こんにちは、クルマガです。
今回は、新型コロナウイルスと車との関係についてお話していきます。
新型コロナウイルスの感染拡大が叫ばれる中、感染を予防するため様々な手段が講じられており、マスクなどによりウイルスを吸い込まないようにすることなどが一般的に行われています。
カーエアコンでは空気をフィルターにかけ清浄した空気を車内に送風していますが、新型コロナウイルス対策としてHEPAフィルターと呼ばれるものが近年では脚光を浴びています。
あなたは、アメリカの自動車メーカーであるテスラを知っていますか？
このHEPAフィルターというのはアメリカの自動車メーカーであるテスラの自動車に採用されていますが、実際にこれがどのようなフィルターなのか、また新型コロナウイルス対策としてどの程度有効なのかを紹介します。
目次
テスラ車の特徴
まずはテスラ車の特徴からです。
テスラ社はアメリカのエネルギー関連企業ですが、電気輸送機器のひとつとして電気自動車の生産・販売を行っています。
テスラの電気自動車は2009年に発売を開始したロードスターに端を発し、以降ラインナップを充実させ続けています。
従来のエンジン車を生産した実績はなく、2022年1月時点ではセダンの「タイプS」「タイプ3」、クロスオーバーSUVの「タイプX」「タイプY」という4車種が販売されています。
いずれもモーターで走行する電気自動車であるため、従来のエンジン車のように多くの車輌情報は必要ありません。
そのためシンプルですっきりしたメーターレイアウトが、「未来の自動車」の姿を具現化しています。
HEPAフィルターとは
HEPAフィルターは、花粉やバクテリア、また汚染物を外気から取り除くことを目的として開発されたもので、その名称は「High Efficiency Particulate Air Filter」の頭文字に由来します。
JIS規格では「定格風量で粒径が0.3㎛の粒子に対して99.97%以上の粒子捕獲率をもち、かつ初期圧力損失が245Pa以下の性能をもつエアフィルター」と規定されています。
フィルターは、直径1～10μm以下のガラス繊維ろ紙でできています。ろ紙は何重にも折りたたまれた状態になっており、空気中の微細粒子は何回もこの繊維にさえぎられてキャッチされるという仕組みになっています。
花粉症の原因であるスギ花粉は直径30㎛、その他の花粉も平均直径は10㎛程度です。
またハウスダストやダニ、カビといった微生物も直径5㎛程度のため、これらはHEPAフィルターで十分ろ過することが可能です。
さらに微粒子のブラウン運動や慣性衝突重力沈降などの挙動を複合的に利用することで、より小さな粒子をフィルタリングすることも可能です。
そのため粒子の大きさが0.02～0.35㎛とされるアスベストや2.5㎛のPM2.5などにも有効とされています。
HEPAフィルターが装着されているテスラ車
HEPAフィルターが装着されているテスラ車としては、4ドアセダンのモデルXとクロスオーバーSUVのモデルSがあります。
HEPAフィルターを使ったエアコンは「生物兵器モード」と呼ばれるモードがついており、インパネにあるバイオハザードのマークを起動することで作動します。
テスラモーターズはその効果について「標準的な自動車用フィルターの10倍の効率」をうたっており、汚染された空気の中で生物兵器モードを作動させれば、２分後には正常レベルにまで空気を洗浄できるとされています。
テスラ車に装備されるHEPAフィルターは通常のHEPAフィルターより大型のものが使用されており、より多くの空気を通過させることで高い機能が期待できます。
一次フィルターと二次フィルターは定期的に交換する必要がありますが、フィルターの性能アップが続けられるため、交換するほどに能力が高まっていくともいわれています。
テスラ車のHEPAフィルターならではの特徴としては空間を完全に密閉する必要がないという点があり、車内の圧力を大気よりやや高めることで、エアコンの外気導入経路以外からの空気侵入を防いでいます。
HEPAフィルターは新型コロナに効くの？
ここからが本題ですね。
実際にこのHEPAフィルターが、新型コロナウイルスにどう効果があるのかということです。
HEPAフィルターは「定格風量で粒径が0.3㎛の粒子に対して99.97%以上の粒子捕獲率」を実現させており、粒子の大きさが同程度であればある程度のフィルター効果があると考えられます。
新型コロナウイルスの大きさは0.125㎛とされていますが、多くの場合飛沫として空気中に浮遊します。
飛沫の大きさによってはHEPAフィルターをくぐり抜ける可能性もありますが、大きな飛沫では150㎛あるともいわれているので、新型コロナウイルスへも一定の有効性があるといえるでしょう。
HEPAフィルターが新型コロナウイルスに有効だというエビデンスこそありませんが、微粒子を吸着させてクリーンな空気を送り出す機能は、予防にひと役買っているのです。
HEPAフィルターはこんなところでも使用される
HEPAフィルターはカーエアコンだけでなく、病院や工業用のクリーンルームなどの空気ろ過システムにも使用されています。
また近年ではPM2.5対応商品として、空気清浄機やエアコンなどの製品にも採用される例が増えています。
フィルターの性能で新型コロナウイルスを100％シャットアウトできるわけではありませんが、室内の空調システムにHEPAフィルターを使用することで、ウイルスの拡散を一定程度防ぐことが期待できます。
微粒子を除去するフィルターはほかにもある
HEPAフィルターが用いられるテスラはアメリカの乗用車ですが、国産でも同等の性能をもつエアコンフィルターがNIPPAN（日発販売株式会社）から発売されています。
グリーンエアコンフィルターというこの製品は、ウイルスを最大で99％除去するといわれています。
一般的な自動車用エアコンのフィルターは不織布で粒状活性炭を挟んだ構造ですが、グリーンエアコンフィルターは抗菌シートと脱臭シート、帯電シートという3層構造になっています。
その仕組みは、不織布の抗菌シートで粒子をカットした後、粉末状特殊活性炭の脱臭シートが臭いをブロックし、不織布製の帯電シートで超微細な粒子を吸着するというものです。
またこのフィルターは、一般社団法人繊維評価技術協議会の基準に合致した証としてSEKマークが表示されており、性能の高さを物語っています。
HEPAフィルターには上位規格もある
新型コロナウイルス対策として注目を集めるHEPAフィルターですが、「Ultra Low Penetration Air Filter」の頭文字をとったULPAフィルターという規格もあります。
具体的にはJIS規格で「定格風量で粒径が0.15㎛の粒子に対して99.9995％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が245 Pa以下」と定められており、より高い捕集率で細かい粒子に対応するものです。
しかしULPAフィルターは粒子捕集効率を上げるためにろ材の密度を高め、空気抵抗を減らすために薄くつくられているため強度が弱いという欠点があります。
また自動車用を含めたエアコンや空気清浄機などの家庭用としては、HEPAフィルターで十分ともいわれています。
新型コロナウイルスの感染力や感染ルートを総合的に考慮すれば、いたずらにフィルターの機能性を追求するより別の対策をとる方が有効かもしれません。
まとめ
今回は、テスラ車のエアコンに装着されているHEPAフィルターの特徴や、新型コロナウイルスへの有効性について検証しました。
HEPAフィルターは優れたフィルタリング性能をもつため新型コロナウイルス対策としての役割を果たすと思われますが、正直車両価格を考えるとそれだけでテスラ車を購入する動機にはつながりにくいです。
また国産車用にも高性能なフィルターが採用されており、ウイルスにはあらゆる面からの予防策を講じる必要があります。
それでもHEPAフィルターをはじめとした高性能フィルターは、新型コロナウイルスに対する自動車ユーザーの対策として選択肢のひとつに加えてもいいのではないでしょうか。
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