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水素タンクが炎に包まれたら? 気になるFCVと「未知の燃料」の安全性

レスポンス(Response.jp)
トヨタ自動車が12月15日に発売する燃料電池車『MIRAI』は、クリーンな未来のクルマ、水素社会の未来を拓くクルマとして注目される。しかし、水素という自動車ユーザーには未知の燃料を700気圧という高圧でタンクに貯蔵して走ることに、不安を抱く人も多いのではないか。
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多分MIRAIが事故ったら、乗っている人は助からなくても水素タンクだけは生き残るくらい、水素タンクは丈夫にできてますね。

ガンファイア試験もされているので、ガソリンタンクと違いライフルで撃ち抜かれてても大丈夫です。すでにゴルゴ13が実証積み。

水素が燃えたら怖いというイメージは、ヒンデンブルク号爆発事故や福島原発事故の影響が大きいかもしれませんが、ただヒンデンブルク号は水素爆発ではなく外皮塗料の引火という説が有力のようですね。

火災で高温になると自動で水素ガスを放出し2分ほどで出切ります。以前は上向きに放出する方針だったように思いますが、恐らくMIRAIの実車では路面方向に放出。引火すると爆発するのではなく、ガスバーナーの様な状態になるので、そこ以外はそれほど危険ではないです。

爆発の危険性としては、

CNG(圧縮天然ガス)車>ガソリン車>FCV

の順で危険だと思われます。

参考
圧縮水素貯蔵容器と水素燃料電池自動車の火災安全性
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jcombsj/53/163/53_29/_pdf/-char/en

水素タンク内には酸素がないので、タンク内に酸素が入り込まなければタンクが爆発することはないですが、むしろ危ないのは、トンネルや地下駐車場、ガレージ等、屋内で水素漏洩し充満してしまった場合。その場合は、いわゆる水素爆発が起きてしまうので、FCVを常駐するガレージ等では水素検知器の設置が重要となります。

とはいえ、CNGやガソリン車も揮発すればもっと危ないので、似たようなものかと。

海外では、屋内での水素漏れによる爆発事故や、水素ステーションでの事故が一部発生しているようですね。

韓国の燃料電池開発会社で水素タンク爆発、死傷者8名
http://tank-accident.blogspot.com/2019/11/8.html

ノルウェーの水素ステーションで爆発事故――トヨタなどFCVの販売を一時停止に
https://engineer.fabcross.jp/archeive/190706_a-hydrogen-refueling-station-exploded.html


追記
萌えないように修正しました
小出さん、Maniさん仰るように、内部圧力の高さを考えるとシンパイですねぇ、タンクとその周辺部品・施設の製造品質のばらつきは 製造・充填業者の認定による品質管理はもちろん、定期的な非破壊検査の義務化と独自の寿命制定も必要かもですねぇ
水素ガスは工業的にあちこちで使われていて、貯蔵に適した材料、輸送方法、またこれまでに起きた事故例など、知識の蓄積があり、その上で改めて様々な安全策が取られています。事故は思いも寄らぬことで起こるのでもちろん油断はいけませんが、大場さんが書かれているような事情も踏まえると、過剰に心配する必要はないのではと個人的には思います。
漏洩したらどうなるかを消防署や道路事業者がきっちり把握しておいて欲しいなとは思いますが。

そういえば、水素は金属を脆くする性質がありますが、この水素脆化に関わる重要な情報、「水素は金属のどこを通り抜けてくるのか?」は最近、電子顕微鏡と成分分析の組み合わせ技術で可視化できています。
すごいですね。

NIMS「金属をもろくする水素が見える!世界唯一の電子顕微鏡」
https://youtu.be/7YPRsrLZlKk
中国は数年前から2輪車でこの分野の実績を積み上げていると聞くけれど… 水素タンクが怖いと言うなら、三元系を正極材に使ったEV用の蓄電池はもっと怖いでしょうし、ガソリンだって危険です。コンビニでも扱える小型のタンクと2輪車で実績を積み、然るのちに4輪車でも水素ステーションを広げた中国がこの分野を席巻したら、技術で先行しながら事業で負けた日本が自動車という生命線で再び同じ轍を踏むことになりかねません。主観的な“安心”を合理的に判断できる”安全“ととセットで語っている限り、水素を日本で活用するのは難しそう。合理的に判断できる安全のみを土台に据えて基準を定め、是非とも我が国がリードして欲しいと感じる分野です。(^^)/~~~フレ!
気体であることのメリットみたいなのもあるのでしょうか。

総務省の委託調査報告書に、圧縮水素とFCVの想定外事象への影響度調査があった。
ページ数は多いですが、色々と参考になる調査結果だと思います。

PDF『(4) 圧縮水素スタンド及び燃料電池自動車における想定外事象への影響度調査 報告書』
http://www.meti.go.jp/meti_lib/report/H28FY/000782.pdf
Watsonさん
ピックありがとうございます。
水素タンクは耐久性もさることながら、水素供給カットも良く出来た作りだった記憶。
トヨタ自動車株式会社(トヨタじどうしゃ、英語: Toyota Motor Corporation)は、日本の大手自動車メーカーである。通称「トヨタ」、英語表記「TOYOTA」、トヨタグループ内では「TMC」と略称される。豊田自動織機を源流とするトヨタグループの中核企業で、ダイハツ工業と日野自動車の親会社、SUBARUの筆頭株主である。TOPIX Core30の構成銘柄の一つ。 ウィキペディア
時価総額
24.6 兆円

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