学 而 がくじ
ことば-------------------------------------------------------------------------
「学びて時にこれを習う、また説ばしからずや。朋あり遠方より来たる……」（１）
「巧言令色、鮮なし仁」（３）
「過ちては、すなわち改むるに憚るなかれ」（８）
「三年父の道を改むることなきは、孝と謂うべし」（11）
「人のおのれを知らざるを患えず。人を知らざるを患う」（16）
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１ 学問をすること、そして実践をとおして学問を身につけていくこと、これは無上のよ
ろこびだ。しだいに同志ができ、見ず知らずのその同志たちが集まってくる。こんな楽し
いことはない。
人に認められようが認められまいが、そんなことは気にかけずに勉強をつづける。これが
ほんとうの君子である。（孔子）
★原文冒頭の「子曰く」「有子曰く」等は、末尾に（孔子）（有子）の形で訳出した。子
は、先生というほどの意味。たんに子といえば、孔子を指している。
子曰く、学びて時にこれを習う、また説ばしからずや。朋あり遠方より来たる、また楽し
からずや。人知らずして恒みず、また君子ならずや。
２ 親兄弟にあたたかい気持を抱いている人間は、上司にさからったりしないであろう。
上司にさからわない人間なら、集団の秩序を乱すこともない。「君子はなによりも根本を
重視する。根本が定まってはじめて道が開ける」という言葉があるが、親兄弟へのあたた
かい気持こそ、仁を実践するための出発点といえるだろう。（有子）
〈有子〉 孔子の弟子。魯の人。姓は有、名は若、宇は子有。孔子より十三歳若い（『史
記』）。だとすれば、弟子の中では年長組である。容貌が孔子に似ていたので、孔子の死
後、彼を教団の指導者に推す動きがあったが、曽子が反対した（『孟子』）。弟子の中で、
"子’の敬称をもって呼ばれるのは、かれのほかに、曽子、再子（再求）、閲子（閲子鳶）
の四人だけであることから、『論語』の編集は、曽子や有子の弟子の手にかかるのではな
いかという説もある。
【蓄電池篇：ナノ空間に閉じ込められた水の「負の誘電率」を発見】
●高エネルギー密度キャパシタ開発の新指針:デジタルなナノ時代
２月２０日、東京大学らの研究グループは、❶層状化合物のナノ層間にリチウムイオンと
共に閉じ込められた水分子が負の誘電率を持つことを発見、❷水が負の誘電率を持つこと
で、層状化合物の電気二重層容量が大幅に増大することを実験・理論の両面から実証。❸
水分子の負の誘電率を使うことで、電気二重層キャパシタ（EDLC）を高エネルギー密度
化する新たな指針を提示できることを公表。それによると、ナノ空間に閉じ込められて強
く束縛された化学種は、普段は観測されることのない異常な物性を示すことが知られてい
る。今回発見された水分子の「負の誘電率」は、従来未開拓であったナノ空間における水
分子の異常な物性を明らかにしただけでなく、この「負の誘電率」を利用すると少ないエ
ネルギーでイオンを高密度に蓄えることが可能となり、高エネルギー密度の蓄電デバイス（
電気二重層キャパシタ）の開発に繋がる成果である。☈
図１．Negative dielectric constant of water confined in nanosheets
MXene電極の電気二重層容量。層間ナノ空間に閉じ込めるイオン種を変化させた際の電気二
重層容量は、リチウムイオンとルビジウムイオンでは1.7倍程度の差が生じる。通常の誘電
率を用いたモデルでは説明できず、閉じ込められた水分子の「負の誘電率」を考慮した計算
結果で説明できる。
☈電気を蓄えるデバイスの一種である電気二重層キャパシタ（ EDLC: Electric Double-layer
Capacitor）は、繰り返し利用による劣化がほとんどない、リチウムイオン電池にくらべて高
出力である、などの特徴があり、これを生かし、小惑星探査機「はやぶさ」に搭載された小
型移動ロボットの動力源として利用されるなど幅広い用途で利用されており、今後、省エネ
ルギー社会における電力の高効率な利用を可能にする蓄電デバイスとして、応用範囲の拡大
が期待されている。
同研究グループは、研究グループは、MXeneと呼ばれる層状化合物を電極材料として、各種
アルカリ金属イオンを用いたEDLCを作成し電気二重層容量を測定したところ、MXeneの層間
ナノ空間（< 1 nm）にイオンと水分子を閉じ込めるとリチウムイオン > ナトリウムイオン
> カリウムイオン > ルビジウムイオンの順で容量が増加し、水和イオン半径から予測され
る傾向とは逆になることを発見しました。この異常な現象を解明するため、研究チームは
MXeneの層間ナノ空間にイオンと水分子を閉じ込めた状態について古典溶液論と第一原理計
算）に基づいた計算シミュレーションを実施し、層間ナノ空間に生じる静電ポテンシャル分
布がイオン種に大きく依存することを見出した。☈
図２．MXeneマイクロスリットに閉じ込められた水和イオンの3D-RISM計算結果。 a、bイオ
ンインターカレートしたTi 2 CT x・nH2Oの酸素および水素分布。Ｔｉ（濃いシアン）、Ｃ（茶
色）、Ｏ（赤色）、Ｆ（灰色）、Ｃｌ（緑色）、およびＨ（淡いピンク）原子が示されてい
る。 cイオン - 酸素距離とイオン - 水素距離の動径分布関数。 d、e、f含水、Rb +インタ
ーカレート、およびLi +インターカレートTi2CTx・nH2Oのc軸（MXene層に垂直）に沿った水
素および酸素原子密度プロファイル。 最適化されたn値は、含水、Rb +インターカレート、
およびLi +インターカレートMXenesについてそれぞれ0.5、0.8、および1.35であり、これら
の値は熱重量実験結果と一致している（補足図14b）。MXene電極の電気二重層容量。層間ナ
ノ空間に閉じ込めるイオン種を変化させた際の電気二重層容量は、リチウムイオンとルビジ
ウムイオンでは1.7倍程度の差が生じる。通常の誘電率を用いたモデルでは説明できず、閉
じ込められた水分子の「負の誘電率」を考慮した計算結果で説明できる。
☈ 実験とシミュレーションから得られた容量と静電ポテンシャル分布の相関を詳細に解析
したところ（上図２）、リチウムイオン・ナトリウムイオンと共に閉じ込められた水分子が
「負の誘電率」を持つことを見出しました。すなわち、層状化合物に閉じ込められた水分子
が、同時に閉じ込められている電子とリチウムイオンとの間で生じるサブナノメートルオー
ダーの変調を持つ外部電場と共鳴して過剰遮蔽と呼ばれる誘電応答（注７）を示し、外部電
場とは逆方向の内部電場を生じる異常な電位分布をナノ空間に形成することが分かりました
。一方、水分子との相互作用の弱いイオンであるルビジウムイオンやカリウムイオンを閉じ
込めた場合、水分子の負の誘電率は確認されなかった（下図３）。☈
図３．層間ナノ空間における静電ポテンシャル分布
（a）ルビジウムイオンと水を閉じ込めた時の静電ポテンシャル分布の様子。電極からイオン
に向かってポテンシャルが単調に減少しており負の誘電率を示していない。（b）リチウムイ
オンと水を閉じ込めた時の静電ポテンシャル分布の様子。電極とイオンの間で静電ポテンシ
ャルが増加しており、反転電場が生じていることがわかる。このことから水が「負の誘電率
」を示していることがわかる。この効果によりルビジウムイオンを用いた場合と比べ１.７
倍程度多くのエネルギーを蓄えることができる。
☈ 電子とイオンの間で生じる外部電場を打ち消す現象は、ナノ空間における電子とイオン
の高密度な貯蔵を低いエネルギーで行えることに相当します（下図４）。つまり、より多く
の電気を蓄えることができる。実際、負の誘電率を示すリチウムイオンを使ってEDLCを作
製した場合、負の誘電率を示さないイオンを使った場合の１.７倍もの電気を蓄えることが
できました。層間ナノ空間に閉じ込められた水分子の負の誘電率、それに伴う電気二重層容
量の増加は、さまざまな組成を持つMXene（Ti2CTx, Ti3C2Tx, Mo2CTx）だけでなく、炭素の
みで構成されるグラフェンや層状化合物MoS2といった他の層状化合物でも実験・理論によ
り確認され、普遍的な現象であることがわかった。
図４．相互作用の強いイオンと水が層間ナノ空間に閉じ込められたとき、水は負の誘電率を
示し、小さなエネルギー（小さな電位差）での高密度電荷貯蔵が可能となる。
●変換効率３０％超時代へ
Feb. 21, 2019
【ソーラータイル事業篇：集光型住宅用太陽電池２９％超効率時代】
２月２１日、スイスの研究者らは変換効率２９％の住宅用集光型太陽電池パネルを公開。こ
のモジュールはスイスのÉcolepolytechniquefédéralede Lausanneの分社であるInsolight社が開発。
パネルは宇宙飛行用途に通常使用される太陽電池に基づく量産化モジュールる。スイスの新
興企業Insolight社は、Écolepolytechniquefédéralede Lausanne（EPFL）の三人の研究者により設
立された。研究者によると、このモジュールは変換効率２９％で、衛星用集光型太陽電池（
特許取得済み）の光学システムに基づく。セルは、ソーラーパネル表面の０.５％未満の受
光面積である。このため、必要な効率を引き出すために、光学レンズ付きの保護ガラスを追
加、通常のソーラーガラスの場合の約百倍以上に集光。また、セルの水平移動支援メカニズ
ム搭載し陽を追跡させている。
同社の最高責任者であるMathieu Ackermann氏は、このハイブリッドアプローチ機構は、曇り
空の散乱光を効果的に集光できる特徴をもつ。２９％効率がマドリード工科大学の太陽エネ
ルギー研究所（IES-UPM）により確認されセルは実験室レベルで約３６％効率を実現したこ
とも公表している。同社は、屋上モジュールは住宅用および商業用に容易に設置できるとし
技術ライセンス取得するため不特定のモジュール製造業者と交渉差中にある。 パネル製造
には、組み立て段階でいくつかの追加ステップが必要とし、標準生産プロセス最終工程に位
置するものであると言う。
このように、変換効率３０超市場時代は集光型と薄膜タンデム型の激しい商用化競合が特徴
となり、その勝者の寡占時代と向かうと、同時に「太陽電池＋蓄電池」の技術革新の沿って、
最終的に、１キロワットアワーあたり、数円～１円時代に終焉され、わたし（たし）が提唱
する「Anytime, anywhere ￥１／kWh Era」（エネルギー通貨制時代）に帰着する。
※ 関連特許（２件）
US20180306950A1
WO2018104318A1
【エネルギー通貨制時代 ６２】
”Anytime, anywhere ￥１／kWh Era”
【２０１９年太陽光発電産業の８つのトレンド】
２月２１日、HS Markitのアナリストは、今後何に注目するかをかを公表。 設置台数増加と
は別に、激戦しているインバータ分野における多機能の継続的な闘いと、実用的規模の貯蔵
のの潜在的年間潮流年を予測。それによると、IHS Marketによると、太陽光発電モジュール
とインバーターの価格下落は、今年ほぼ9９０カ国で太陽光発電容量の導入増加すると予測。
世界中で約3４ギガワットの新規太陽光発電追加された。これは、９カ国が昨年よりも５００
メガワット以上の太陽光発電容量を設置すると予測。今年注目すべき８つのソーラーハイラ
イトのうちの１つで、過去２年間でモジュールおよびインバータの価格がそれぞれ３２％お
よび１８％下落したことで、太陽光発電の成長が加速し、昨年セルおよびモジュール市場で
見られた過剰供給は、第２2四半期に反転する可能性もある。
Feb. 20, 2019
●欧州の太陽光発電は大企業化
増加する企業のPPAを背景に、2012年以降、ヨーロッパの太陽光発電の需要は最も強くなり、
18 GWの設備が予想さる。 IHSは魅力的な経済学をヨーロッパのソーラールネッサンスの主
な推進力と考えている。この地域の実用的規模の市場が最大の勝者となり、昨年の３３％に
対し設置の４８％を占める。 この増加は、ドイツ、フランス、オランダ（そしてスペイン）
での入札プロジェクトによって大いに助けられ、今年はヨーロッパで新たな実用規模の追
加の３２％を推進する」と2019年のハイライト報告は述べている。新規追加のほぼ4分の1は、
大規模な電力消費者と直接署名した民間のPPA、またはエネルギー取引業者から収益を調達
する。民間PPAの主な市場はスペイン、ポルトガル、イタリアとなる。
●刷新とリパワリング
欧州の老朽化た太陽光発電は、改造と再投入の対象となり、それぞれ１００キロワットWを
超える容量を持つ約４０ギガワットのプラントは、６年以上前のもので、古い施設が補助金
の恩恵を受けているにもかかわらず、老朽化した技術と部品の欠陥は歩留まりに影響を及ぼ
し、新販売チャネルを求める機器製造業者は機会を見出すだろう。作業は、単にインバータ
の修理や交換、その他のシステムコンポーネントのバランスに限定されるものではないが、
改装されたパネルコーティングの波や電力最適化プログラムの追加も見られるだろう。ヨー
ロッパの主な市場は、ドイツ、イタリア、スペイン、フランスとなり、初期採用者により、
潜在的市場のほぼ４分の３を占めとなる。増加する企業のPPAを背景に、2012年以降、ヨー
ロッパの太陽光発電の需要は最も強くなり、１８ギガワットの設備が予想されます。IHSは
魅力的な経済学をヨーロッパのソーラールネッサンスの主な推進力と考えている。この地域
の実用的規模の市場が最大の勝者となり、昨年の３３％に対し、設置の４８％を占める。こ
の増加は、ドイツ、フランス、オランダ（そしてスペイン）での入札事業での援助され、今
年はヨーロッパで新たな実用規模の追加の６２％を推進すると2019年のハイライト報告は述
べ、新規追加分のほぼ４分の１は、大規模電力消費者と民間PPA、またはエネルギー取引業
者から収益を調達する。民間PPAの主な市場はスペイン、ポルトガル、イタリアである。
Dec. 17, 2018
●世界市場のダイナミクス 中国が牽引
アジアでは、過去８年間の中国の太陽光発電の成長率は、１７５ギガワットの設備が完成。
国内固定価格買取制度は国内市場を刺激し、国はすぐにその製造基盤強化を実現。中国の国
家発展改革委員会は現在、太陽光発電をグリッドパリティにプッシュしようとしているが、I
無償プロジェクトは今年ほとんど需要を生み出さないが、今後４年間の安定した４０～５０
ギガワットの中国規模であると予測す。中国が気候に敏感なアジェンダを反映しその製造基
盤を保護する枠組みを提供し続けるという。中国がこの予測を大きく逸脱したとしても、世
界見通しに重大な影響を及ぼす可能性があると予測する。
Feb. 20, 2019
●実用規模の蓄電施設増大
IHSによると、今年は、実用的規模のストレージの最初の有意義な設置量が、太陽光発電所
と並ぶことになると予測。開発の多くは北米で行われ５００MWh。米国市場成長は、連邦の
投資税額控除制度の導入により促進される。昨年、この税制は、実用用規模のソーラーと併
置されたストレージシステムにも適用できると決定され、関連事業が投機的と警告している
が、米国の蓄電設備増強計画をおもつ大規模太陽光発電のパイプラインは＋６ギガワット以
上に成長した。さらに、今後５年間で２ギガワットのエネルギー貯蔵が構築される予想し。米
国を除き、今年大容量ストレージのためのもう一つの高成長市場として韓国を挙げている。
Nov. 20, 2018
●インバータ市場での積極的な競争
過去５年間で、インバータの価格は６１％下落し、製造業者の利益と収益に大きな圧力をか
け、その結果、多くのサプライヤは、エンジニアリング、調達および建設サービス、ならび
に運用および保守サービスを提供により、自社のポートフォリオの多様化を促進させている。
この傾向は今後も続き、インバータ製品のコモディティ（汎用）化を回避に、サプライヤは
すぐに人工知能、機械学習、モノのインターネットアプリケーション、およびその他の新し
いテクノロジを応用する必要があり、特に電気自動車用充電は今後１０年間での高成長を見
込む。
Dec. 19, 2019
●モジュール効率化競争は激化
太陽電池モジュールは過去１０年間で２５％効率的となり、単結晶セルなどの高性能テクノ
ロジが主流化。 「p型PERCセルを使用した４００ワットモジュールが２０１９年に大量生
産されるかどうか現在検討中。 Longi、Jinko Solar、Canadian Solar、その他の一流ブランドは
すでに４００ワットに達する製品を発表。ただし、二面的モジュールは、２０２０年まで、
それ以降の商業的ブレークを末必要があるかもしれない。それまでは、パイロット事業がと
してデータ蓄積し、投資家により多くのデータ提供することになるだろう。
●フルスチームでのエネルギーシステムのデジタル化
今年、毎日約３万点のモノでつながった太陽光発電インバータが出荷。これは１２か月間で
約１,１００万件に達し、業界は今年提供するデータから価値を生み出す方法に焦点を当て
この業界を利用。運営と管理はその開発の最初の応用分野であり、ABB、シュナイダーエレ
クトリック、シーメンスはすべてを網羅する産業用モノのインターネットプラットフォーム
を提供。また今年は、住宅用およびグリッド規模のソーラーファームの計量、監視、および
運用において、より細分化された開発が行われる可能性がある。さらに、著者がラベルを付
けてるように、蓄積されたデータの組み合わせでは公益事業管理パッケージにつなげる可能
性があり、たとえば、顧客の計量データ、太陽光インバータの出力、および気象情報を組み
合わせることで、公益事業者または電力会社はエネルギー要件を計算および制御し、電力網
をより適切に管理するようになると予測している。
● 今夜の一曲
Ariana Grande Dangerous Woman
２月１9日に発表された米国のシングルチャート「ビルボード・ホット100」で、米人気歌手
アリアナ・グランデがトップ3を独占し、1964年の英ビートルズ以来、半世紀以上ぶりとな
る快挙を成し遂げた。トップ3入りしたのは「セブン・リングス」、「ブレーク・アップ・
ウィズ・ユア・ガールフレンド、アイム・ボアド」、「サンキュー、ネクスト」。グランデ
はこれに先立ち、5作目となる新アルバムがビルボードのアルバムランキングで初登場１位
に輝いていた。
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