燃料電池車（FCV）とは？メリットやデメリット、仕組みなどを解説
脱炭素社会の実現に向け、次世代のエコカーとして注目を集める燃料電池車（FCV）。しかし、実際にどのような仕組みで動き、自社の業務や環境対策にどう活かせるのか、疑問に思う方も多いのではないでしょうか。
本記事では、燃料電池車の基本的な仕組みからメリットやデメリット、EV（電気自動車）やガソリン車との違いなどを詳しく解説します。
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- 燃料電池車は水素と酸素の化学反応で走り、走行中は水だけを排出します
- ガソリン車並みの航続距離と短い充填時間で、社用車や商用車としての実用性が期待されています
- 車両価格やインフラ不足の課題はありますが、補助金制度などを活用し導入を検討しましょう
燃料電池車とは？動く仕組みと特徴
燃料電池車（FCV：Fuel Cell Vehicle）は、車載タンクに充填した水素を用いて車内で発電し、その電力でモーターを回して走る自動車のことです。
環境への配慮が求められる現代において、新しい移動手段として関心を集めています。ここでは、燃料電池車が動く仕組みと主な特徴について分かりやすく解説します。
（参考：環境省『Let’s ゼロドラ！！』『水素について知ろう』）
1．【基礎知識】燃料電池とは？
燃料電池とは、水素と空気中の酸素を化学反応させて電気を作る発電装置のことです。つまり、「燃料」とありますが、水素を燃やしている（燃焼している）わけではありません。また「電池」という名前がついていますが、乾電池のように電気を貯めておくものではなく、自ら電気を生み出すのが特徴となっています。
水素と酸素が供給される限り、継続して電気を作り続けることができます。
（参考：資源エネルギー庁『あらためて知る「燃料電池」～私にもできるカーボンニュートラルへの貢献（前編）』）
2．【仕組み】燃料電池で作った電気でモーターを回して走行
燃料電池車は、ガソリン車が持つエンジンの代わりに、燃料電池スタック（FCスタック）と呼ばれる発電装置を搭載しています。
■燃料電池車の内部構造例
発電装置で作られた電気エネルギーでモーターを回転させて車を走らせます。なお、車内には補助用のバッテリーも搭載されています。加速時にパワーを補ったり、減速時のエネルギーを回収したりして、メインの燃料電池の働きをサポートします。
（参考：環境省『水しか排出しない燃料電池車FCVはどこまでも走っていけそうな予感』）
3．【特徴】走行時にCO2を出さず水だけを排出
燃料電池車の大きな特徴は、走行時にCO2（二酸化炭素）や大気汚染の原因となる窒素酸化物（NOx）などの有害物質を出さず、排出されるのは水（水蒸気）のみであるという点です。
そのため、走行時における環境負荷を限りなく抑えられる次世代のエコカーとして期待されています。
4．【参考】「水素エンジン車」との違い
一般的に「水素車」や「水素自動車」と呼ばれるエコカーは、本記事で解説している「燃料電池車」を指すことがほとんどです。しかし、名前の響きから「水素エンジン車」と混同されるケースも少なくありません。
燃料電池車が水素から「電気」を作ってモーターで走るのに対し、水素エンジン車はガソリン車のように水素を直接エンジン内で「燃焼」させて走るという大きな違いがあります。
現在、水素エンジン車はトラックやモータースポーツなどを通じて技術開発が進められている段階です。一般向けの販売はまだこれからですが、脱炭素に向けた将来の選択肢として今後の動向に注目していきましょう。
（参考：経済産業省『第1回 モビリティ水素官民協議会』）
【徹底比較】燃料電池車・電気自動車（EV）・ガソリン車の違い
燃料電池車・電気自動車（EV）・ガソリン車のそれぞれの特徴を見ていきましょう。
【一覧】燃料電池車・電気自動車（EV）・ガソリン車
各車両の基本的なスペックや特徴を比較表にまとめました。
| 項目 | 燃料電池車（FCV） | 電気自動車（EV） | ガソリン車 |
|---|---|---|---|
| 駆動方法 | モーター | モーター | エンジン |
| 走行の仕組み | 発電した電力で走る | 充電した電力で走る | 燃料を燃やした動力で走る |
| 補給するもの | 水素 | 電気 | ガソリン・軽油など |
| 車両価格（2025年5月時点） | 674万円～827万円 | 199万円～4,364万円 | 軽自動車：約176万円・普通自動車：約366万円 |
| 航続距離の目安（乗用車） | 650～750km | 300～500km | 500km以上 |
| 特徴 | 水素の充填が3分程度と早い | 自宅や会社で充電可能 | ガソリンスタンドが多く給油が容易 |
動力源や補給するエネルギー、価格帯など、同じ自動車でもさまざまな違いがあります。
燃料電池車とEVの比較3点
燃料電池車とEVは、どちらもモーターで走行するエコカーですが、実用面やその特徴にはいくつかの違いがあります。ここでは、両者の違いを3つのポイントで解説します。
1．電気の取り扱い方
燃料電池車とEVは、電気の取り扱い方（エネルギーの補充・発電方法）に根本的な違いがあります。
- EV：外部で作られた電気をバッテリーに充電して走る
- 燃料電池車：車載タンクに充填した水素を使って、車内で自ら発電しながら走る
使用するエネルギーが電気（外部給電）か水素（自社発電）か、そして発電する場所が「車の外」にあるか「車の中」にあるか、という点が大きく異なります。
2．充填・充電にかかる時間と航続距離
日常の業務や移動における「補給にかかる時間」や「航続距離の目安」にも違いがあります。
EVの航続距離は300〜500kmが目安であり、充電には一定の時間を要するため、稼働率を落とせない企業などではこの充電時間がネックになる場合があります。
一方、燃料電池車は1回の充填で走れる航続距離が650～750kmと長く、水素の充填にかかる時間も3分程度とガソリン車の給油と変わらない時間で完了します。そのため、長距離移動の多い営業車や、車両の稼働率を落とせない業務への移行に適しています。
3．災害時における給電の役割
どちらの車両も、万が一の災害や停電時に避難所やオフィスへ電力を供給する非常用電源として活用できますが、そのアプローチは異なります。
あらかじめ外部で蓄えた電気を供給するEVが「動く蓄電池」であるのに対し、水素がある限り自ら電気を生み出し続けることができる燃料電池車は「動く発電機」の役割を果たします。仕組みこそ異なりますが、どちらの車両も非常時に電力を供給できるため、企業の事業継続計画（BCP）における心強い備えとなります。
燃料電池車とガソリン車の比較2点
ここからは、燃料電池車とガソリン車の違いを2つのポイントでさらに詳しく解説します。
1．エネルギー源と車が走る仕組み
燃料電池車とガソリン車のエネルギー（動力）源は、内燃機関か電気エネルギーかの違いがあります。
ガソリン車は、ガソリンをエンジン内で燃焼させて動力を生み出し、そのエンジンの回転をタイヤに伝えて走行します。一方、燃料電池車は車内で発電した電気でモーターを回して走行します。
2．製造から廃棄までの環境への負荷
走行時のCO2排出量だけでなく、車両のライフサイクル全体（製造から廃棄まで）での環境負荷を考えるライフサイクルアセスメント（LCA）の視点も重要です。
以下の図は、広く普及しているハイブリッド車（HV）も含めて比較したデータです。
■ガソリン車・HV・FCVのライフサイクルGHG排出量
※緑線が燃料電池車
燃料電池車は走行時の排出ガスがゼロであるため、長期的に運用することでガソリン車（上図ではGV）と比べてトータルの環境負荷を低減できる可能性があります。製造工程におけるクリーンエネルギーの活用が進めば、さらなる環境価値の向上が期待できます。
EVとガソリン車との比較については、下記記事が参考になります。ぜひご覧ください。
燃料電池車が持つメリット3点
ガソリン車やEVとの違いを踏まえた上で、燃料電池車を選ぶことで得られる具体的なメリットを3つ紹介します。
（参考：環境省『水しか排出しない燃料電池車FCVはどこまでも走っていけそうな予感』）
1．【快適な乗り心地】エンジン音なし！静かでパワフルな走り
モーター駆動である燃料電池車は、ガソリン車やディーゼル車のようなエンジン特有の動作音や振動がありません。環境省の企業の燃料電池バス（FCバス）導入事例では、ディーゼル車に比べて振動が減少し、乗客から「乗り心地がよい」と評価されています。ドライバーからは「疲労軽減につながっている」とも報告されており、同乗者にも運転者にもストレスのない快適な環境を提供できます。
走行パワーの面でも燃料電池車は評価されています。環境省の試乗レポートで大排気量のガソリン車と同等のパワフルな加速力が報告されており、ガソリン車から乗り換えても力不足を感じない快適な運転が可能です。
（参考：環境省『エネルギー対策特別会計補助事業 活用事例集（令和2年度版）』）
2．【使い勝手の良さ】短い充填時間と長い航続距離
新しい車両を導入する際、業務の稼働率を落とさないことは重要な課題です。
前述の比較でも触れた通り、燃料電池車は「短い充填時間」と「長い航続距離」を兼ね備えています。EVの充電時間がネックとなり、社用車の電動化を見送っていた企業でもスムーズに移行できるのが強みです。
車両の稼働率を落とせない営業車や、長距離移動の多い業務にも適しています。
（参考：経済産業省『第1回 モビリティ水素官民協議会』、資源エネルギー庁『2019年の今、「水素エネルギー」はどこまで広がっているの？』）
3．【BCP対策】災害時などに活躍！移動式の非常用電源
燃料電池車は万が一の災害や停電時に、外部給電器を通じて避難所やオフィスへ電力を供給する非常用電源として活躍します。
燃料電池車は、エンジンを回すガソリン車やハイブリッド車とは違い、一酸化炭素などの有害な排気ガスを出さず水のみを排出します。そのため、室内への給電を目的に建物のすぐ近くや窓際に駐車しても、有毒なガスが屋内に流れ込む危険性がありません。動作音も静かなため、夜間でも周囲への騒音を気にせず安全に給電を続けられます。
ただし、発電の過程で空気中の酸素を取り込んで消費するため、完全に密閉された空間での長時間の使用は酸欠を引き起こす恐れがあります。使用時は定期的な換気を心がけるとともに、事前にメーカーの取扱説明書や給電マニュアルを確認し、正しい安全管理の手順を把握しておきましょう。
（参考：国土交通省『災害時に給電機能のある電動車は移動式の非常用電源として使えます！』、資源エネルギー庁『災害時には電動車が命綱に！？xEVの非常用電源としての活用法』）
燃料電池車の「普及が進まない理由」とは？知っておきたいデメリット3点
メリットの大きい燃料電池車ですが、現状ではまだ街中で見かける機会は多くありません。ここでは、普及の壁となっている課題やデメリットを解説します。
1．特殊な部品による車両価格の高さ
燃料電池車は、発電装置である燃料電池スタックの触媒などに、プラチナをはじめとする高価な希少金属を使用しています。そのため、ガソリン車と比較して新車時の車両価格が高額になりがちです。
初期費用（導入コスト）の負担が大きいことは、予算やリソースに限りのある中小企業において、導入を躊躇させる最大の要因となっています。
（参考：経済産業省『第16回 水素・燃料電池戦略協議会』、国土交通省『カーボンニュートラルに向けた自動車政策検討会』）
2．水素ステーション（インフラ）がまだ少ない
燃料電池車を導入する上で大きな課題となるのが、水素を充填できる「水素ステーション」の少なさです。ガソリンスタンドやEVの充電スポットと比較すると、全国的に設置数が少なく、まだ整備の途上にあります。
■各インフラ施設の設置数
| インフラ施設種類 | インフラ施設の設置数 |
|---|---|
| ガソリンスタンド（給油所／SS） | 約2.7万（店舗数。2025年3月31日時点登録ベース） |
| EV充電器 | 約6.8万（給電コネクタ数。急速約1.2万・普通約5.6万口）（2024年度末時点） |
| 商用水素ステーション | 154（店舗数。2025年4月時点） |
データを比較してみても、ガソリンスタンドやEV充電器に対する水素ステーションの少なさは明らかと言えるでしょう。
■商用水素ステーションの普及状況
また、水素ステーションは約35％（54箇所）が東京と愛知の2都県に集中しており、地域によってインフラ整備の状況に大きな偏りがあるのが実情です。
事業所の周辺や主な配送ルート上に水素ステーションが存在しない場合、遠方まで充填に行く手間や余計な時間・コストが発生してしまいます。水素充填の場所を見つけるのが難しいという理由で、長距離移動のルートに制限が出ることがあります。
3．選べる車種が現状限られている
現在市販されている燃料電池車は、EVやPHEV（プラグインハイブリッド車）といった他のエコカーに比べて、選べる車種の選択肢が少なくなっています。
■各エコカーの比較
※PHEV：外部からの充電が可能なハイブリッド車。日常の近距離移動は電気、長距離移動はガソリンなど、バッテリー（蓄電池）とエンジンを併用できる
上図から分かるように、燃料電池車は3社4車種にとどまっています。そのため、自社のイメージに合ったデザインや、業務に必要な積載量やサイズを満たす営業車・配送車を見つけにくいという課題があります。価格帯の幅も限られているため、用途や予算に合うモデルを探すのが難しい場合も少なくありません。
デメリットの解消につながる！？燃料電池車の現状と将来性
先述したデメリットは、過渡期ならではの課題がほとんどです。技術の進歩や社会的な取り組みによって少しずつですが解消に向かっています。
コストダウンとインフラ整備に向けた取り組み
燃料電池車の普及に向け、国や関連企業が連携しさまざまな施策が進行しています。
車両価格の低減に向けては、高価なプラチナ触媒の使用量を減らす技術開発などが進行中です。また、課題となっている水素インフラの整備についても、単にステーションの数を増やすだけでなく、将来の本格普及を見据えた以下のような実証事業や取り組みが行われています。
- 地域の再エネを活用した水素供給モデルの実証事業
- 官民連携による戦略的なステーション配置（幹線道路沿いなど）
- セルフ充填解禁などステーション運営に向けた規制見直し
これらを通じて車両本体とインフラ運営の両面からコストダウンのモデルケース作りが図られており、将来的には中小企業にとっても社用車として導入しやすい環境が整っていく見込みです。
（参考：環境省『環境省の取り組みについて知ろう』、経済産業省『第13回 水素・燃料電池戦略協議会』）
国や自治体の補助金による後押し
初期費用の高さをカバーするため、国や各自治体は燃料電池車の導入に対する補助金制度を設けています。補助金をうまく活用することで、購入時の実質的な負担額を大きく軽減することが可能です。導入を検討する際は、事業所の所在地で利用できる最新の補助金情報を調べてみましょう。
燃料電池車を含む、脱炭素関連の補助金については下記記事をご確認ください。
乗用車から商用車（バス・トラック）への広がり
乗用車から実用化が始まった燃料電池車の技術は現在、積載量や長距離走行が求められる商用分野へ実用化の舞台を移しつつあります。環境省の実証事業や導入支援を通じ、すでに全国で以下のような商用モビリティの運用が始まっています。
- 物流現場（京浜臨海部など）で稼働する燃料電池フォークリフト
- 世界初となる燃料電池医療車（マルチパーパスFCV）
- 環境性能と快適性を両立した路線用燃料電池バス
- 北海道十勝地方での農機・建機の水素化に向けた実証調査
こうした商用車の導入をきっかけとして国のインフラ整備が進むと期待されています。これにより、将来的には中小企業が利用する営業車や小型トラックでも、無理なく燃料電池車を導入できる環境が整っていく見込みです。
（参考：環境省『環境省の取り組みについて知ろう』）
【注目】燃料電池車の導入はSBT達成に向けた具体策の一つ
燃料電池車の導入は、自社の事業活動に伴う直接的なGHG（温室効果ガス）排出（Scope1）を大幅に削減できるため、国際的な環境目標である「SBT（Science Based Targets）」を達成するための強力な具体策となります。
近年、大企業を中心にサプライチェーン全体での脱炭素化を求める動きが加速してきました。それに伴い、中小企業にとってもSBT認定の取得は、取引先からの信頼を獲得し選ばれ続ける上で重要な経営課題となっています。社用車の入れ替えといった目に見えるアクションは、削減目標をクリアするだけでなく、対外的な環境アピールとしても効果的です。
中小企業版SBTの申請方法について、以下の記事で分かりやすく解説しています。
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燃料電池車のメリット・デメリットをおさえ、今後の環境対策と価値向上へ
燃料電池車は走行時にCO2を排出しないため、事業活動に伴う直接的なGHG排出の削減に直結します。また、短い充填時間や長距離走行に対応でき、災害時の非常用電源としても活用できる実用性の高さも魅力です。
車両価格やインフラ不足といった課題はあるものの、補助金の活用や国による整備推進により導入環境は徐々に整いつつあります。まずは自社の拠点や主な走行ルート周辺における水素ステーションの設置状況を確認し、次回の社用車入れ替えにおける選択肢として検討してみましょう。
HELLO！GREENでは、これから脱炭素経営に取り組む中小企業の皆さまに向けて、有益な情報を発信しています。環境省認定制度「脱炭素アドバイザー アドバンスト」にも認定されている 「炭素会計アドバイザー」資格を持つ専門スタッフの知見を活かし、わかりやすく信頼できる記事づくりに努めています。