.4 50.9 kg-CO2/kg 2.80 ② 合成燃料等

メタノ－ル kg/ℓ 0.796 MJ/ℓ 15.8 18.1 MJ/kg 19.9 22.7 0.877 g-CO2/MJ 68.9 60.4 kg-CO2/kg 1.37 － DME kg/Nm3 2.11 MJ/Nm3 60.7 66.8 MJ/kg 28.8 31.7 0.909 g-CO2/MJ 66.3 60.3 kg-CO2/kg 1.91 － FT軽油（GTL） kg/ℓ 0.785 MJ/ℓ 34.5 37.1 MJ/kg 44.0 47.2 0.932 g-CO2/MJ 70.7 65.9 kg-CO2/kg 3.11 ③ バイオマス関連燃料

BDF kg/ℓ 0.890 MJ/ℓ 35.4 MJ/kg 39.8 g-CO2/MJ 76.2 kg-CO2/kg 2.81 ③

メタン kg/Nm3 0.717 MJ/Nm3 35.9 39.8 MJ/kg 50.0 55.5 0.901 g-CO2/MJ 54.8 49.4 kg-CO2/kg 2.74 －エタノ－ル kg/ℓ 0.790 MJ/ℓ 21.2 23.5 MJ/kg 26.8 29.7 0.902 g-CO2/MJ 71.3 64.3 kg-CO2/kg 1.91 － ETBE kg/ℓ 0.750 MJ/ℓ 26.4 28.7 MJ/kg 35.2 38.2 0.921 g-CO2/MJ 73.3 67.5 kg-CO2/kg 2.58 －水素

水素（液体） kg/ℓ 0.0708 MJ/ℓ 8.50 10.1 MJ/kg 120 142 0.845 －－－－－－

水素（気体） kg/Nm3 0.0899 MJ/Nm3 10.8 12.8 MJ/kg 120 142 0.845 －－－－－－

電力*3 発電時

原油発電－－ MJ/kWh 8.92 9.39 MJ/kWh 8.92 9.39 0.950 g-CO2/MJ 190 190 kg-CO2/kWh 0.682 ② 重油発電－－ MJ/kWh 8.92 9.39 MJ/kWh 8.92 9.39 0.950 g-CO2/MJ 198 198 kg-CO2/kWh 0.714 ② 天然ガス発電－－ MJ/kWh 7.65 8.50 MJ/kWh 7.65 8.50 0.900 g-CO2/MJ 122 122 kg-CO2/kWh 0.438 ②

　　（トップランナー） g-CO2/MJ 96 96 kg-CO2/kWh 0.346 ②

石炭発電－－ MJ/kWh 8.70 8.92 MJ/kWh 8.70 8.92 0.975 g-CO2/MJ 242 242 kg-CO2/kWh 0.870 ②

　　（トップランナー） g-CO2/MJ 226 226 kg-CO2/kWh 0.815 ②

原子力発電*4 g-CO2/MJ 4.38 4.38 kg-CO2/kWh 0.016 ②

太陽光発電 g-CO2/MJ 2.25 2.25 kg-CO2/kWh 0.008 ②

風力発電 g-CO2/MJ 1.73 1.73 kg-CO2/kWh 0.006 ②

水力発電 g-CO2/MJ 1.01 1.01 kg-CO2/kWh 0.004 ②

消費時

電力使用時－－ MJ/kWh 3.60 3.60 MJ/kWh 3.60 3.60 1.000 g-CO2/MJ －－ kg-CO2/kWh － ①

見直しフラグ*5

単位換算値*1 発熱量発熱量（MJ/kg換算値） *2 CO2排出係数

※表中の数値は3桁だが，計算過程で有効数値が

2

桁しか得られなかったものを使う場合もあるため，厳密な意味では有効数値3 桁で統一されているわけではない。

＊1 液体燃料の温度条件は

15℃。ただし水素（液体）は-253℃。

＊2 単位換算値を用いて「MJ/kg」に換算した数値。もともと「MJ/kg」の場合，電力の場合は換算を行っていない。

＊3 発電時の発熱量は，発電所で

1kWh

の発電に必要となる投入熱量。消費時は電力を使用するときの

1kWh

あたりの発熱量。

＊4 原子力発電の

CO

2排出係数は

BWR

の場合。

＊5 見直しフラグ；①確認したが前と同じ数値，②確認して値を更新，③新しいデータがなかったため以前のデータを使用，④諸般の理由により検討できなかったため，以前のデータを使用

ドキュメント内 Microsoft Word - 表紙&目次4.doc (ページ 126-200)

（１） 標準ケース（J-MIX）

Well to Wheel

2

5-37，図 5-38

CCS

CO 2

CO 2

FCV

CO 2

BEV

1km

CCS

CO 2

BEV

FCV<=都市ｶﾞｽ改質 @ SS

FCV<=NG改質@CP

FCV<=日本MIX PEM

BEV<=

MIX

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

DICEV<=軽油給油

FCV<=COG(NG代替)

FCV<=水力PEM@SS FCV<=風力PEM@CP

FCV<=LPG改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1k m

CO 2

[g ‐ CO2 /k m ]

1km走行あたり一次エネルギー投入量 [MJ/km]

10・15モード 10・15モード

CCS

NG

90%

100%

CCS導入なし

WtW

2

5-1

5-19

FCV<=

FCV<=NG改質@CP

FCV<=日本MIX PEM

BEV<=日本MIX充電

ICEV<=ガソリン給油

HEV<=ガソリン給油

FCV<=COG(NG代替)

FCV<=水力PEM@SS FCV<=風力PEM@CP

FCV<=LPG改質@CP FCV<=ナフサ改質@CP

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

1km走行あたり一次エネルギー投入量[MJ/km]

10・15モード JC08

CCS導入 ○NG・石炭火力発電所で90%回収

CCS導入なし

WtW

2

5-3

5-22

（２） 一次エネルギー源を固定したケース（ no-MIX ）

Well to Wheel

2

5-33～図 5-36

CCS

CO 2

2

BEV

NG

CCS

CO 2

10・15

2

HEV

BEV

JC08

CO 2

BEV

HEV

（１）標準ケース（J-MIX）

₂

₂

（２）一次エネルギー源を固定したケース（ no-MIX ）

₂

CCS導入時：大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100%

₂

CCS導入時：大規模改質（ナフサ・LPG・NG）で70%回収：導入割合100％

₂