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Environment 環境

省エネ(車両)

鉄道の環境優位性

 運輸部門における二酸化炭素の排出の現状を示したものが、下記のグラフです。日本の各部門におけるCO2排出量(2016年度)をみてみると、運輸部門が17.9%となり、全体の約1/5を占めています。運輸部門の中でも、鉄道のCO2排出量は、約4.3%であり、日本全体の1%未満です。

日本の各部門におけるCO2排出量(2016年度)
国土交通省ホームページ
「運輸部門における二酸化炭素排出量」より

 一方、運輸部門の輸送量内訳をみると、鉄道の輸送量は、「旅客輸送」では、30.5%、「貨物輸送」では5.1%を占めています。このようなことから、鉄道は運輸部門において、CO2排出量の割合が、輸送量の占める割合に比べて低く、環境に優しい輸送機関であると言えます。

旅客輸送の分担率(人口キロ)2016年度 一般財団法人省エネルギーセンター:
「エネルギー・経済統計要覧2018」より
貨物輸送の分担率(トンキロ)2016年度 一般財団法人省エネルギーセンター:
「エネルギー・経済統計要覧2018」より
輸送量当たりの二酸化炭素の排出量(旅客)

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列車運転用エネルギーの削減

 省エネ車両の導入などを通じて、列車運転用エネルギーの削減を進めています。電車では、減速時の運動エネルギーを電気エネルギーに換える「回生ブレーキ」や、効率的なモーター制御を行う「VVVFインバータ」を搭載した省エネルギー車両の導入を進めています。

E235系 E235系
E233系 E233系
E7系 E7系

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回生ブレーキ

回生ブレーキのしくみ 回生ブレーキのしくみ

 回生ブレーキとは、電車が減速時の運動エネルギーを電気エネルギーに換える仕組みのことです。ブレーキ時にモーターを発電機に切り替え、発電した電力を架線に戻して他の列車の加速に使用するなど、有効活用しています。

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VVVFインバータ

 インバータとは、直流電力を交流電力に変換する装置の総称です。VVVFインバータとは、誘導電動機の回転数を調節するために、電動機の電圧と周波数を自在に変化させて制御する方式のことで、効率的に列車を運行させることが出来ます。

VVVFインバータ制御のしくみ(今までの車両) VVVFインバータ制御のしくみ(VVVFインバータ車両)
VVVFインバータのしくみ

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蓄電池駆動電車(ACCUM)

EV-E301系 EV-E301系
EV-E801系 EV-E801系

 非電化区間の新たな環境負荷の低減方策として、試験車両「NE Trainスマート電池くん」を用いた「蓄電池駆動電車システム」の開発を進めてきました。EV-E301系(愛称ACCUM=アキュム)は、その結果を反映させ、2014年3月から烏山線で営業運転を開始しています。
 EV-E301系は、大容量の主回路用蓄電池を車両に搭載しており、非電化区間を走行することができる「電車」です。電化区間では通常の電車と同様にパンタグラフを上昇させ、架線からの電力により走行すると同時に主回路用蓄電池の充電を行います。非電化区間に入ると、パンタグラフを降下させ、主回路用蓄電池の電力のみで走行します。ブレーキ時は回生電力を有効に活用し蓄電池を充電します。また、折り返し駅に設置した専用の充電設備において充電時間を短縮した急速充電を行います。
 EV-E301系の導入によって、これまでの気動車のエンジンから発生する排気ガスの解消や、二酸化炭素・騒音の低減を実現しました。また、2017年3月から秋田〜男鹿間で交流区間乗入れ用の蓄電池駆動電車EV-E801系の営業運転を開始しました。

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