【コラム】 変化する未来自動車の５つの要素：第1回

コンテンツ

– SPACEとは？
– 電化(Electrification)
– 連結性(Connectivity)
– 自律走行(Autonomous Driving)
– プラットフォーム(Platform)
– セキュリティ(Security)

SPACEとは?

モノのインターネットやクラウドのような言葉が日常的な用語となり、技術系で働かない人々にももう不慣れでない。近年では、様々な分野で第4次産業革命を言及しながら、社会全般にわたって大きな変化と革新を持って来るはずだと期待している。まさに、その第4次産業革命を率いる技術が「モノのインターネット」と「クラウド」である。モノのインターネットは、デバイス・自動車・家電などがソフトウェアと通信関連結をもとに、ネットワークに接続されてデータを交換できる一連のネットワークと定義される。(*1)第4次産業革命のために必要な要素がたくさんあり、モノのインターネットのデバイスの種類もたくさんあるけど、第4次産業革命の主力であるモノのインターネットを導く主役は、自動車である。

18世紀後半、蒸気機関車が商業的な目的で開発され、19世紀末に石油を使用する内燃機関エンジンを搭載した自動車が発明されて以来、自動車の変化は着実に続かれてきた。自動車はさらに安全に、さらに早く、さらに便利な移動手段として我々の生活に欠かせないものになった。最近は、自動車の限界を超える変化も起きている。近いうちに我々は空を飛んだり海の中を通る車を購入するようになるかもしれない。2018年2月、自動車は宇宙に行った。(*2) イーロン・マスク(Elon Musk)がSpaceX宇宙船にテスラ(Tesla)自動車を宇宙に送ったのだ。イーロン・マスクという人物があまりにも独特な人物でもあろうが、この事件は、「従来の自動車が持っていた限界を超える。」という新しい観点を我々に 提示したとみられる。

宇宙を意味する単語である「SPACE」 は、空間という意味も持っている。自動車と空間は別の概念とは思えない。自動車が提供する移動性が人間の生活空間を広めて、自動車を運転する間に提供する室内空間が我々のまた一つの生活空間となっている。もはや、地球という空間（SPACE）の限界を超え、宇宙（SPACE）まで行った自動車をみることになったのだ。

イーロン・マスクは、自動車を宇宙に送ったが、彼は電気自動車専門製造会社のテスラをリードする人でもある。私たちの周りで電気自動車を見るのがさほど難しくないようになった。純粋な電気車もいるが、ハイブリッド自動車やプラグインハイブリッドカーまで含めば、電気自動車はもうかなりありふれたものになった。自動車分野で起きている変化はそれだけではない。それでは、自動車の変化を見てみよう。

宇宙、または空間を意味する「SPACE」をSecurity, Platform, Autonomous, Connectivity, Electrification の 5つの単語の組み合わせと定義したい。人々からよく「未来自動車」と言われるスマートカー(Smart Car)が上記の5つの技術概念を必修的に要求する。

電化 （Electrification）

イギリスとフランス政府は、2040年からガソリンやディーゼルなどの化石燃料を使用する内燃機関車の生産を禁じることを発表した。(*3) オランダ政府も2030年からは内燃機関車の生産を禁じることを発表し、(*4) ドイツ政府も2030年から内燃機関車の生産を禁じる方案を検討中である。車両製造会社のボルボ(Volvo)は2019年以後、内燃機関車両の開発を中断すると宣言した。(*5) 2040年には新車モデルの35%が電気自動車になるはずという見込みもある。(*6)

内燃機関エンジンを使用する一般自動車がエンジンの動力を車輪まで伝えるためのパワートレイン(Powertrain)を中心に動作することに比べ、電気自動車は電池とモーターの組み合わせでさらに単純で軽い構造で動作できるメリットがある。電池充電の頻度と所要時間が電気自動車の便利さや性能を示す主要指標になったりもする。電気自動車の充電を電気自動車の内蔵電池に電荷を満たす単純な作業と勘違いしやすい。しかし、電気車の充電ケーブルは電気を伝えるだけでなく、データの送受信も一緒に行われるように作られている。私たちが使用するスマートフォンをコンピューターに連結すれば、充電とデータ同期化が共に行われることを連想すれば理解が容易になる。

電気車の充電ケーブルは電気自動車の新たな通信チャンネルと理解する必要がある。充電する間、充電のために使用した電気ほどの費用決済が車両と充電器の間の通信を通じて自動で行われる。このようなサービスをプラグ＆チャージ（Plug&Charge）あるいはプラグ＆ペイ（Plug&Pay）と呼ばれる。停車した状態での有線充電ではなく、走る中でも充電が可能な無線充電までできれば、プラグ&チャージ（Plug&Charge）技術は今後さらに主要な技術になるだろう。

充電にかかる時間も新しい意味を持つことができる。電気自動車の充電は数秒ぶりに行われない。数十分、あるいは数時間はかかってから充電が完了される。この時間の間、車両と充電器の間には安定的な通信チャンネルが維持されるので、この通信を活用して車両を診断したり車両に必要なソフトウェアや情報を更新することも可能だ。車両の充電器が車両に電気を供給しながら車両を診断したり、車両にソフトウェアを供給する接点の役割も共に果たすようになるのだ。充電器と連結し、決済を含む様々なサービスを提供する主体を電気自動車分野ではSecondary Actorと呼ばれる。

車両と充電器、充電器とSecondary Actorの間で通信が存在して、安全な通信のためにはセキュリティが必要である。通信で連結される主体間の認証を提供して、機密性が必要なデータに対して暗号化を提供して、整合性と認証性が必要なデータについては、電子署名を提供することがセキュリティの基本的な範囲である。決済を安全に提供してSecondary Actorが提供するサービスの信頼度を確保することもセキュリティが解決しなければならない宿題だ。

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【出典】

*1:https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things
*2:https://www.space.com/39633-spacex-tesla-roadster-starman-final-photo.html
*3:http://global-autonews.com/bbs/board.php?bo_table=bd_008&wr_id=2387
*4:http://thegear.co.kr/15232
*5:http://www.autodaily.co.kr/news/articleView.html?idxno=336321
*6:https://www.bloomberg.com/features/2016-ev-oil-crisis/

※ 本コラムは、3回に分けて掲載されます。