私たちの移動を支える自動車が、今まさに「植物」の力で生まれ変わろうとしています。京都大学とデンソーをはじめとするトヨタグループ各社は、植物由来の新素材を用いた自動車部品を2024年にも実用化する方針を固めました。金属に代わるこの画期的な素材の導入により、既存の技術では限界が見えていた車両の軽量化が、一気に加速することになるでしょう。
今回のプロジェクトで主役を張るのは「セルロースナノファイバー（CNF）」と呼ばれる次世代素材です。これは木材などの植物繊維をナノレベル、つまり100万分の1ミリ単位まで細かく解きほぐしたもので、鉄の5分の1の軽さでありながら5倍以上の強度を持つという、まさに魔法のような特性を秘めています。この強靭さがあれば、部品をより薄く作ることが可能になります。
驚異の軽量化で燃費性能が劇的に進化
京大チームが開発した試作車では、エンジンやバッテリー周辺など計13カ所にCNFを用いた部品が採用されました。その結果、部品単体では最大5割もの軽量化に成功し、車両全体でも10％以上の重さを削ぎ落としています。これほどの大幅な減量は、ガソリン車における燃費性能を約1割も改善させる可能性を秘めており、環境負荷の低減に大きく寄与するはずです。
ネット上でもこのニュースは大きな関心を集めており、「木から車ができるなんて未来感がある」「日本が得意とする素材技術で世界をリードしてほしい」といった期待の声が続々と上がっています。特に、炭素繊維よりも熱を逃がしやすいというCNFの性質は、熱を持ちやすい最新の車載半導体やバッテリー周辺の部材として、非常に理にかなった選択だと言えるでしょう。
もちろん、普及に向けた課題が全くないわけではありません。最大の壁はコスト面にあり、現在は1キログラムあたり1000円を超える製造費用を、既存プラスチックと同等の300円程度まで引き下げることが目標に掲げられています。2020年04月からは環境省の強力なバックアップのもと、商用化に向けた実証プロジェクトがいよいよ本格的に始動する予定です。
1兆円市場の創出と持続可能な社会への貢献
経済産業省の試算によれば、CNFの関連市場は2030年には1兆円規模にまで膨らむと予測されています。原材料には国内の豊富な森林資源から得られる間伐材などが活用できるため、地方創生や資源循環の観点からも極めて価値の高い産業となるでしょう。日本の山林が、最先端モビリティを支える「資源の宝庫」へと変わる日は、すぐそこまで来ています。
環境省は2020年度予算の概算要求において、二酸化炭素の削減効果を検証するために5億円、加工設備の導入支援に35億円を計上するなど、国を挙げた支援体制を構築しています。2019年10月の東京モーターショーで初公開された試作車が見せた輝きは、単なる技術展示ではなく、数年後の私たちの日常を彩る標準スペックへの第一歩なのです。
個人的な見解ですが、この技術は日本が直面するエネルギー問題と放置林問題を同時に解決する「一石二鳥」の切り札になると確信しています。単なる燃費競争を超え、自然環境と工業製品が調和する新しいモノづくりの形を、世界に発信する絶好の機会です。2024年の実用化が、自動車産業にとって歴史的な転換点となることを心から期待して止みません。
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