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研究紹介

21 世紀後半にカーボンニュートラルを達成するため，世界各国の政府はCO2を排出するエンジン車の販売を禁止しようとしています。また，エンジン車のエネル ギー効率が電気自動車や燃料電池車よりかなり低いので，燃費面での競争力を失い，ユーザが敬遠しかねます。そこで，当研究室ではエンジンが淘汰されないた めに，CO2を排出せず，エネルギー効率が電気自動車や燃料電池車に匹敵できるアルゴンク循環型水素エンジンの研究を行っています。
アルゴンの比熱比が空気より高いため，アルゴンを作動ガスにすることでエンジンの熱効率が飛躍的に向上します。一方，アルゴンの圧縮温度が高いので，ノッ キングが発生しやすく，エンジンの出力密度が低くなります。そのため，ノッキングの抑制は重要な課題となります。現在，当研究室では，主に次の三つ方向で この課題に挑んでいます。①アルゴン/酸素/水素の濃度は任意に設定できる（循環型だから燃料浪費の心配はない）点を利用してノッキングを制御する。②循 環系のガス圧力は任意に設定できる点を利用して過給効果でノッキングを制御する。③二サイクル化によってサイクルごとの燃料を少なくすることでノッキング を制御する。