トヨタ自動車が本格的な普及拡大を目指して、高性能かつ低コスト化した第２世代燃料電池（ＦＣ）システムだ。開発開始は２０１５年。初代を上回る性能と量産性に加え、通常の車生産ラインで量産すべく、初代は床下搭載だったＦＣスタックを前方フードに収めるよう小型化するといった目標が設定された。

高性能・小型化と低コストの両立という難題と高い目標に対し、トヨタＺＥＶファクトリー商用ＺＥＶ製品開発部ＦＣスタック開発室の水野誠司チーフプロフェッショナルエンジニア（ＣＰＥ）は「世に手本がなく、挑戦と技術革新の連続だった」と振り返る。

着目したのが、電極に使われる高コストな白金触媒だ。新工法で触媒を担持する多孔質カーボン材料を材料メーカーと共同開発し触媒の性能を向上。使用量を半減しながら、面積当たりの出力を１５％高めた。またシール素材を刷新しＦＣスタックを構成するセルの接着速度を分単位から秒単位に短縮したり、１枚１枚加工していたＦＣセパレーターの表面処理をロールツーロール方式でできるようにするなど、性能と耐久性、生産性を満たす技術を開発してきた。

設計、生産技術から製造、品質管理までが同じ建屋で「ワンチーム」として取り組む体制を敷いた。加えて材料メーカーや設備メーカー、部品メーカーなどと密に連携。水野ＣＰＥは「たくさんの壁にぶち当たったが、関係各所としっかり議論しながら知恵を絞ったことに尽きる」と、感慨を深める。

ＦＣシステムは主要機器をパッケージ化して、外販する計画。乗用車以外にもトラックやバスなどの商用車、船舶、定置用発電機など幅広く普及を加速する。サービスやメンテナンスなどもセットで、水素社会の拡大を目指す。水野ＣＰＥは「環境にも人間にもクリーンで静かに発電できるＦＣを広めたい」と期待を寄せる。

第２世代の燃料電池車「ＭＩＲＡＩ（ミライ）」に搭載。発電を行うＦＣスタックの最大出力は初代と比べ約１２％増の１２８キロワットに、航続距離は同３０％増の８５０キロメートルに伸ばしつつ、コストを３分の１に抑え、１０倍の生産能力を実現した。小型化により居住性も向上し５人乗りとした。高圧水素タンクや、ポンプなどのシステム部品も含め全方位の技術革新で実現した。