奨励賞（工業部門）

ガソリン車のCO₂削減に向けたスーパーリーンバーンに適した燃料組成に関する研究

　

　世界的にカーボンニュートラルに向けた動きが加速しており，日本でも2030年に二酸化炭素の排出量を2013年対比46 %削減，さらに2050年にはカーボンニュートラルを目指す目標が設定され，運輸部門においてもさらなる二酸化炭素の排出量削減が求められている。既存のガソリンは原油由来の炭化水素を主体としており，現在でも一部はバイオエタノールを活用しているもののバイオ燃料の供給量には制約がある。また，二酸化炭素および水素を原料とした合成燃料等の研究開発も現在進められているが，合成燃料の商用化にはまだまだ時間を要する。一方，ガソリン車の二酸化炭素の排出量削減に向けては，超希薄燃焼（スーパーリーンバーン）などの高効率エンジンの技術開発が実施されているが，スーパーリーンバーンに最適な燃料成分については明らかになっていない。
　内木氏および安武氏は，燃焼が不安定なスーパーリーンバーンに対して燃料成分の面から燃焼を安定化させ，さらにリーン限界を拡大することで熱効率を向上させることができると考え，検討を開始した。反応性の高いフランやニトロメタン，その他ガソリンの沸点留分である炭化水素などの純物質に着目し，それらの燃焼メカニズムの解明や効果の確認に取り組んだ。また，製油所で製造可能なガソリン留分への適用の観点から，実際のガソリン留分や純物質で構成する模擬燃料などでも評価を行った。その結果，従来の理論空燃比での燃焼では影響がみられなかった燃料成分の燃焼速度や軽質化が，スーパーリーンバーンの燃焼安定化に有効であり，リーン限界の拡大により熱効率のさらなる向上が可能であることを見出した。
　将来の新しいガソリン燃焼技術であるスーパーリーンバーンは技術開発段階ではあるものの，将来のガソリン車における二酸化炭素の排出量削減に向けて重要な燃焼技術となると考えられる。その燃焼技術に対して燃料技術の面からさらなる熱効率向上に取り組むことで，既存のガソリン留分の活用の可能性を示したこと，また将来的に合成燃料を考える上でもガソリンの品質設計の指針となり得ることから，独創的かつ将来への期待は大きいと判断される。よって，本会表彰規程第12条2項に該当するものと認められる。

 

｜表彰｜2022年度表彰受賞者一覧｜ページへ