高オクタン価ガソリン

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高オクタン価ガソリン(こうオクタンかガソリン)とは、レギュラーガソリンより高いオクタン価を持つガソリンのことである。
このガソリンは、「ハイオク」、「プレミアムガソリン」などいくつかの異なる名称で呼ばれ、ガソリンスタンドでも独自の商品名で呼ばれることが多い。 高オクタン価とは、石油燃料を内燃機関で燃やしたときにノッキングと呼ばれる障害の起こしにくさ(アンチノッキング性)の度合いが高いことを示しており、揮発性の有無や燃焼カロリーとは関係がない[1]

規格[編集]

具体的には、日本工業規格(JIS)でオクタン価が96以上のガソリンという規格が定められているが、実際に市販されているハイオクガソリンの多くは98 - 100のものとなっている。一部の元売り会社でハイオクガソリンの商品名に100という数字が付加されていたことがあったが、これはオクタン価100をアピールしたものであった(下記参照)。

商品としての位置付け[編集]

かつて、日本国内で製造されたガソリンエンジン搭載の自動車は、全て有鉛ガソリン(有鉛レギュラーおよび有鉛ハイオク)仕様だった。しかし、公害問題によるガソリンの無鉛化対策の結果、1972年3月までに、有鉛仕様の自動車は製造されなくなった。だが、この段階では有鉛仕様車の使用自体が禁止されたわけではなかった。 有鉛仕様の自動車が使われている間、国内のガソリンスタンドでは、有鉛ガソリン[2]の販売が続けられた。しかし、有鉛仕様車の数は徐々に少なくなっていき、ガソリンスタンドでの販売量も減少していった。

そこで1983年に、出光興産と日本石油(現:ENEOS)が無鉛ハイオクを発売し、他社もそれに追随した[3]

無鉛ハイオクは、量販されるレギュラーガソリンと差別化を図れるため、ガソリンの販売各社(ガソリンスタンド)としても高い価格で販売でき、大きな利幅を得ることができる。このため、各社ともハイオクガソリンの商品開発・販売促進に熱心であった。ハイオクと称して販売されているガソリンは、オクタン価向上剤の添加でアンチノッキング性を高めるだけでなく、強化された清浄剤などの添加により付加価値を高め、「プレミアムガソリン」と銘打って販売された。一時期は高性能をイメージさせる映像表現や、「クリーン」「環境にやさしい」などと銘打った、ハイオクガソリンのコマーシャルが盛んに行われていた。

一方で自動車会社は、こうした石油元売り会社の動向に対して冷淡であった。実際のところはレギュラーガソリンを前提にした自動車に、ただハイオクガソリンを給油しただけで自動車の性能が向上するわけではなく(後述)、石油元売り会社が宣伝するような効果はなかったからである。

しかし1980年代は、自動車メーカーも石油危機や排ガス規制といった逆風から立ち直り、ハイパワー競争に明け暮れた時期でもあった。そこで出力を高める手段として、 エンジンのハイオク仕様化が行われた。そのため高性能のスポーツカーや高級車の多くが、ハイオク仕様となった。

ハイオク仕様車の登場によって、消費者の間でも指定の車種でなければ、ハイオクガソリンを給油する意味が薄いことが知れ渡ることとなった。逆にハイオク仕様車には当然ながらハイオクを給油しなければならないため、現在では石油元売り会社による派手なハイオクガソリンの宣伝活動は控えられている。

生産法[編集]

高オクタン価ガソリンは製油所内の「接触改質装置」と「接触分解装置」という2種類の異なる装置によって別々の特性を持つガソリンが製造され、求められる特性に合わせて混合される。

接触改質装置[編集]

重質ガソリンと水素を原料に、白金系粒状触媒との接触によってオクタン価が高く芳香族を多く含んだガソリンに改質される。収量は80%と比較的良好であり反応中に新たに水素が得られる。このガソリンは高速での燃焼時にオクタン価が高い特性を持つ。

接触分解装置[編集]

減圧蒸留で生み出された重質油を原料に、重質油の長い炭素鎖をシリカ-アルミナ系の粒状触媒との接触によって短く分解し、オクタン価が高くオレフィン分を多く含んだガソリンが作られる。 収量は40-50%であまり良くない。このガソリンは低速での燃焼時にオクタン価が高い特性を持つ[4]

使用する自動車について[編集]

使用する燃料として、ハイオクが指定されている車種に使用される。

欧州では日本のレギュラーガソリンに相当するガソリンのオクタン価がおよそ95[5]となっており、ほとんどの欧州車は日本ではハイオク指定となっている。近年増えつつある直噴エンジンでは、煤の発生や高圧縮比化の為、ハイオクの代わりにレギュラーを使用する事は推薦されない。又、高出力なエンジンでは、オクタン価98以上を指定している車種もある。

アメリカでは、オクタン価91 - 93AKI(RON と MON との平均値)がハイオクガソリンと位置づけられている。 そのために、日本のハイオクガソリンよりオクタン価が低いと思われがちである。しかしアメリカでは一部のスタンドで100AKIのレースガソリンも販売されており、チューニング車のユーザーが多いことが窺い知れる。

各車種との組み合わせ[編集]

レギュラーガソリン仕様車にハイオクを入れた場合[編集]

一般的に、高性能エンジンはハイオクガソリン仕様である上に、かつて盛んに行われたハイオクガソリンの広告宣伝活動の影響もあり、「レギュラーガソリン仕様でもハイオクガソリンを入れれば出力が向上する」と思っている消費者は多いが、それは正しいとはいえない。 ハイオクガソリンは燃料そのものの熱量がわずかながら高いだけであり、高出力を得るために圧縮比を高く設定したエンジンにおいて、高温になり自然発火(ノッキング)することを防ぐために、オクタン価を高めた燃料だからである。

もともとレギュラーガソリンを使用する前提のエンジンは、レギュラーガソリンでノッキングが起こらない設計になっており、更に2000年以降の多くのエンジンはノッキングの発生を感知し、それを最小限に抑えるように補正する装置が装備されているためハイオクガソリンを入れることはほとんどなく、燃費が2 - 5%向上することも考えられるが、ハイオクガソリン自体がそれ以上に割高であったり無意味のケースが多い。 また電子制御ECUが普及する以前の2ストロークエンジン車のように、ある程度ノックすることを前提に回しているエンジンの場合、ノックが減少し、若干ではあるが燃費の改善が期待できるが、やはりハイオクガソリン自体がそれ以上に割高であり、無意味のケースが多い。 また、レギュラー仕様でもターボチャージャースーパーチャージャーを装着しているエンジンにおいて、高回転運転を続け、エンジンの温度が高まった場合は、ノッキングが発生する可能性もある。こういった特殊な状況においては、ノッキング防止と言う点で効果は考えられるが、ノッキングセンサーが装備されているエンジンは多い[6]。一部のレギュラー仕様エンジンは、燃料のオクタン価の違いを判断し、自動的に点火時期をハイオク仕様に進角する物もあるので、この場合は「若干の出力の向上が見込める」と期待する人もいる。

「ハイオクガソリンに含まれている添加剤で清浄効果が得られる」という説があるが、「長期にわたって入れ続ければ汚れが付きにくいであろう」という程度しか期待できず、車を購入してから最後まで乗り潰すことの少ない日本人のカーライフから考えると、この点もメリットがあるとはほとんどいえない。

点火時期が狂っていたり、燃焼室内部にカーボンが溜まっているなど圧縮比が高くなりノッキングを起こしている場合、ハイオクガソリンを使用することによってノッキングを防げるケースはあるが、点火時期を直したりカーボンをすべて排除するなどの機能はない。

なお、かつてはハイオクとは有鉛プレミアムガソリンの事を指していたため、1985年(昭和60年)頃までのレギュラーガソリン仕様車には「ハイオクガソリンは使用しないこと」と書かれている場合が多いが、現在のハイオクガソリンは無鉛ガソリンであり、これらの車に現在のハイオクガソリンを給油してもまず問題はない。

ハイオク仕様車にレギュラーガソリンを入れた場合[編集]

前項とは逆に、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを入れた場合は、出力と燃費が確実に悪化するなど、問題が発生する。車種にもよるが、出力は実測で5 - 30%ほどの低下が見られる。また上記の通りノッキングが発生する可能性があるため、場合によっては、深刻な故障の原因にもなり得る。しかし、大半の輸入車も含めた市版車のエンジンは、緊急時などにおけるレギュラーガソリンを入れることを想定しており、その場合は即故障にまでは至らないと考えてよい。この場合は、ECUにレギュラーガソリンを入れた時のプログラムが入力されていて、レギュラーガソリンなど、オクタン価の低いガソリンを入れた際には、自動的にそのプログラムが作動する仕組みとなっている。 ただし、一部の車種は“ハイオクガソリン専用”[7]を謳うエンジンは存在するので、注意が必要である。このようなエンジンの場合、エンジンの損傷や車両火災と言ったトラブルに直結するため、レギュラーガソリンの使用は「厳禁」である。 ハイオク仕様・ハイオク指定・ハイオク専用などいろいろあるが、レギュラーガソリン可のハイオク仕様エンジンだとしても、長期的に見ればノッキングによって故障が生じる恐れがあるため、ハイオク指定車種では、可能な限りレギュラーガソリンを常用すべきではない。 レギュラーガソリンの常用によってエンジンがおかしくなった場合、保証対象外になりうるからである[8]。この場合、「レギュラーガソリンで走れる」といっても、何らかの理由によりレギュラーガソリンしか入手できない事態において、改めて指定ガソリンを入手すべく、自走可能にするための応急措置と考える方が無難である。

近年ノックセンサーなどが発達し、燃料の噴射や点火のタイミングをずらすなどの補正が行われ、ノッキングが生じにくくなってはいるが、古い車種ではノックセンサーで補正しきれずアイドル不安定・エンストなどの事例も報告されている。また、レギュラーガソリンを入れた場合、ノッキングの発生などによるエンジンの過剰な加熱による破損を防ぐために、燃料を増量させ、ピストンを加熱させないプログラムへと変更される。燃費が悪化するのはこのためである。これらのことを勘案すると、レギュラーガソリン仕様車でも、ハイオクガソリン仕様車でも、自動車メーカーが指定していないガソリンを使用するメリットは乏しい。

一時期流行した直噴エンジン車は、ハイオク指定であることが多い。これは直噴エンジン自体が通常のポート噴射型エンジンに比べて高圧縮比設定になっていることが多いためで、三菱のGDIのように低負荷領域では圧縮時、中高負荷領域では吸気時および圧縮時に燃料噴射を行う制御であることが多いため、レギュラーガソリンを入れると圧縮時にデトネーションなどを引き起こして、出力不足や、エンジン損傷に繋がるからである。近年では制御技術の向上により「直噴エンジン=ハイオク指定」でなくなってきてはいる[9]が、ハイオク指定の直噴エンジンでのレギュラー常用は、基本的に禁忌である。

もちろんレギュラーガソリン用のプログラムが組まれたハイオクガソリン仕様車でも、チューニングショップによる現車合わせにより、燃調をギリギリまで詰めたECUを使用したり、圧縮比を著しく高めたりした場合、レギュラーの使用は論外となる。この場合、わずかでもオクタン価が低下すると、ノッキングやピストン棚落ちなどのトラブルに直結する場合があり、レギュラーガソリンは使用できないからである。 最近では、ECUの書き換えによるトラブルを防ぐために、メーカー側がECUを容易に改竄できないように対策を取っている。

ただし一般的な使用においては、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを入れても、上記のようにECUが補正し、エンジンの故障には繋がらないこと、またエンジンの出力低下に関しても、通常走行であれば気にならないレベルであるため、問題はないとの主張もある[10]

オートバイの場合[編集]

自動車とは違い、一般にオートバイはノッキングセンサーを備えていないケースが多いため、ハイオクガソリン仕様車にレギュラーガソリンを入れることは望ましくない。逆に、レギュラー仕様の車両にハイオクガソリンを入れてもパワーアップや燃費向上などは望めない

例外として、ヤマハの日本国外モデルのようにレギュラーガソリン仕様車の取扱説明書に「もしもノッキング(またはピンギング)が起こるなら、異なるブランドのガソリンか無鉛プレミアム(ハイオク)ガソリンを使え」という記述のあるものもある。

その他[編集]

発電機チェーンソーなど、自動車や二輪車以外のガソリンエンジンの燃料としてハイオクを入れても利点はない。航空機用ガソリン(Avgas)は、有鉛ガソリンを使用している。

航空用ガソリンは、特定毒物鉛中毒の危険があるテトラエチル鉛で加鉛されており、無鉛仕様である現在の車には使用できない。無鉛ガソリン仕様のエンジンに使用すると、バルブやバルブシートの侵食損傷、点火プラグの汚損、触媒の損傷などを引き起こしたり、環境や人体に対して鉛汚染の原因となる。また、給油の際などに航空ガソリンに直接触れると、テトラエチル鉛が人体に蓄積され鉛中毒を起こす危険が多分にあるので、安易に航空用ガソリンに触れたり、ガソリン蒸気を吸入しないようにしなければならない。

アルキル鉛としてはテトラエチル鉛 (C2H5)4Pb が最も多いが、四メチル鉛 (CH3)4Pb 、メチルエチル鉛なども該当する。いずれも猛毒物質(毒劇法特定毒物)で呼吸や皮膚接触により容易に吸収され、中枢神経性の鉛中毒症状を引き起こす。

現在は無鉛ガソリンが流通の大部分であり、昔のようにガソリン由来の鉛中毒を起こす危険性を知らない人が多く、安易に自動車用ガソリンと同列視して航空用途以外に使用するのは大変危険である。

日本で入手できる航空用ガソリンのオクタン価は、最大でも100オクタンであり、自動車用無鉛ハイオクで同じオクタン価の物が購入できるので、あえて航空用ガソリンを使用するメリットはない。弊害については上記を参照されたい。

その他注意点[編集]

いわゆる「無印スタンド」と呼ばれる、元売の系列に属さないガソリンスタンドは、元売の余剰在庫の、いわゆる業転玉(ぎょうてんぎょく)と呼ばれる業者間転売品のガソリンを販売している場合がある。元売の系列に属するスタンドと比べて数円/L安い場合が多いが、業転玉はいくつかのタンクやタンクローリーを渡り歩くことが多く、その過程で複数のメーカー、さまざまな品質の製品が混合され、品質に問題が出る場合がある。悪質な例では、レギュラーガソリンを混ぜてハイオクとして販売したり、レギュラーガソリンをハイオクと偽って販売した業者もある[11]。また、元売の看板を出しているスタンドでも、元売の名前がないタンクローリー(いわゆる「無印ローリー」)が日常的に出入りしているスタンドは同様な注意が必要であると言える。

日本国内の主な元売り各社のハイオクガソリンの商品名[編集]

  • ENEOS:NEWヴィーゴ
    • かつての日本石油はコウモリガソリン→ゴールドガソリン(日石ゴールド)→ダッシュガソリンスペシャル→ダッシュレーサー100
    • かつての三菱石油は三菱スーパーガソリン→ダイヤモンドガソリン→無鉛ダイヤモンドガソリン→Z/100 SUPER PREMIUM(ポンプ表記はZ/100)→プレミアムZ
    • 合併前の日石三菱は、日石三菱ハイオクガソリン→ENEOSハイオク[12]
    • 合併前の九州石油はストークサンダー100→ストークサンダーエース
    • 合併前のジャパンエナジー(JOMO)は、共石ニュースーパーガソリン→共石シエット→共石シエットGP-1→(共石)GP-1プラス[13]
  • エクソンモービル(ESSO(エッソ)、Mobil(モービル)、ゼネラル:Synergy F-1
    • かつてのESSO(エッソ)は、エクストラ→エクストラ100→スープレックスまたはSuper Tiger。
    • かつてのMobil(モービル)は、モ-ビルガススペシャル→Mobil Hi→Mobil Hi-無鉛→Mobil F-1。
    • かつてのゼネラル石油は、ゼネラルスーパーガソリン→マッハG100。
  • 出光興産:出光スーパーゼアス(かつては、(旧)出光100ガソリン→無鉛金アポロガソリン→NEW金アポロガソリン→(新)出光100ガソリン)
  • 昭和シェル石油:Shell V-Power[14](かつてはFOMRULA Shell Super X→FORMULA Shell→シェルピューラ[15]またはShell Premium)。
    • 合併前のシェル石油は、スーパーシェル。
    • 合併前の昭和石油は、富士ハイパワーガソリン→昭石スーパーガソリン。
  • コスモ石油:スーパーマグナム(かつては、MAGNUM 100)
    • 合併前の丸善石油は、丸善ガソリン100ダッシュ。
    • 合併前の大協石油は、スーパーダイナミックガソリン。
    • 合併前のアジア石油は不明。
  • 三愛石油キグナス石油):α-100
  • 太陽石油:SOLATOプレミアムガソリン(かつては太陽コロナ100→太陽スーパーコロナ)

脚注[編集]

  1. ^ 実際には無鉛プレミアムガソリンの場合レギュラーガソリンよりわずかではあるが熱量が高いといわれている。が、あくまでレギュラー仕様で設計・製造されたエンジンが継続的に使用しても大きな問題がでないレベルでしかない。
  2. ^ レギュラー無鉛化後の1975年以降、発売された有鉛ガソリンは、有鉛ハイオクに限られていた。
  3. ^ なお、ごく少数が使用されている有鉛ハイオク仕様の自動車に対しては、「レッド・サブスティテュート(lead-substitute):鉛の代用品」と呼ばれる添加剤を、指定された割合で投入することで対処する。 (注)lead(鉛)の発音記号は[led]。
  4. ^ 著者表記なし『知っていますか石油の話』 化学工業日報社 1997年2月14日改訂第5版発行 ISBN 4-87326-235-6
  5. ^ 欧州では低オクタン価(91前後)、中オクタン価(95前後)、高オクタン価(98前後)の3種類があり、中オクタン価ガソリンが約8割のシェアを持っている。欧州ではこの中オクタン価ガソリンが日本のレギュラーガソリンに相当する位置づけである。なお、日本のレギュラーガソリンにオクタン価が近い低オクタン価ガソリンのシェアは極めて低く、販売すらしていないガソリンスタンドも多い。
  6. ^ ただし、連続過給運転時などはノッキングセンサーがあっても燃料でノック対策をした方がよいとする説の支持は高い。
  7. ^ トヨタ・2ZZ-GE1LR-GUEおよびヴィッツ "TRD Turbo M"カローラアクシオ "GT"などに搭載される、ごく一部のTRDコンプリートモデル用のターボチャージャートヨタ・1NZ-FE[1]日産・VR38DETT[2]ダイハツ・JC-DETなど。
  8. ^ 富士重工業ではこの点を明言している。[3]
  9. ^ 例えば、トヨタ・アイシスなどに搭載される1AZ-FSEなどはレギュラーガソリン仕様のものがある。
  10. ^ NB Online ハイオク危うし、どころか高性能エンジン危うしの誤配管事件
  11. ^ [4] 消費者庁プレスリリース2012年4月19日
  12. ^ セルフ式スタンドでは、現在もENEOSハイオクの名称を継続。
  13. ^ シエット(Sietto)はイタリア語で「混じりけの無い」という意味。
  14. ^ もともとは海外でのブランド名で、日本国内においても2014年7月1日より一部地域を除いた限定サービスステーションにおいて導入。
  15. ^ 今のところ、シェルピューラ非取り扱いサービスステーションでは、現在もShell Premiumを継続して販売している

関連項目[編集]