車積風力発電と燃費

質問

車に取り付ける風力発電機が市販されていますが燃費への影響はどうなっているのでしょうか。車の前部に付けデイライトとして使用する超小型の物と、屋根上に付ける大型の物（市販品かは不明、テレビで見た直径２０ｃｍ位）です。今まで知ったのは、

１．風車を回すのにエネルギーが要るので僅かだが燃費低下
２．前部の風車は車体から出ないので影響なし、屋根上は車体から出ているので僅かに燃費低下
３．空気抵抗増加のマイナスより発電のプラスが多いので燃費低下なし、車の電気使用に比べれば僅かだが燃費向上する

どれもデータは無しで説のみです。

回答No.2

ASIMOV · ベストアンサー

走行することによって発生する「風」を利用するなら、そのエネルギーは車を走行させるために消費されたエネルギーの一部を使っていることになりますので、変換効率からも、僅かですが、燃費は低下することになります

車が止まっている時に、自然の風を利用して発電するなら、エコなんですけどね(^_^;)

お礼

回答ありがとうございました。停止中の発電は考えていませんでしたが、屋根上の風車はバッテリに繋がっているそうなので、走行中のマイナスと停止中のプラスを平均すると僅かにプラスになるかも知れませんね。

回答No.4

ultraCS

前頭部の風車については、元々の投影面積に収まるので、簡単には判断できません。
車のように複雑な形状の場合、空気抵抗の効果は簡単にはわかりません。小さなプロペラによって前もって乱流を発生させることで、それ以降の大きな気流剥離や乱流が押さえられて、全体としては抵抗が減少するような可能性も(わずかながら)ありますから、一概にはいえないでしょう。もしこのような効果があるとすれば、それは発電による損失を上回る可能性もあります。

一方、上部の風車は明確に前面投影面積の増大を招きますから、空力上はかなり不利です。さらに発電効率が発電に伴う損失を上回ることは金輪際ありませんから、出しっぱなしなら燃費は悪化するはずです。

ということで、前面は設計によっては期待薄だが効果あり、上につけるのは無意味でしょうね。

お礼

回答ありがとうございました。風車の効率だけでなく車の総合空気抵抗の考慮も必要でしたか、そこまでは考えが及びませんでした。

回答No.3

JT190

「ハイブリッドカーが通常車より燃費が良い」ということを考えれば、最適設計・最適制御を行えば理論的には３のケースも十分あり得ます。
（車軸で発電→風力で発電 に変わっただけ）

極端な例ですが、「下り坂」と「減速時」のみ、おもむろにプロペラを車外に（人力で）出して風力で充電し、加速時や巡航時はプロペラをしまっておけば、絶対に燃費は向上します。
（ブレーキ等で熱になるはずのエネルギーで風力発電するのですから）

しかし、エンジン出力またはクルマの運動エネルギーで発電する場合、「風力」を使うのは非常に効率が悪い方法ですから、「風力ハイブリッドカー」がどれだけ燃費向上を果たせるかは非常に疑問です。
（というか、殆ど不可能でしょう）

ましてや、ご質問のような「後付け」の「ポン付け」では、１のケースしか起こり得ないと思います・・・が、如何でしょう。

お礼

回答ありがとうございました。Ｎｏ２様の回答で、屋根上風車は停止中の発電も考慮するとプラスになるかも知れない、と考えられるようになりました。しかし、同じ費用を車軸発電（回生の）にかけた方が遥かに効率が良いですね。私のヴィッツは減速時に多く発電するようになっていますが、満タン法では燃費向上が確認できない程度ですから、更に低効率の風車は回生風力発電をしたとしても、エコのような気分を味わうだけのようですね。

回答No.1

debukuro

あるエネルギーを別の形態のエネルギーに変換するときは必ず損失を伴う
というのが物理の法則です

風車が発電機を回すのだから車体から出ないとはいえ通風抵抗はあります
発生させた電力に相当する損失もあります

車載エアコンがエアコンの出力よりも大きい負荷をエンジンに与えていることを考えれば眉唾です
第二種永久機関のような印象です
実測してみないことには判定できませんね

お礼

回答ありがとうございました。風車なのでタダのエネルギというイメージが若干あるのですが、やはり、通風抵抗になるようですね。