大注目の蓄電デバイス　キャパシタは”魔法のバケツだ”(1)

　素早く電気の出し入れができ、加速状態でのオルタネーター発電をしないため燃費が10％も向上する。

　エアコンなどを使用していてもパワーや加速に与える悪影響がほとんどない……。

　そんな魔法のような蓄電装置、キャパシタを大研究せよ!!

Research 1　キャパシタって何？

　今、キャパシタが大注目だ！ブレーキ時のエネルギー回生といえばバッテリーで電気を貯めるのがフツー。だが今やリチウムイオンバッテリーにも勝る効率を持つといわれる〝魔法のバケツ〟がキャパシタなのだ。

　でもちょっと待て、キャパシタってそもそも何ぞや？　ということで今回は話題のキャパシタをわかりやすく徹底解剖しちゃいます！

　まずキャパシタが注目されるきっかけとなったのはマツダが昨年発売のアテンザに減速エネルギー回生システムの「ｉ─ＥＬＯＯＰ」を搭載し、その回生時の〝電力を貯める装置〟としてキャパシタを採用したことだ。

　キャパシタによってエアコンやナビなどの車載電装品へ電力を供給するというこのシステムは世界初で、エンジン動力でオルタネータをほぼ回さずともクルマで使う電力を賄えるため燃費の向上も可能にした。

　そして、ホンダも９月に発売した新型フィット「13Ｇ」のアイドリングストップ機構と減速エネルギー回生システムにキャパシタを採用。

　キャパシタは「夏場でクーラーガンガン、ナビも使うし、オーディオも大音量」そんな局面でも燃費悪化を抑える省燃費技術として広まりつつあるのだ。

　そんなわけで注目が集まるキャパシタだが、具体的にはどういったものなのか「ｉ─ＥＬＯＯＰ」を開発したマツダ車両開発本部車両システム開発部の高橋正好主幹に答えてもらった。

　「キャパシタは電池のような化学反応での蓄電デバイスではなく物理反応での蓄電デバイスなのでとっても素直な性質で扱いやすいのが特徴です」（高橋氏）

　つまり従来のバッテリーがエネルギーを一旦、化学反応で別の物質に変換してから電気にしていたのに対し、キャパシタは電気を電気のまま貯められるため出し入れが容易で瞬時に大きなエネルギー量が扱えるということ。出入り口が大きなバケツのようなものなのだ。

Ｒｅｓｅａｒｃｈ 2　バッテリーとどう違う？

　そんなキャパシタだが、バッテリーとはどこが違うのか？　上記のようにキャパシタはバケツのようなもので、電気の出し入れが容易で瞬時に大きなエネルギーを充放電することが可能。対して鉛バッテリーはポリタンクのようなもので出入り口が小さく一気に電気を貯められない。

　いっぽうキャパシタは鉛バッテリーと比べると電気を貯めることができる容積自体は少ないという弱点もあり、マツダの「ｉ─ＥＬＯＯＰ」ではこうした特性の違いを踏まえ、回収と車両負荷に機能を分け、キャパシタと鉛バッテリーに担当させる手法を取っている。

＜続く＞