有鉛ガソリン

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
Jump to navigation Jump to search

有鉛ガソリン(ゆうえんガソリン)は、アルキル鉛を微量添加されたガソリンの事。 加鉛ガソリン(かえん- )とも称する。

概要[編集]

レシプロエンジンノッキングを防止する為に添加されており(アンチノック剤)、オクタン価も5 - 15ほど上昇する。

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(毒劇法の特定毒物)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。

第二次世界大戦中や1970年代頃まで自動車燃料などに広く用いられていた[1]が、有毒で大気汚染の原因となるため、日本では1975年以降、自動車用レギュラーガソリンは完全無鉛化された。1980年頃まではプレミアム(ハイオク)ガソリン用にわずかに使用されていたが、今日ではMTBEなど含酸素系添加剤に完全に取って代わられている。米国では大気浄化法(Clean Air Act)により、1995年に有鉛ガソリンが規制された。

一方、レシプロエンジンを動力とする航空機向けの燃料である航空用ガソリンアブガス英語版)は有鉛ガソリンが使用されている。

日本では揮発油等の品質の確保等に関する法律に基づき、自動車用の有鉛ガソリンは販売が禁止されている。また毒物及び劇物取締法に基づき、有鉛ガソリンのアルキル鉛濃度は0.3ml/l(航空用は1.3ml/l)以下に規制され、かつオレンジ(航空用は赤・青・緑・紫)の着色が義務づけられている。なお、自動車用の無鉛ガソリンもオレンジの着色が義務づけられており、色だけで加鉛の有無を見分けることは制度上できない。

「エチル」の発見[編集]

1921年12月、米国の自動車会社GM(ゼネラルモーターズ) の子会社デイトン・リサーチ・ラボラトリーに勤務していたトマス・ミジリーが、「テトラエチル鉛 (tetraethyllead : TEL) をガソリンに添加すると、エンジンノッキングを起こさなくなること」を発見した[1][2]。 デイトン社は、TELの呼称を単に"エチル" (Ethyl) としたが、が添加されていること自体は、報告書や広告では伏せられていた。TELの特許権はその後、親会社のGMに移管された。

GMなど自動車各社と石油会社は、当時の自動車の燃料として使われていたエタノール(エタノール入り燃料)を「自分たちの利益にならない」と考え、これに代わるものとしてTELの入ったノッキングしないガソリン"エチル・ガソリン"の導入を提唱。ガソリンの有鉛化を積極的に推進した[3]。1922年12月、ミジリーはこの功績で、アメリカ化学会などからいくつかの賞を受賞している。

GMは、TELの量産をデュポンに委託し、その業務を管理するため、1923年4月、ゼネラルモーターズ・ケミカル・カンパニー (General Motors Chemical Company) を設立[1]チャールズ・ケタリングが社長に迎えられ、ミジリーは副社長についた。しかし、生産を受託したデュポンの工場関係者が相次いで病に犯され、死者まで出したことから、デュポン社は撤退した。 同じ頃、GMもデュポンの従来型製法での生産スピードに不満を持っていた。1924年、GMは、ロックフェラー率いるスタンダード石油社と組んでエチル・ガソリン・コーポレーションを設立、ミジリーを部長に迎える。ニュージャージー州にあるベイウェイ・リファイナリーに工場を建設、TELの量産に当たっては、危険度の高い高温でのエチルクロライド製法を採用した。 だが、当初の2か月の間に鉛汚染による症状が発生し、5人が死に至った。工場はニュージャージー州により閉鎖、スタンダード石油はTELの製造を禁止され、製造再開には州の許可が必要となった。

エチル・ガソリンは、大気中に大量の鉛を放出する結果となり、1960年代に環境問題となる。開発者であるミジリー自身も、鉛中毒となり長期療養を必要とした。

廃止の経緯[編集]

日本で有鉛ガソリンが廃止された直接の原因となったのが、1970年5月東京都新宿区牛込柳町交差点で発覚した「牛込柳町鉛中毒事件」である。

民間の医療団体が、この交差点の周囲の住民が、慢性的鉛中毒に罹患している疑いがあると発表したことから、マスコミが取り上げ、自動車の有鉛ガソリンが原因であるとして、社会問題となったのである。社会的に問題が大きくなったため、東京都が牛込柳町交差点の周辺住民の健康調査を行ったところ、鉛中毒ではないことが判明した[4]

しかし、この事件を契機とし、鉛の毒性による中毒が注目されるようになった。このため、政府、通商産業省(現・経済産業省)、運輸省(現・国土交通省)は、自動車排気ガス中に含まれる鉛に対策を求められる事となり、経過措置を経ながらガソリンを完全無鉛化することに決定した。また、厚生省(現・厚生労働省)は1971年6月に鉛化合物に対し、環境基準を設定している。

テトラエチル鉛自体が毒物であり、一般消費者向けの商品に使用されないに越した事はなく、また、触媒(キャタライザー)の能力を保持するという観点からも、自動車用ガソリン無鉛化は意味のあるものではあった。

また、シリンダーヘッドに鋳鉄製のものが多かった関係で無鉛化対策の難しかった小型トラックは、この時期を境にその主力をディーゼルエンジンへと移行してしまった。これは後に平成初期のディーゼル公害の遠因となる。

有鉛ガソリン車[編集]

  • 1971年度末(=1972年3月末)までに製造された国産自動車(ガソリンエンジン搭載)は全て有鉛ガソリン仕様車。しかし、一部の車種(製造時期による)には有鉛と謳いながらも実質的に無鉛化対策(無鉛対応バルブシートに変更)を施している車種もある(当時は無鉛のハイオクガソリンが作れなかったため、ハイオク指定の高出力エンジン搭載車には必然的に有鉛ガソリンが指定された。この場合は現在の無鉛ハイオクがそのまま使用可能)。
  • 有鉛ガソリン仕様の自動車に給油する際には、無鉛ガソリンに専用の添加剤を加え、バルブシートを保護する必要がある。添加剤を使用しない場合には、バルブシートの摩耗が早くなるため、バルブクリアランスを調整する必要が生じることがある。
  • 趣味性の高い車種については、前のユーザーが無鉛対策エンジンに交換している可能性が高いので、有鉛・無鉛の別をチェックする場合には、エンジンの番号で確認する方法がある。
  • 有鉛ガソリンを長年使い続けた車両は、バルブシートの潤滑に必要な鉛が蓄積されており、添加剤を入れなくとも壊れる恐れはないという説もあるが定かではない。
  • 軽自動車オートバイ等に多く見られたクランクケース圧縮式2ストロークエンジンでは、バルブ機構の潤滑も燃料と一緒に送り込まれるオイルによって行われているので(この種のエンジンにバルブシートは存在しない)、理論上は無鉛ガソリンで問題ない[5]
  • 一部のレーシングカー(競技専用車。自動車・オートバイ双方において)ではレースガスやアブガスの名称で航空機用有鉛ガソリンが使われることもある。高ノック耐性から使われるのであるが、無鉛ガソリン用に作られたエンジンでは使用できず、環境・人体への配慮や供給施設の問題から使用は減りつつあり、レギュレーション(ルール)により使用が禁止されていることも多い。
  • 無鉛ガソリンに添加して有鉛ガソリン相当にするバルボーグと言う製品があったが現在はインプロンと言う製品が残るのみである。

有鉛ステッカー[編集]

無鉛ガソリン車である事を示すステッカー

1975年2月1日生産分からのレギュラーガソリン無鉛化に伴い、無鉛ガソリン対策車と有鉛ガソリン車と区別するために4種類のステッカー(3cm×5cm程度)が作られ、ガソリンタンクの周辺や窓ガラスに貼られることとなった。

有鉛プレミアムガソリンを用いる車両(主に当時の欧州車、ハイオク指定の高出力エンジン搭載車)
1/3程度有鉛ガソリンを混合する車両(主に当時のレギュラー仕様の無鉛対策以前のトラック)
オレンジ
高速道路・山道を走行する際に有鉛ガソリンを用いる車両(当時のレギュラー仕様の無鉛対策以前の乗用車)
無鉛ガソリン対策車両

前記表記の中で赤色ステッカー表記の、有鉛ガソリン使用指定車(有鉛ガソリン)と、オレンジ色ステッカー表記(高速有鉛)使用条件指定推奨車は、自動車メーカーによって年式と車体番号による区分がされており、無鉛ガソリン(無鉛ハイオクを含む)を使用する際は自動車メーカー発行公式資料による確認、あるいは自動車メーカーに問い合わせによる確認を行う事例もある。また、使用する際には点火時期調整等の調整を確実にしておくのがよいとされる。

排気ガス規制の関係もあり、場合によっては公道を走行出来ない可能性もある。

1980年頃までは、ハイオク=有鉛ガソリンであったため、いくつかの齟齬が生じている。製造時無鉛化対策を施している車両であっても、高オクタンを要求する場合は、当時は赤ステッカーを貼られていた。しかし、それらの車両は、無鉛プレミアムガソリンで問題ない[6]。また、この頃の青ステッカー車は、取扱説明書などにハイオクガソリンを使用しないよう記述されているが、それは有鉛ガソリンの使用禁止という意味であり、現在の無鉛プレミアムガソリンを給油しても特に問題はない。

なお、有鉛ガソリンの製造・販売終了に伴い、現在製造されている新車には、このステッカーは貼られていない。また、新車製造時に青ステッカーを貼っていた自動車も、車検の際に剥がされてしまっている場合もあり、あまり見る事は出来ない。

有鉛ガソリンが禁止された国[編集]

出典・脚注[編集]

[ヘルプ]
  1. ^ a b c 赤塚京治「四アルキル鉛中毒 -とくに四エチル鉛の製造, 四アルキル鉛の運搬, 使用に関する現場経験と四アルキル鉛中毒の実験的研究体験について-」、『産業医学』第15巻第1号、日本産業衛生学会、1973年、 3-66頁、 doi:10.1539/joh1959.15.3
  2. ^ ミジリーの当時の上司はチャールズ・ケタリングである。
  3. ^ "The Secret History of Lead" The Nation, March 20, 2002
  4. ^ 昭和46年公害白書(厚生省)、昭和47年公害白書(環境庁)
  5. ^ ただし、実際に無鉛ガソリンで問題ないかは、購入する業者、もしくはメーカーに確認すること。
  6. ^ これは、エンジンの生産番号でメーカーが記録しているため、実際に該当する車両を手に入れた場合は、メーカーに確認するとよい。ただし、無鉛化対策でエンジンを積み替えている車体も多く、したがって車台番号ではメーカーも把握しきれないので、注意が必要である。

関連項目[編集]

外部リンク[編集]