ヤンマーテクニカルレビュー

化石燃料は、エネルギ密度^※1が大きく、短時間のうちに大きな仕事を取り出すことが可能で、重労働からの解放、大量生産、遠距離輸送など社会基盤を大きく変革してきました。一方で、数億年をかけて生成した化石燃料を約200年で大量消費することで、地球規模の炭素循環にアンバランスを生じさせ、地球温暖化・気候変動の要因とされるようになっています。化石燃料が燃焼して発生する二酸化炭素（CO₂）は主要な温室効果ガス（Greenhouse Gas）の1つとされ、削減対象となっています。

化石燃料を代替し、燃焼により大気中の二酸化炭素（CO₂）を増加させない燃料が求められており、現在、以下の燃料が「カーボンニュートラル燃料」として、注目されています。
① 炭素Cを含まない燃料：水素（H₂）、アンモニア（NH₃）
② 水素と回収されたCO₂より合成される燃料（e-Fuel）：炭化水素（C_mH_n）、アルコール（C_mH_nOH）^※2
③ 生物由来のバイオ燃料：メタン（CH₄）、エタノール（C₂H₅OH）、バイオディーゼル油等

① の燃料は、再生可能エネルギによる水の電気分解等によって得られる水素（H₂）、および水素（H₂）と窒素（N₂）の合成によって得られるアンモニア（NH₃）で、炭素を含んでいないので燃焼しても二酸化炭素（CO₂）を発生しない燃料です。
② の燃料は、工場排気や大気中から回収される二酸化炭素（CO₂）と水素（H₂）の合成から生成され、燃焼して発生した二酸化炭素（CO₂）は元の大気に戻るだけです。その後、再び回収され、燃料製造に再利用されます。
③ の燃料は、生物資源由来の燃料で、その燃焼で発生する二酸化炭素（CO₂）は、生物の成長段階で吸収した二酸化炭素（CO₂）とバランスしており、大気中の二酸化炭素（CO₂）を増加させないとされています。

上記のカーボンニュートラル燃料は、利用機器（舶用、陸用、定置発電等）によって、エネルギ密度^※1、燃料供給インフラなどが考慮され、選定・利用されます。今回のヤンマーテクニカルレビューにおいては、カーボンニュートラル燃料に対応するエンジン技術開発として、【Topic1】アンモニア燃料への対応技術の研究、【Topic2】バイオ燃料：メタン（CH₄）への対応技術の研究開発、【Topic3】多種燃料対応火花点火機関の開発の3件をご紹介いたします。

• ※1体積あたりのエネルギ（Wh/L）、重量あたりのエネルギ（Wh/kg）などが、エネルギ密度として指標に用いられます。
• ※2C_mH_n、C_mH_nOHは、それぞれ炭化水素、アルコールの一般式として記載しています。