2020年1月のブログ記事一覧-極東極楽　ごくとうごくらく

冬霧や励まし絶えぬ武漢の夜

2020年01月30日 | デジタル革命渦論

深まる資本主義の脅威
2020年エデルマン・トラスト・バロメータ（Edelman Trust Barometer）
は、強い世界経済とほぼ完全な雇用にもかかわらず、研究手段である①
政府、②ビジネス、③ NGO、④メディアの４つの社会機関のいずれも信
頼を毀損することを明らかにしている。このパラドックスの原因は、将
来とその役割についての人々の恐怖にある。これは、信頼を効果的に構
築する新しい方法を受け入れるよう勧告する。

信頼を脅かす不公平感　
20年前、エーデルマンが "信頼測定”を開始して以来、経済成長により
所得の不平等が重大因子となった先進国市場ではなく、アジアと中東で
にも広がっている。先進国市場の調査回答者の大多数は、５年後にはそ
れが改善するとは考えていないだけでなく、世界の回答者の半数以上が
現在の資本主義はこの世界に恩恵よりも害を及ぼすと考えている。その
結果、２つの異なる「信頼の現実世界」を生み、情報に通じた国民（
快適な情報環境で、恵まれた教育を受けた富裕層は、大衆よりもは、よ
り多くの信頼を獲得しており、大多数の市場で、半数未満の人口は、自
己に関わるシステムを信頼する。現在、２つの聴衆の間に史上最大の亀
裂を示す８つの市場が存在し、驚くべき"信頼"の不平等感あるいは不信
感は昂進を続け、少数者の恩恵が享受されているとの認識である。その
ことはとりもなおさず、政府がどの機関よりも不公平だと見なされてい
る。人口の５７％が政府は少数の人々の利益にしか役立っていないと考
え、３０％は政府の恩恵を享受していると考える。

希望の喪失
資本主義の空疎感（シニシズム）の拡大と経済システムの現状の公平性
を背景に伴う将来不安が存在する。具体的には、従業員の８３％が、①
失職（失業飢餓）を恐れ、②ギグエコノミー、③迫り来る景気後退、④
スキル不足、⑤デフレ競合、⑥単純労働移民、⑥自動化（当該生産現場
での省力化／無人化）、⑦生産現場の移転、⑧あるいは、生産現場の労
働条件の劣化である。これらの問題は、わたしたちを取り巻く機関間の
より高いレベルの協力を必要としながら、単独での取り組みではこの複
雑な課題を解決できない。しかし、ビジネスが NGOや政府と提携で "良
い仕事”の存在を信じる人は、約３分の１だけである。ビジネスは、行
動の自由を保有し、この "信頼のパラドックス" の解消----即時性の道
義性は明確である。圧倒的な回答は、まともな賃金を支払うこと（８３
3％）がビジネスの義務で、自動化によって仕事が脅かされている労働
者（７９％）に再訓練を提供することを信じているが、ビジネスがこれ
らを実施していると信頼している人は３分の１未満となる。

信頼：能力と倫理
今日の人々は、コンピテンス（約束を果たす）と倫理的行動（正しいこ
とを行い、社会の改善に取り組む）という２つの明確な属性に基づき信
頼を付与。今年の信頼バロメーターは、４つの機関のいずれも有能で倫
理的なものと見なされないことを明らかにしている。ビジネスはコンピ
テンシーで最高位にランクされ、政府は何をするかが明確な機関に６４
ポイントの大差をつけ（６４％対１０％）。 NGOは、政府（３１ポイン
トのギャップ）およびビジネス（２５ポイントのギャップ）に対する倫
理的行動を主導する。政府とメディアは無能で非倫理的であると認識さ
れている。

信頼は間違いなく正しいことを行うことに結びつく。過去１年間に４０
のグローバル企業をEdelman Trust Managementのフレームワークで追跡
した結果、整合性、信頼性、目的などの倫理的因子がビジネスの信頼資
本の７６％を占める一方で、能力は２４％しか占めていないことがわか
る。

パートナーシップ：信頼を築く機会
今年、エデルマントラストバロメータの回答者に「各組織が社会に挑戦
している問題のリストでどれだけうまくやっているかを尋ねたところ、
NGO 、企業、政府にとって最も一貫して低いスコアはパートナーシップ
で各機関は他の機関の良いパートナーとは見なされていない。仕事の再
訓練は、企業と政府の間のパートナーシップを必要とする重要な問題。
１０人中４人以上が、この問題を解決にビジネスを最も信頼していると
回答しているが、政府の助けなしで解決できない。こうして、この問題
やその他の問題について、コラボレーションは、私たちの機関が社会を
前進させ、信頼を築くための大きな機会となる。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項了

【ポストエネルギー革命序論１３７】

最大高解像度の脳接続マップ
Google（グーグル）とバージニア州のJanelia Research Campusの研究
グループは、ショウジョウバエの脳の約2万5000個のニューロンを接続
する、2000万個のシナプスに関する3Dモデルを用いて、これまでで最大
高解像度の脳接続マップを公開。このような脳接続のマップは｢Conne-
ctome（コネクトーム）｣とも呼ばれている。ただしこれでもすべてのシ
ョウジョウバエの脳の接続を網羅しているわけではなく、１/３しか解析
されていない。
✔実用性はこれから。何ができるかにロック・オン。

さらば造影剤！
0.2ミリの微小血管まで見える光超音波技術
これまで見えにくかった微小な血管が造影剤なしで鮮明に見える。ベン
チャー企業のLuxonus（ルクソナス）は光超音波技術を用いて微小な血
管などを３次元画像撮影する製品を開発。現在は細い血管をコンピュー
ター断層撮影装置（CT）や磁気共鳴画像装置（MRI）で撮影する場合、
造影剤を体内に注入することが多い。Luxonusの光超音波技術を利用す
れば、血管は造影剤を使わなくても画像化できる。光超音波技術は、生
体にパルス光を照射した際に発生する超音波をセンサが受信し画像化す
る。血管の場合はパルス光で赤血球中のヘモグロビンが光を吸収し、赤
血球が熱膨張して発生した超音波を受信する。

高い解像度にできる理由の１つに、おわん型に配置したフィルム状のセ
ンサにある。国の研究プロジェクトで開発された。「ノイズを下げ解像
度を上げるようなセンサの配置方法をあみだす。　装置に手をかざすと
５分程度で手のひらの血管を撮影でき、造影剤が不要でしかも直径 0.2
mm　ほどの血管まで映せる。これほど細い血管を撮影できる装置は他に
ない。
血管の撮影は、乳がんの検査や治療に利用できる。検査では既存の検査
装置であるマンモグラフィや超音波検査との併用も可能。がん細胞は正
常細胞よりも多くの栄養が必要になり、がん細胞の周囲に新しい血管を
つくる。光超音波技術による撮影で判明した血管が多く集まる場所と、
マンモグラフィや超音波のがんの画像とを比較して乳がん診断の精度を
上げられる。治療時の利用では、がん細胞の周囲に血管をつくらないよ
うにする医薬品の治療効果の評価に応用できるだろう。

図　棒状に成形された蛍光体の写真（左）、今回開発した超広帯域発光
素子の構造の概略図（中央）、開発した素子と5 Wハロゲンランプの発
光している様子の比較（右）

発光ダイオード型小型超広帯域発光素子200mW以上を達成
ランプとＬＥＤの長所を併せ持つ新しい産業用光源
赤色LED素子は省エネ・長寿命などの特長を持つ光源としてよく知られ
ており、一般照明用途では既に社会に浸透している。白色LED素子の普
及には、2009年閣議決定された『新成長戦略（基本方針）』により、
2020年までに次世代照明（LED、有機ELなど）化100 %の達成がうたわれ
たことや、欧州特定有害物質使用規制（RoHS指令）や水俣条約などへの
対応が必要といった社会的背景も一因となっている。このような光源革
新の流れは産業用光源素子へと必然的に波及してゆくと考えられるが、
白色LED素子は“人間の眼”に適合させてあるため、光センサーの受光
素子やカメラの撮像素子などの、いわば“機械の眼”として普及してい
るシリコンフォトダイオードにとっては、発光波長の範囲が狭く、不十
分だった。
今回、「紫外LED励起型超広帯域発光素子」の発光強度増強と、長寿命
化を達成するために、蛍光体を取り巻くバインダーの材料や蛍光体層の
改良に着目（図１）。今回開発した発光素子では、蛍光体の励起に用い
る紫外LEDの発光強度を増大させることが素子全体の発光強度増大の最
も単純で直接な方法となる（図１（左））。しかし、紫外LEDの発光強
度が増大すると、それに伴って、バインダー材料や蛍光体自体が熱反応
や、光反応によって変性（劣化）してしまうため、強い発光と長期間の
安定性を両立させにくいという問題があった。一般に普及している白色
LEDで広く用いられているバインダー材料は、シリコーン樹脂かエポキ
シ樹脂である。これらは、白色LEDの励起光源の波長（450 nm前後の青
色）に対する安定性は十分であるが、極めて強い紫外線を照射すると、
樹脂を構成する分子が変性し、成形物がヒビ割れたり褐色に変色したり
する（図１（右））。このような変化は素子の発光強度増大や長寿命化
にとって大きな障害であった。

図１　今回開発した超広帯域発光素子の主要部分の模式図（左）と
劣化したバインダー・蛍光体の一例（右）

今回、その問題を解消するため、バインダーの材料や構造の改変を行っ
た。バインダーについては、空気中の水分や酸素の侵入を防ぐこと（ガ
スバリアー性）、強い紫外線照射よるバインダー自身の熱・光変性が少
ないこと（熱／紫外線耐性）、また、強い紫外線で励起された蛍光体が
発生する熱の放散を効果的に行うこと（熱伝導性）などの点を考慮した。
その結果、極めて強い紫外線照射によって発生する、バインダーと蛍光
体の化学的・物理的変化を抑制でき、小型ハロゲンランプをしのぐ明る
さ（200 mW以上）^注１と1000時間以上の長寿命 ^注2を併せ持つ素子を開
発できた（図２）。これによって初めて製品に搭載できるようになり、
実用化への道が開けたと言える。

この超広帯域発光素子はハロゲンランプに比較すると、省電力であり、
熱線（中/遠赤外線）の発生もなく、小型で、耐衝撃性も高く、また、
パルス点灯ができるなど、さまざまな優れた特性があるため、超小型計
測器や分析機器用途のための新しい次世代メンテナンスフリー光源とし
ての活用が広く期待される。

図２　開発した超広帯域発光素子の発光強度（左）と
規格化発光強度（初期強度を100 %とした相対値）の経時変化の例（右）
【要点】
①明るく（200 mW以上）安定で（1000時間以上）超広帯域の（350-1200
nm）小型発光素子を実現
②蛍光体を保持するバインダー材料や蛍光体層の改良により特性を向上
③食品品質評価のためのポータブル分析機器の開発や小型光センサーの
実現などを期待

国内初蓄電池を活用した
再生可能エネルギー「自己託送」実証実験

京セラ株式会社は、滋賀県野洲市において、本年４月より、国内初とな
る蓄電池を活用した再生可能エネルギー「自己託送」の実証実験を開始
する。ところで、「自己託送」とは、企業などが自社工場などで発電し
た電力を一般送配電事業者の送電線を利用し、別の自社拠点に供給する
制度。野洲市が所有する 2,000㎡の敷地に京セラ製太陽光発電システム
約 150kWを設置し、同システムで発電した再生可能エネルギーを関西電
力の送配電網を通して約 2km離れた京セラ滋賀野洲工場に供給。「自己
託送」の実証実験では、国内初となる定置型リチウムイオン蓄電池を活
用し、安定的な電力供給による自己託送容量の平滑化と、これまでのVPP
（バーチャルパワープラント）関連実証実験等で培った分散蓄電池の制
御技術を応用し、発電インバランス^※2と需要インバランス^※3を低減させ
た高精度な需給オペレーションにより、系統の負担を軽減する再エネ電
力供給を目指す。また、発電所に併設する蓄電池は、災害などの広域停
電発生時には自立運転し、地域住民への充電サービス等を行うことによ
り、市の減災対策に活用。また、京セラグループでは、2030年度に排出
する温室効果ガスを2013年度比の30％削減、再生可能エネルギーの使用
量を2013年度比の10倍とする長期環境目標を定め、グループ全体で目標
達成に向けた活動を推進している。

ｉＰＳ細胞から作り出した免疫細胞を使ってがんを攻撃する新しい治療
法の開発を進めている理化学研究らの研究グループは、国の承認を目指
して実際の患者に細胞を移植する治験の計画を千葉大学の審査委員会に
提出。ｉＰＳ細胞からＮＫＴ細胞と呼ばれる免疫細胞を作りだし、患者
に投与してがんを攻撃する新しい治療法の開発を進めている。グループ
では動物実験などで一定の効果が確認できたことから、30日までに国
の承認を目指した治験の計画をまとめ、千葉大学の審査委員会に提出。
計画によると、対象となるのは舌やのどなどにできる「頭けい部がん」
で、手術などほかの治療が行えなくなった患者３人に対し、ｉＰＳ細胞
から作製したＮＫＴ細胞、数千万個を移植し、２年間かけて安全性や効
果を確かめる。

ＮＫＴ細胞は、もともとヒトの体内にある免疫細胞の一種、数が少なく、
培養にも時間がかかるということで、グループでは、あらかじめｉＰ
Ｓ細胞から大量にＮＫＴ細胞を作製しておくことで、がんの治療への用
が期待できる。治験の実施には計画が大学の審査委員会で了承されたう
えで、さらに独立行政法人「医薬品医療機器総合機構」＝ＰＭＤＡで内
容の調査を受けることが必要。グループでは順調に了承されれば、こと
し夏ごろには患者への移植を始めたいと話す。

東北楽天ゴールデンイーグルスの
ヘルメットに玉虫塗ナノコンポジット
今回、玉虫塗ナノコンポジットをヘルメットに適用するため、東北工
芸製作所と産総研が種々の組成の保護層用塗料を比較評価し、透明ウレ
タン樹脂に透明な粘土である合成スメクタイトを添加したものを採用。
ウレタン樹脂に混ざりやすくするため、有機物で合成スメクタイトの表
面を覆った有機化粘土を用いた。ウレタン樹脂の硬化には、加熱・紫
外線照射などの硬化プロセスは適用しなかった。ウレタン樹脂への分散
性が不十分だと粘土がだまになり、これが白い粒として認められ美観が
損なわれる。三種類の有機化粘土を含む粘土素材を候補とし、添加量の
最適化を行ってウレタン樹脂と混合。図２は種々の粘土素材と混合した
ウレタン樹脂からなる保護層の光学顕微鏡像。粘土素材Aを添加した場
合は大きなだまが観察され、粘土素材Bを添加した場合は、粘土素材Aほ
どではないが大きなだまが観察された。一方、粘土素材Cを添加した場
合は、粘土素材を添加しない場合と区別がつかない程度までだまの発生
を抑えられた。これは粘土素材Cのウレタン樹脂への分散性が優れてい
ることを示す。ガラス板上に保護層を付与しその透明性を評価したとこ
ろ、粘土素材の種類によらず全光線透過率は高い値を示した一方で、
ヘーズ(曇度)は、粘土素材A、B、Cの順に小さくなった。ヘーズは小
さいほど外観がクリアであることを示し、粘土素材Cを添加した場合は、
ウレタン樹脂そのものの値に近かった。硬さについて鉛筆硬度試験で
評価したところ、粘土素材を添加しないウレタン樹脂の表面硬度はFで
あったが、粘土素材Cを添加すると、表面硬度は2Hまで二段階向上した。
だまが発生した粘土素材AやBよりも添加効果が高いことから、粘土素材
Cの高い分散性が表面硬度の向上にも寄与することが示唆された。以上
のように、だまが発生せず表面硬度を上げられる粘土素材とその添加量
を見いだす。

東北工芸製作所はこの材料を玉虫塗の保護層としてスプレー塗工で付与
できることを確認するとともに、さまざまな立体形状の製品に適用でき
る製造プロセスを確立した。これにより、十分な外観・性能の玉虫塗ナ
ノコンポジットヘルメットを製作することができた。このヘルメットは
５カ月間に亘る屋外での太陽光暴露試験を行い、色褪せがないことを確
認した。また、玉虫塗ナノコンポジットヘルメットは楽天イーグルスの
選手用ヘルメットとして2020シーズンより正式採用が決定している。

✔　ナノの科学の深耕がとまらない。則本昂大投手のヘルメットを飾
るのか。再生医療・ネオコン・電磁波利用技術･･･実に面白い時代だ。

【世界の工芸：
#CraftsOfTheWorld#TRokubei Kiyomizu Ⅵ 】
六代清水六兵衛 KIYOMIZU, Rokube VI
古希彩弦月壷
Jar with Design of Waning Moon
銀縁泑花瓶
Flower Vase with Silver sport
紫陽花花瓶
Flower vase with Design of hydrangen

雪しまき北京の蝶が羽ばたきぬ

2020年01月28日 | デジタル革命渦論

2019年10-12月期のGDP（1次速報）の公表は2月17日だが、その前に補正
予算は成立し、政府としても手を打っているとはいえる。本来であれば
昨年の臨時国会で補正予算を成立させておくべきで、「桜を見る会」な
どに国会の議論を費やした野党の責任である。（中略）例えば、国の来
年度一般会計をみると、歳入計102.7兆円のうち財収・税外収入70.1兆円、
公債金32.6兆円。歳出計102.7兆円のうち国債費を除く支出79.3兆円、国
債費23.4兆円。PBは70.1－79.3＝▲9.2兆円、財政収支は70.1－102.7＝
▲32.6兆円だ。PBと財政収支の違いは、国債費を含めるかどうかだ。消
費増税は8％から10％に上がったので、おおよそ5.6兆円の有効需要を奪
う。軽減税率で1兆円、ポイント還元で0.3兆円程度戻すので、ネットで
みれば4兆円強である。補正予算はそれと同規模なので、マクロ的には
増税分を吐き出したともいえるが、タイミングが遅れたため、それだけ
では不十分。しかも昨年の消費増税は、世界経済が（1）米中貿易戦争、
（2）ブレグジット、（3）ホルムズ海峡リスク、（4）日韓問題の要因
で地合の悪いなか行われたので、2％増税でも3％増税した2014年と同程
度の悪影響が予想され、東京五輪が終わった後、秋口に再び補正予算が
必要になる可能性がかなり大きい。（中略）財政状況は、債務残高で決
まるのではない。また、債務残高対GDP で決まるのでもない。資産を勘
案したネット債務残高対GDP で決まってくる。これはファイナンス論の
イロハであるが、2018年10月15日付け本コラム「IMF が公表した日本の
財政『衝撃レポート』の中身を分析する」（https://gendai.ismedia.
jp/articles/-/57978）で示したように、ネット債務残高対GDPの数字が、
国の財政破綻確率にも大きく関係していることからもわかる。

なお、PBとネット債務残高対GDPの関係を完全に理解したければ、前数式
を見ればよい。（中略）ネット財務残高対GDPを悪くしないという観点か
らみれば、借金を作りながら資産を形成できる投資が、最も適切な政府
の行動になる。今はマイナス・ゼロ金利環境なので、モノやヒトへの将
来投資の絶好の機会だ。この投資は、当面の有効需要を増大させるとと
もに、将来の供給力を増加させるので、一石二鳥の妙策になる。その手
始めに、15年間も据え置かれている国交省での公共投資採択基準におけ
る将来割引率４％を、早急に見直す必要がある。それだけで、採択基準
を満たす公共事業は増加し、現在の６兆円から20兆円近くになるだろう。
それとともに、教育、研究開発や医療などへの投資も増やせばいい。

その手始めに、15年間も据え置かれている国交省での公共投資採択基準
における将来割引率4％を、早急に見直す必要がある。それだけで、採
択基準を満たす公共事業は増加し、現在の 6兆円から20兆円近くになる
だろう。それとともに、教育、研究開発や医療などへの投資も増やせば
いい。こうした話は、伝統的な経済理論から合理的に導くことのできる
話だ。MMT のように奇をてらったモノではない。その証拠に、標準的な
経済学者であるサマーズ元米財務長官も、「消費増税『デフレ懸念』／
『5Gや医療に投資を』」（https://www.asahi.com/articles/DA3S14326
886.html）と言っているくらい当たり前のことだ。上記の主張も、統合
政府で見れば日本の財政は問題なし、マイナス金利だから政府投資せよ、
という正統理論だ。こうした話は、伝統的な経済理論から合理的に導く
ことのできる話だ。MMTのように奇をてらったモノではない。その証拠に、
標準的な経済学者であるサマーズ元米財務長官も、「消費増税『デフレ
懸念』／『5Gや医療に投資を』」（https://www.asahi.com/articles/DA
3S14326886.html）と言っているくらい当たり前のことだ。上記の主張
も、統合政府で見れば日本の財政は問題なし、マイナス金利だから政府
投資せよ、という正統理論だ。（財務省の「緊縮病」と裏腹に、日本は
財政破綻しないと言えるワケ、髙橋洋一、現代ビジネス、2020.01.20）
✔　想定範囲内となっています。抜本的な"中央政府財務理論"を著書を
まとめ公表すれば、高橋氏は日本初のノーベル経済賞受賞者となるでし
ょうね。期待しています。

「武漢だけで患者数5000人」との予測

１月２５日、北海道大の研究チームは、新型コロナウイルスによる肺炎
患者数について、「武漢市内だけで5000人を超える可能性が高い」との
推計を発表。通常の感染症モデルにおいては、拡大の逆のフィードバッ
クがあるので、発生当初だけ指数関数的な拡大を見せる「ロジスティッ
ク飽和モデル」になる。その手法で、2015年に韓国でのMERS感染者数を
予測したグラフがあるが、今回も、2015年の韓国並みのデータがあれば、
現段階でもかなり正確な予測ができるだろうが、いかんせんデータ不足
である。上グラフのPROJECTION1とPROJECTION2のふたつのシナリオを考
えている。いずれも、2003年のSARSのときのように、最終的な患者数は
1万人程度を想定。その場合、現在公表されている数字が過小であれば、
ここから1、2週間は患者数がどんどん増えていく。もし過小でなくても、
まだまだ発生当初の段階なので、しばらくは患者がまるで指数関数的に
増えていくだろう。その数字に圧倒される人も多いかもしれないが、い
ま中国も必死に隔離政策を実行しており、1000万人都市の武漢は交通を
遮断され隔離している。（新型コロナウイルス「中国の情報隠蔽」を考
えて患者数を予測したら　髙橋洋一、現代ビジネス、講談社（2020.01.
27）
　

【ポストエネルギー革命序論１３６】

（左図）ダ・ビンチの乱流プールの渦のスケッチ。（右図）ダ・ビンチ
のスケッチ内の四角で囲まれた領域内の流れに対応するエネルギー・ス
ペクトル図。

謎の流体運動への新たな洞察
水道の蛇口から出る流水は、パイプを通る過程の複雑な旅路を物語って
くれる。水が高速に蛇口から出る時、水の流れは乱れ、無秩序で、海の
波が衝突しているように見える。蛇口からの層流（低速で一定で規則的
な流れ）に比べ、乱流については科学的にほとんど解明されていない。
層流がどのように乱流になるかについては、さらに知られていない。流
体が中くらいの速度で移動するときには、規則的な流れと不規則な流れ
が混在した遷移流が発生する。１月２４日、沖縄科学技術大学の研究グ
ループは、遷移流研究の新たなアプローチを開発するため、数十年前か
らの乱流の概念理論から出発した研究を行い、将来的に、乱流遷移と乱
流についてより包括的で概念的な理解をもたらし、さらには、エンジニ
アリングへも応用できる可能性があると言う。

無秩序の中の秩序
長年、乱流に魅せられてきた。15世紀にレオナルド・ダ・ビンチは、乱
流を様々な大きさの渦、すなわち循環流の集合として描く。驚くべきこ
とに、遷移流の小さな渦に対応するエネルギースペクトルは、乱流とは
異なって見えるにもかかわらず、コルモゴロフの理論からの普遍的なエ
ネルギースペクトルに一致することを発見。この発見は、遷移流の新し
い概念を説明するのみならず、工学への応用が期待できる。過去20年間
にわたり、ジョイア教授とチャクラボルティ教授の研究は、エンジニア
にとっての大いなる関心事項である流れとパイプ内における摩擦の予測
にエネルギースペクトルが役に立つことを示してきた。パイプ内の摩擦
が大きければ大きいほど、石油のような流体をポンプで汲み上げたり、
輸送したりすることは困難になる。この研究は、難解な数学的思考とエ
ンジニアらの関心要素を組み合わせを試みる。コルモゴロフの理論は、
考えられていたよりも広い適用性を持つことを見つけた。研究は流れに
おける乱流への遷移のみならず、乱流そのものへの大変面白い新たな洞
察でもあると担当責任者は話している。

図（a）本研究で使用したPEG 8000-Na2SO4-水システムと溶液システム
の相図。領域Ⅰは１相領域であり、領域Ⅱは2相領域です。濃度を赤い三
角形に設定すると、溶液は２つの相、L相とH相に分離されます。非混和
性、完全混和性、および部分混和性のシステムで使用される溶液組成は、
それぞれ赤、黒、緑の円で示される。（b）粘性の低い液体で満たされた
より粘性の高い液体を単一の点からヘレショーセル（非常に短い距離b
（＝ 0.3 mm ）の２つの平行な平板間のギャップ）に注入すると、その
界面は流体力学的に安定しており、円状に広がっている。（c）所定の
流量に対する非混和性、完全混和性、および部分的混和性システムでの
流体力学的に安定した変位変位パターンの最長半径が42 mmのときに写
真が撮影され、各写真の右下隅に注入時間が表示される。図の円は、
（a）の状態図の円に対応。つまり、非混和性システムでは、粘性の高
い溶液と粘性の低い溶液の組成は、赤の白丸と赤の黒丸で表され、完全
に混和性のシステムでは、粘性の高い溶液、低粘性の溶液、およびそれ
らの混合溶液の組成は、黒の白丸、黒の黒丸、黒の星で表される。部分
的に混和性のシステムでは、それらは黒の白丸、黒の黒丸、および緑の
星で表される。

地層中での流体置換を制御する相分離現象を発見
石油回収プロセスやCO2圧入プロセスの高効率化に貢献
東京農工大学らの共同研究グループは、２種類の液体が完全には混ざら
ない「部分混和性」が、その界面を変形させる能力があることを世界で
初めて発見。これは部分混和性に由来して生じる相分離の際に液体の流
れが自発的に発生するためであり、完全に混ざる「完全混和」やまった
く（ほとんど）混ざらない「非混和」ではみられない現象。本成果によ
り、液体の部分混和性が界面の流体力学に及ぼす影響とその結果生じる
界面の変形は、完全混和と非混和の中間ではなく、全く異なる特性をも
つことがわかりった。化学熱力学と界面流体力学の領域横断的な共同研
究が新しい学問分野の創出につながった。また多孔質媒質内での部分混
和性を有する流体置換が、地層からの石油回収プロセスや地層へのCO2
圧入プロセスで発生していることがわかっており、それらの現象予測の
高精度化へ寄与することを期待をかける。

2019年に発表された多くのSoC（System on Chip）が7nmプロセスを採用。
だが、「7nm」が全て同等というわけではない。現在高い評判を得てい
るSoCについて要約。TSMCは2019年４月に7nmプロセスの量産を開始。同
社の計画では、7nm は比較的長期間にわたる完全なプロセスノードであ
る。前世代は16nm。10nmは短期間での移行が計画。上の表では、TSMCの
最初の7nmプロセスは「N7（またはN7FF）」である。このプロセスは、Q
ualcommの「Snapdragon 855」、Huaweiの「Kirin 990」、AMDの「Zen 2」
といったSoC製品に幅広く用いられている。TSMCでは、7nmプロセスを用
いて製造すると、16nmに比べてチップの処理性能が35～40％増加し、消
費電力は65％削減されると主張する。だが、実際に製造したチップで、
これらの向上を実現するのは難しいと考えられている。TSMCのN7は現在
でも193nm ArF（フッ化アルゴン）液浸リソグラフィを用いている。
これは、Samsungの「7LPP（7nm Low Power Plus）」とはかなり異なる
技術だ。N7プロセスでは、トランジスタゲートピッチが57nmに、配線ピ
ッチ（MMP：Minimum Metal Pitch）が40nmに低減された。下の図は、
TSMCの前世代品とIntel のプロセスのゲートピッチ、配線ピッチを簡単
に比較したものである。

単一のトランジスタに関して言えば、N7トランジスタのトレンチ接合
部は、以前のW（タングステン）の代わりにCo（コバルト）を使用して
いるため、接合部の抵抗を50％低減できる。また、フィンの幅（Wfin）
と高さ（Hfin）は理論的な観点から変更する必要がある。フィンの幅
を小さくすると、実質的にチャネルが狭くなる。フィンの高さを高く
すると、断面全体を比較的効果的に維持できるので、寄生効果を低減
し、実効電流（Ieff）や実効キャパシタンス（Ceff）などの特性を強
化できる。

N7プロセスの２つの種類
TSMCのN7プロセスには実際は、低消費電力高密度（HD）と高性能（HP）
に対応した２つがある。上記で言及しているのは、N7 HDプロセスにつ
いてである。これら2つの異なるセルソリューションは、フィンピッチ
はともに30nmだが、ゲートピッチは前者が57nmで、後者が64nmである。
標準セルに関しては、これら2つのソリューションのセルの高さは240nm
（6トラック、より一般的に言えば6T）と300nm（7.5T）である。HPは
10フィンで、HDは8フィンである。HP高性能セルは、リーク電流が少し
高いが、10～13％高い実効駆動電流（Ieff）を実現。HPとHDでは、トラ
ンジスタ密度も異なる。HD低消費電力N7のトランジスタ密度は91.2MTr/
mm²（「MTr/mm²」は、1mm²当たり100万個のトランジスタが集積されてい
るという意味）で、HP N7では65MTr/mm²である。

これらの数値が分からない場合は、特定のIP（Intellectual Property）
または製品と比較することで大まかな数字把握できる。Qualcommは2019
年の「VLSIシンポジウム」で、N7プロセスによって、『Snapdragon 85
5』はロジック回路とSRAM領域、それらを含めたチップ領域を（Samsung
Electronicsの10nmプロセスを適用した前世代の『Snapdragon 845』と
比べ）30～35％縮小したとのこと。

N7は、TSMCにとって最初の7nmプロセスである。TSMCは既に7nmの第２世
代となるN7Pを発表している。N7PはN7をグレードアップしたもので、N7
同様、ArF液浸リソグラフィを使用しており、IPはN7と完全な互換性を
確保している。Appleの「iPhone 11」シリーズに搭載されている「A13」
は、N7Pプロセスを採用している。
2020年に量産される予定のQualcomm「Snapdragon 865」も同プロセスで
製造される。

EUVも導入
N7+とN7Pは異なる。N7+では、複数の主要なレイヤーにEUV（極端紫外線）
リソグラフィを用いている。2019年第2四半期に量産が開始されている。
TSMCによれば、N7+は、N7Pに比べてトランジスタ密度が1.2倍になると
いう。消費電力が同じ場合、処理性能はN7+は10％向上し、処理性能が
同じ場合は、N7+の消費電力は15％減になるとしている。つまり、N7+は
N7Pよりも高性能だということだ。TSMCは、N7+の歩留まりは基本的に
N7と同等レベルである。（早くもTSMCの代表的なプロセスに？ 7nm技術
(EE Times Japan　2020.01.27）

小型のEVでも500km、トヨタが見据える
「液系のリチウムイオン電池（LIB）では、（電池パックの体積エネル
ギー密度で）300～400Wh/Lの間にある壁を越えられないと考えている。
（1充電当たり）500km走れる小型の電気自動車（EV）を造ることは難し
い」。トヨタ自動車で全固体電池の開発に関わる中西真二氏は2020年１
月に開催された「第12回オートモーティブワールド」の専門セミナー「
EV進化の鍵となる、革新的電池の開発」に登壇し、液系LIBの限界をこ
のように指摘。今の電気自動車（EV）は、（1充電当たりの航続距離を
延ばすために）電池パックをたくさん積まなければならない。そのため、
大型、もしくは全高が高い車両が多いというのが同氏の見方だ。そして、
こうした壁を乗り越えるためにトヨタが期待しているのが全固体電池だ
という。トヨタの２次電池の研究開発では、全固体電池にかなりフォー
カスしている。この言葉から分かるように、同社は全固体電池の実用化
に本気だ。実際、2008年ごろは革新電池に取り組んでいた電池研究者の
多くを、今では全固体電池に振り向けているという。東京五輪・パラリ
ンピックの年となる2020年、同社は試作した全固体電池を搭載した最初
の車両のお披露目を目指す。その車両に搭載する全固体電池セルは、ラ
ミネート型を採用し、フルサイズと呼ぶEVで使われているLIBと同等の
大きさのものになると見込む。固体電解質には硫化物系、正極や負極に
は既存のLIBで実績のある材料を適用する。

2020年のオリパラでは、大掛かりなインフラ整備ではなく、未来のモビ
リティーのデモンストレーションが行われる。自動運転車や燃料電池バ
ス、やりなどの競技用具を運搬するロボットカ、有志団体CARTIVATORに
よる空飛ぶクルマなど、さまざまなプロジェクトが動いている。2019年
7月にトヨタが発表した短距離・低速型EV「APM（Accessible People
Mover）」もそのひとつで、今回のオリパラ専用に開発されたモビリテ
ィだ。車体には屋根こそあるものの、サイドは吹き抜けのシンプルな構
造で、広い開口部は左右どちらからでも乗り降りできるように設計。大
会期間中は約 200台をオリパラの会場敷地内で走らせる。いま公共交通
が必要なのは高齢者を筆頭に、トヨタがAPM の想定利用者として挙げた
アクセシビリティに配慮が必要な人たちにとっては自宅から公共交通の
乗り場までの“ラストワンマイル”の移動が楽ではないし、公共交通を
使わずとも、日常生活には近所の知人を訪ねたり、コンビニに行ったり
と、多様な“ラストワンマイル”がある。日本の人口は減少に転じたが、
65歳以上の高齢者人口は2042年まで増え続ける。そう考えると、ラスト
ワンマイルの問題を置き去りにすることはできない。
【関連特許事例】
特開2020-13729 直列積層型全固体電池の製造方法トヨタ自動車株式会社
【概要】
積層型全固体電池を製造する際には、通常、正極集電体層、正極活物質
層、固体電解質層、負極活物質層、及び負極集電体層を積層し、単位電
池を形成。そして、単位電池を直列に又は並列に積層し、電池積層体を
形成。その後、電池積層体を外装体等に収容させ、電極端子に接続させ
ることによって全固体電池を製造する。しかしながら、電池積層体を外
装体等に収容させる際に、電池積層体に含まれる正極集電体層、正極活
物質層、固体電解質層、負極活物質層、又は負極集電体層の端部から材
料が脱落してしまう可能性がある。このように材料が脱落すると、この
脱落した材料が他の層の端部に付着することによって、短絡が生じる恐
れがある。本開示は、電池積層体の端部からの材料の脱落を抑制できる
直列積層型全固体電池の製造方法の提供を目的とする。下図１のごとく、
下記工程を、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）の順、又は（ａ）、
（ｂ）、（ｄ）、及び（ｃ）の順で含む、直列積層型全固体電池の製造
方法：（ａ）２以上の単位電池を直列に積層してなる電池積層体を提供
すること、ここで、単位電池は、正極集電体層、正極活物質層、固体電
解質層、負極活物質層、及び負極集電体層をこの順に積層することによ
って構成されており；（ｂ）電池積層体の側面を、絶縁性フィルムで被
覆すること、ここで、絶縁性フィルムは、電池積層体の積層方向の端面
よりも延出している延長部を有し；（ｃ）絶縁性フィルムの延長部を端
面に向かって折り曲げ、それによって、端面の周縁部が延長部で被覆さ
れており、かつ端面の周縁部以外の部分が延長部で被覆されていないよ
うにすること；及び（ｄ）端面の周縁部以外の部分に電極端子を接続す
ること。

【符号の説明】
【００７７】
１ａ、５ａ、１ｂ、５ｂ、１ｃ、５ｃ集電体層
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ負極活物質層
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ固体電解質層
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ正極活物質層
６ａ、６ｂ、６ｃ単位電池
１０電池積層体
１１、２１絶縁性フィルム
１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂ延長部
１１ｃ電池積層体の側面を被覆する領域
１１ｄ、１１ｅ糊代領域
３０、３１電極端子
Ｘ周縁部
Ｙ周縁部以外の部分
Ｚ切込み

特開2020-13719 非水電解質二次電池トヨタ自動車株式会社
【概要】
酸化珪素材料は、黒鉛材料よりも大きい比容量を有し得る。酸化珪
素材料と黒鉛材料とが混合されて使用されることにより、黒鉛材料
の単独使用に比して、電池容量の増大が期待される。ただし酸化珪
素材料は充放電に伴う体積変化が大きい傾向がある。そのため酸化
珪素材料と黒鉛材料との混合系では、充放電の都度、酸化珪素材料
と黒鉛材料との間の距離が大きく変化する。当初の負極合材層では、
酸化珪素材料と黒鉛材料との間に導電パスが形成されていると考え
られる。しかし酸化珪素材料と黒鉛材料との間の距離が大きくなる
ことにより、導電パスが引き伸ばされる。これにより導電パスが失
われる可能性がある。導電パスが失われることにより、容量劣化が
促進されると考えられる。すなわち充放電サイクル特性が低下する
と考えられる。下図１のごとく、水電解質二次電池は負極合材層を
少なくとも含む。負極合材層は負極活物質、導電材およびバインダ
を含む。負極活物質は酸化珪素材料および黒鉛材料を含む。負極合
材層がその厚さ方向と直交する一方向に１％ずつ引き伸ばされ、そ
の都度、負極合材層の電気抵抗が測定され、負極合材層の伸び率が
横軸であり、負極合材層の電気抵抗が縦軸である直交座標系に測定
点群がプロットされたとき、測定点群において電気抵抗が０．４Ω
であるとき、伸び率が１３．５％以上である。本開示の目的は、負
極合材層に酸化珪素材料および黒鉛材料を含む非水電解質二次電池
において、充放電サイクル特性を向上させることである。

「海で溶けるレジ袋」実用化
エコレックス　世界初！海洋および土壌生分解性タイプ完成
プラスチックごみによる海洋汚染が課題となる中、海で分解されるレジ
袋を、愛媛県四国中央市の企業が実用化し、早ければことし７月にも販
売を始めることになった。新たに開発されたレジ袋は、サトウキビやト
ウモロコシなど植物由来の樹脂が原料に使う。スーパーなどで配られる
標準的なサイズで、重さ８キロの荷物を詰めて運べる強度をもち、海の
中ではバクテリアによって、１８０日以内に袋の９割以上が水と二酸化
炭素に分解される。この製品は、愛媛県四国中央市にある国内最大手の
レジ袋メーカー、「福助工業」が群馬大学と共同で開発し、素材の配合
割合や成形加工に独自のノウハウが使われていて、現在、ベルギーの認
証機関に海洋生分解の製品として申請。海水は一般に土壌と比べバクテ
リアの数が少ないことなどから分解が難しく、認証されれば海で分解さ
れるレジ袋としては世界で初めて。メーカーでは早ければ、全国の小売
店でレジ袋の有料化が義務づけられることし７月にも販売を始めること
にしていて、価格は従来のレジ袋の７倍から１０倍ほど、すでに複数の
企業から引き合いがあるす。海洋汚染対策に貢献し、経営面でも恩恵も
受けられるのではないかと期待していると開発者は話す。

【世界の工芸：#CraftsOfTheWorld#TaroemonNakazato&ToshiroOhi 】
中里太郎右衛門 NAKAZATO,Taroemon
叩ききづくりの壺
Jar with patted design
1967/昭和42
32.0×32.0(d)cm

大樋年朗 OHI, Toshiro
飴鮪『花と鳥』食胞
Food container
"Floweler and Bird",amber graze
1964/昭和39
12,5(h)×21.0(d)cm

彼女が、平和堂の客層が店により変わるというの話を聞く。例えば、河
瀬と南彦根とでは下流老人の多寡が目立つという。前者は、身なり、体
臭、買い物袋を下げうろついていると言うのだ。格差拡大、生活困窮の
急増だ。そこで、消費税率引き上げ以降の経済状態について俄にネット
サーフしてみる。予測通りだが、自治活動でも補助金を巡って（尤も、
バブルの時代に、ＰＴＡ運動で生活困窮者からの給食費などのクレーム
を経験----「子ども食堂」で同じみとなっているが---があった）、個
人還元の要求が上がり、町財政劣化が逼迫しつつあることを経験してい
る。結局は、「社会保障は応能税」の基本原則に立ち返るしかないが、
決め手が浮かばない。

山里いかで春を知らまし

2020年01月23日 | ネオコンバーテック

佐竹本三十六歌仙絵巻は、三十六歌仙を描いた絵巻物で、鎌倉時代（１
３世紀）に制作された。久保田藩（秋田藩）主・佐竹家に伝来した、三
十六歌仙絵の草分け的存在にして、代表的な作品である。書は後京極良
経、画は藤原信実によると伝わる。元は上下２巻の巻物で、各巻に１８
名ずつ、計３６名の歌人の肖像と住吉大明神が描かれていたが、１９１
９年（大正８年）１２月２０日に各歌人ごとに切り離され、掛軸装に改
められた。原型とは異なっているが、一部を除き重要文化財に指定され
ている。
✔　今夜でこのシリーズは終える。

　

【ポストエネルギー革命序論１３５】

図１. BNCTの原理
ホウ素と熱中性子が核反応を起こし、細胞傷害性の高いα粒子とリチウ
ム反跳核を産生する。これらの粒子ががん細胞に致命的な傷害を与える。
これらの粒子の移動距離は細胞１個の大きさ程度に相当するので、ホウ
素をがん細胞だけに集めることが重要である。

「液体のり」放射線治療でも期待の星　がん細胞ほぼ消失
２３日、がん細胞に薬剤を取り込ませておき、中性子をあててがん細胞
を壊す放射線治療で、薬剤に液体のりの主成分を混ぜると治療効果が大
幅に高まることを東京工業大学のチームが発見したことが公表された影
響を受け反響の大きさが伝えられている。わたしが勤務していた職場は、
まさにポリピニールアルコール（PVA）をフォトファブリケーション（写
真製版適用技術）の感光液として大量に使用。後に、「６価クロム禍」
対策にカゼイン（簡単に言うとナイロンの原料）に切り替えている。そ
の際、通常は加熱重合させるが、材料性能試験でホウ素（硼砂）を加え
➲モノマーのビニルアルコールが異性化しアセトアルデヒドを生成（そ
の逆も反応するが）➲モノマーが重合しポリビニルアルコールへと化る
スライム化学のある種のタンパク変性法を応用している（➲薬剤が理科
の実験でつくったスライムのようになり、がん細胞にとどまりやすくな
る。この様に、マウスの実験では大腸がんがほぼ消失。この放射線治療
は、ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）。国内１０カ所弱の施設で臨床試験
が進んでいる。ホウ素化合物の薬剤を注射してがん細胞に取り込ませて
おき、外から中性子を照射して破壊する。正常な細胞へのダメージが少
ないことから、次世代の放射線治療として期待されている。昨年、６月
１日　会社や家庭に転がっている市販の液体のりが、白血病の骨髄移植
で重要な細胞を大量に培養できたという東京大などの成果が発表され、
液体のりのメーカーや研究者に問い合わせが殺到している。名前が同じ
別の会社の株の出来高が前日までの１０倍になったほか、ＳＮＳでは「
液体のり」がトレンドの言葉になった。
【要点】
①液体のりの主成分であるポリビニルアルコールを中性子捕捉療法用の
ホウ素化合物に加え、治療効果を大幅に向上。
②マウスの皮下腫瘍に対する治療効果はほぼ根治に近いレベルを実現。
③臨床応用を目指し、ステラファーマ株式会社の協力を得て研究を推進。
【成果】
ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）[用語5]は、ホウ素（10B）に対して熱中
性子を照射することにより核反応を起こし、細胞傷害性の高いアルファ
粒子とリチウム反跳核を発生させて、がんを治療する方法である（上図
１）。従来の方法では治療することが困難な再発性のがん、多発性のが
んに対し有効であるため、第４のがん治療法と呼ばれる免疫療法に続く、
第５のがん治療法として大きな期待を集めている。BNCTではいかにホウ
素をがんに選択的に集積させることができるかが重要。現在、臨床で主
に使用されているホウ素化合物はボロノフェニルアラニン（BPA）という
物質である。BPAは、LAT1というがん細胞上に多く発現しているアミノ酸
トランスポーターを介して細胞に取り込まれる性質があるため、選択的
にがんに集積することができる化合物。現在、BPAの臨床試験はステラフ
ァーマ株式会社が行っており、臨床試験第Ⅱ相において再発頭頸部がん
に対しBNCT施行９０日後の奏効率７１.４％という治療効果が得られてい
る。このように使用されているBPAだが、がん細胞に選択的に集積するこ
とができるものの、長期的にはがん細胞に滞留することができないケース
もあり、BPAのがんにおける滞留性を長期化できれば、BNCTの治療効果を
更に向上できると考えられていた。

BPAががん細胞に長期的に留まることができない原因の一つとして、LAT1
の交換輸送メカニズムが関連していると考えられている。LAT1は細胞外
のBPAを取り込む際に細胞内のアミノ酸を排出するが、細胞外のアミノ酸
を取り込む際に細胞内のBPAを排出することもある。その結果、細胞外の
BPA濃度が低下すると細胞内のBPAが流出してしまう現象が起きる（図２）。
このような細胞外へのBPAの流出を抑えるために、東京工業大学の研究グ
ループは、液体のりとホウ砂から作られるスライムと同様の化学反応を
利用した方法を開発。

図２　BPAの細胞内取込み・細胞外流出のメカニズム　細胞外のBPA濃度
が高いときはLAT1を介してBPAが細胞内に取り込まれ、細胞内のアミノ酸
が細胞外に排出される。一方、細胞外のBPA濃度が低いときは細胞外のア
ミノ酸が取り込まれ、細胞内のBPAが細胞外に排出される。

同グループは、この化学を利用しBPAをPVAに結合させPVAに結合したBPA
（PVA-BPA）はLAT1介在型エンドサイトーシス^[用語11]という経路で細胞に
取り込まれるようになり、従来のBPAが細胞質に蓄積するのに対し、PVA-
BPAはエンドソーム・リソソーム^[用語12]に局在するようになる（下図３(A)）。
その結果、がん細胞に取り込まれるホウ素量が約３倍に向上し、細胞内
で高いホウ素濃度を長期的に維持することが可能となる。更にマウスの
皮下腫瘍モデルを用い、がんへの集積性を評価したところ、従来のBPAと
同等以上の集積性を示す（図３(B)）。従来のBPAは徐々に腫瘍内の集積
量を低下させた一方で、PVA-BPAはその高いホウ素濃度を長期的に維持す
ることができた。熱中性子を照射すると、PVA-BPAは強力な抗腫瘍効果を
示し、ほぼ根治に近い結果を得ることができた（図３(C)）。

（A）今回発明したPVA-BPA：スライムの化学を利用してBPAをPVAに結合
した。PVA-BPAはLAT1介在型エンドサイトーシスにより細胞に取り込まれ
エンドソーム・リソソームに局在するようになる。（B）腫瘍への集積性・
滞留性：PVA-BPAは、従来のBPAと比較して優れた腫瘍集積性と滞留性を
示した。（C）BNCTの効果：PVA-BPAを用いたBNCTではほぼ根治に近い治
療効果が得られた。
このBNCTの最先端研究を支えてきたのは、我が国の学術界で唯一、BNCT
に必要な中性子を産生することができる京都大学複合原子力科学研究所
の研究炉（KUR）の役割が極めて大きい。今後もPVA-BPAの効果をより詳
細に明らかにすべく、KURを中心にした基礎研究を推進する予定である。
一方、最近の臨床研究においては、BNCTの普及を目指した加速器型中性
子線源が主流になっている。しかし、現状の加速器型中性子線源による
熱中性子の産生量では、浅い部位のがんに適応が限定されると考えられ
ている。治療の適応を深部まで拡げるためには、がん組織内のホウ素濃
度を長期的に高く維持することが求められており、この点において本研
究成果のPVA-BPAは大きく貢献できる。また、PVA-BPAはスライムを作る
ように、水中でPVAとBPAを混ぜるだけで簡単に合成することが可能であ
る。製造が容易である上に治療効果も非常に優れていることから本研究
成果は極めて実用性が高いと考えている。

✔【抗癌最終観戦記シリーズ】は第１３回まで掲載しているが、本件も
テーマカテゴリーに含まれるだろう。従ってこのシリーズは継続させる。

低温で二酸化炭素を資源化する手法を発見

１月２２日、早稲田大学の研究グループは、二酸化炭素と再生可能エネ
ルギーで得られる電力・電解水素を、常温から100度台と低い温度で反応
させて資源化する全く新しい手法を開発することに成功しました。本手
法により、欲しいときに欲しいだけ、二酸化炭素を再び資源化できるよ
うになります。本手法は、温暖化抑制・化石資源消費抑制のための社会
変革に大きく貢献することが期待されている。
【要点】
①二酸化炭素と再生可能エネルギーを用い、低温で二酸化炭素を資源化
する手法を発見。
②欲しいときに欲しいだけ二酸化炭素を資源化することが可能。
③温暖化抑制・化石資源消費抑制のための社会変革に大きく貢献するこ
とが期待される。
二酸化炭素を再び資源化するためには、これまで400℃程度の温度で、
水素と固体触媒を用いて還元、一酸化炭素やメタンなどへ転換する方法
が知られている（ドイツではパワートゥガスと呼ばれ、すでに実証が進
められていて、この方法は比較的高い温度を必要とし、回収した二酸化
炭素と再生可能エネルギーを用いて、欲しいときに欲しいだけ資源化で
きる方法ではなかった。同グループは、回収した二酸化炭素と、再生可
能エネルギーから得られた電力と電解水素を用い➲常温から100℃台と
いう低い温度範囲で、効率よく速やかに二酸化炭素を資源化することに
成功。ルテニウムという金属の微粒子を、セリウム酸化物という材料の
上に微細に載せた固体触媒を創出し、これに外部から弱い直流電場を印
加すると、二酸化炭素が効率よく一酸化炭素やメタンへと資源化される
ことを見出す。これまでにこのような低温で欲しいときに欲しいだけ安
全に資源化を進められるプロセスは存在せず、本発見は二酸化炭素の資
源化、化石資源の消費削減に大きく貢献可能な技術です。

同グループは、回収した二酸化炭素と、再生可能エネルギーから得られ
た電力と電解水素を用いて、常温から100℃台という低い温度範囲で、効
率よく速やかに二酸化炭素を資源化する手法を開発することに成功する。
ルテニウムという金属の微粒子を、セリウム酸化物という材料の上に微
細に載せた固体触媒を創出し、これに外部から弱い直流電場を印加すると、
二酸化炭素が効率よく一酸化炭素やメタンへと資源化されることを見出
しました。これまでにこのような低温で欲しいときに欲しいだけ安全に
資源化を進められるプロセスは存在せず、二酸化炭素の資源化、化石資
源の消費削減に大きく貢献可能な技術である。上図１　ルテニウム金属
微粒子をセリウム酸化物半導体に載せた触媒は、直流電場中で容易に二
酸化炭素を資源化することが可能。

新しく開発した手法
従来の触媒プロセスは、温めて反応することを待つ、いわば「鳴かぬな
ら鳴くまで待とう」というタイプのものだった。同グループはこれに対
し、半導体材料であるセリウム酸化物に直流電場を与えると、その表面
でプロトンが動くという「表面プロトニクス」という現象を発見し、こ
れを二酸化炭素の資源化に用いることで、低温で欲しいときに欲しいだ
け資源化を進めることができ、「鳴かぬなら鳴かせてみせよう」という
タイプの反応プロセスを作り上げた。

図４　図4. 独立栄養植物と菌従属栄養植物のδ¹³C値（光合成依存度の
指標）とΔ¹⁴C値の比較

波及効果や社会的影響
このプロセスにより、あらゆる燃料などを燃焼した後に排出される二酸
化炭素を回収し、再生可能エネルギー由来の電力と電解水素を必要に応じ
て与えることで、いつでも低い温度で欲しいときに欲しいだけ、資源化
することができるようになります。この技術は、二酸化炭素の再利用の
ための鍵となる可能性を秘めており、温暖化抑制・化石資源消費抑制のた
めの社会変革に大きく貢献することができる。今後、社会で実装し工場
などから実際に排出される二酸化炭素を回収して利用することが期待さ
れる。
✔希少金属という側面から、代替品触媒を開発が避けられないと考える。

図３．今回の研究で明らかになった２通りの菌従属栄養植物のライフス
タイル
枯れ木を食べる植物「腐生植物」は存在
大気圏核実験由来の放射性炭素同位体を用いた新たな検証
２３日、神戸大学大学らの研究グループは、1950年代～1960年代初頭に
かけ、大気圏核実験により大気中に多量に放出された放射性炭素同位体
をトレーサーとして利用することで、菌従属栄養植物^※１の生体内の炭素
がいつ光合成によって
固定されたかを検討した。その結果、複数の光合成をやめたラン科植物
が、サンプリング時期より数十年前に固定された炭素を利用しているこ
とを明らかにする。このことは、腐朽菌の菌糸を通じて枯れ木から炭素
を得ている植物が存在することを示めす。この研究により、複数種の菌
従属栄養植物が、腐食連鎖系に依存していることが明らかになる。菌類
が果たす重要な生態系機能として、「菌根共生」と「分解」があるが、
菌従属栄養植物は、この両者を搾取することに成功し繁栄をとげた稀有
な存在であるといえる。特に、本来自身の利益になりうる普通の植物と
でさえ菌根を作らないはずの腐朽菌が、自身に害を与える菌従属栄養植
物とだけ菌根を形成する事実は、非常に興味深い現象である。
✔この段階ではバイオマスの低エネルギー還元（分解過程）技術の確立
➲「オールバイオマスシステム」事業の実用は先になる。頑張りましょ
う。

世界最小PTCサーミスタを量産開始
２０日、株式会社村田製作所は、世界最小^*10603Mサイズ（0.6×0.3×
0.3mm）のモバイル機器向けPTCサーミスタ^*2（通称：リセッタブルヒュ
ーズ）^*3 「PRG03BC181QB6RL」を量産開始しまたことを公表。スマート
フォンをはじめとしたモバイル機器の高機能化・小型化に伴い、電子回
路の安定性を確保する小型の回路保護部品のニーズが高まり➲PTCサ
ーミスタは、ある一定の温度を超えると抵抗値が急激に上昇する特性を
有し、モバイル機器の組み立てや落下時に起こる回路の過電流を検知す
ることで、モバイル機器の異常や故障を防ぎぐ。従来品（1005Mサイズ）
に比べ、体積比で約80％、実装面積比で約70％の小型化を実現。また、
独自のセラミックス材料を用いることで、長期間安定した特性を維持す
ることができ、電子機器の安全性向上に貢献する。
✔小さいことは美しい？！面白い。つづけて２件の関連情報を看てみま
しょう。

図　開発したシート型センサーで撮像した静脈(左)、指紋(右)、脈拍
(下)。なお、個人保護のため画像の一部に加工が施されている。
指紋/静脈認証と脈拍計測の
同時計測可能な超薄型イメージセンサ
２１日、東京大学と株式会社ジャパンディスプレイ(JDI)は、指紋/静脈
の撮像と脈波の計測を同時に行なえるシート型イメージセンサーを開発。
急速に進む高齢化に向けて、患者自身やその家族によるセルフケアや在
宅医療の必要性が高まるなかで、健康状態を常に監視可能かつ患者本人
のデータであることが確認できる、生体認証の機能を備えたウェアラブ
ルセンサーが求められている。デバイスの形状にあわせて変形できるシ
ート型のイメージセンサーは、これまでも開発が行なわれてきた。生体
認証とバイタルサインの１つである脈拍を読み出す場合、高感度な「光
検出器」と高速な「スイッチング素子」がそれぞれ用いられるが、この
２つは相互が損傷を与えてしまうため、１つの小さな基板上に実装する
のが困難。　

研究グループでは、高効率の有機半導体を感光層に用いた光検出器と、
低温ポリシリコン薄膜トランジスタのアクティブマトリクスを用いた高
速読み出し回路を使用し、これらを高密度かつ相互に損傷なく集積する
プロセス技術を開発。３つの機能を内蔵した世界初のシート型イメージ
センサの作製に成功。前者は、指紋認証に必要とされる508dpiの撮像解
像度を満たしており、後者は静脈認証などに利用される波長850nmの光
(近赤外光)に対して高感度な「バルクヘテロ構造」の有機膜を感光層と
して備える。

このセンサで撮像した静脈や指紋の画像を一般的なCMOSセンサのもの
と比較したところ、静脈部分のコントラスト差は５％%以下にとどまっ
ており、ほぼ同等の性能を発揮することがわかった。さらに、多点の高
速読み出しが行なえるようになったことで、脈拍の分布も測定可能とな
った。今回開発されたセンサーの厚さは、高分子基板部分で10μm、シー
ト全体でも15μmと非常に薄く軽量。加えて、フレキシブル基板上に実装
されているため柔軟性が高く、ウェアラブルデバイスへ組み込みやすい。
グループでは、セルフケアや在宅医療でのなりすまし、病院でデバイス
を多数導入したさいの患者の取り違えの防止などにつながるとする。
✔超薄膜の定義がいるますね。それほど容易に問題解決できる時代です
ね。寧ろ、恐ろしいのかもしれない。さらに、前に進もう。

産業技術総合研究所の研究グループは、比較的低温の熱源から電力を得
ることができる「自然冷却型有機熱電モジュール」を開発している。有
機熱電材料は、比較的低温の熱源を電力に変換できることから IoT機器
の電源用途などで期待されている。ところが、モジュール化する時、高
温部と低温部をつなぐ導電部材が熱伝導性に優れているため、「温度差
が作りづらい」という課題があった。有機熱電材料として厚さ50μmの
「PEDOT／PSS」膜100枚、導電部材として厚さ5μmの「ニッケル（Ni）」
箔（はく）99枚を、厚さ5μm（接合部分を除く）の絶縁性高分子膜（ポ
リイミドフィルム）で挟んだ積層型モジュールを作製する。

この時、PEDOT／PSSとNiの接触電気抵抗を増やさずに、Niの熱伝導を小
さくするなど、設計を工夫した。電気抵抗と熱抵抗のシミュレーション
を行ったところ、それぞれに最適値があることが分かった。また、熱源
とモジュールの接触部を工夫し、モジュールに伝わる熱効率を向上。こ
の結果、熱源温度が120℃で熱電モジュールに50℃の温度差が生じ、約
60μW/cm²の出力密度が得られる。従来は温度差が得られるようモジュー
ルに放熱フィンやヒートシンクを取り付け強制冷却していたが、開発し
たモジュールはその必要とせず、小型軽量化を実現する。研究グループ
は、試作した積層型モジュールで発電し、その電力を用いて無線送信機
器を駆動させた。これらの実験により、現場のセンサーで収集した温度
と湿度のデータをスマートフォンに送信し、モニタリングできることを
確認。開発した有機熱電モジュールの外形寸法は22×22×5mmと小さく、
重さはわずか５gである。

亜鉛で経済的な長期エネルギー貯蔵システム
電気エネルギーを亜鉛金属に長期保存可能な亜鉛の電気化学セルシステ
ムが報告されている。これのシステムセルは、エネルギーの吸収、貯蔵、
供給の特徴的な３の機能部位から構成----エネルギーは上部の電着によ
り、亜鉛金属に吸収され配置、底部の亜鉛溶解により。亜鉛金属は間の
中間セクションと交差し、沈着と溶解の部位で構成される。亜鉛金属を
使用することで、低コストでエネルギーを長期貯蔵を実現できる電極で、
また、沈着と溶解別々のスペースに亜鉛を入れることで、「充電と放電
の独立した動作」が同時進行----電力の受信と出力を同時進行を実現。
このデュアルパワーセルと呼ばれセル設計と原理実証試験結果の報告と
特性及び潜在的な応用展開並びにシステムの保存電力コストについても
解説する。
【要点】
Znリアクターは、独特の構造を持つ電気化学セル特徴次の３つ。
①上部に亜鉛金属が形成され、エネルギーを吸収する充電セクション。
②亜鉛金属が溶解し、エネルギーを放出する下部の放電部。
③亜鉛金属が保管されている中央のセクション。

図５　下図２に示す設計に従って作成されたプロトタイプセルの写真

図３　金属蒸着用の個別のアクティブ領域を備えたカソードの概略図

図２　電気化学セルの基本的な構造設計----空気を導くためのパイプ、
および空気カソードに接続する導線の概略図ではない----概略図

図１　デバイスベースの技術とマテリアルベースの技術の違い

図１１　電力コンポーネントの３つのコストシナリオ----ランタイム関
数のエネルギー貯蔵----単位コストの計算結果

バッテリーのスイートスポットを発見
２１日、米国のライス大学の研究グループは、シリコンアノード、カソ
ードを保護するアルミナコーティングを備えたセルでテスト----共通カ
ソードに適用された金属酸化物の薄い層は、電気自動車やより堅牢なオ
フグリッドエネルギー貯蔵向けのバッテリーにつながる新しい現象を明
らかにしたことを公表。シリコンやNMCなどの高エネルギー密度の電極を
組み合わせると、高エネルギーの電気自動車の需要の高まりに対応でき
き、マクロポーラスシリコンアノードと容量制限充電によって安定した
循環性を提供するアルミナ被覆NMCカソードを使用したフルセル設計法を
公表----カソードにアルミナパッシベーションを備えた提案のSi-NMCフ
ルセル設計は、カソードパッシベーションのないSi-NMCフルセルよりも1.
２倍高いエネルギー密度で、1000 mAh / gの安定した容量を示し。さま
ざまな構造および化学分析を行い、変更されたハーフセル電極充電メカ
ニズムおよびSiアノードとの電気化学的フルセル反応に対するアルミナ
コーティングの役割を体系的に調査。この研究で設計されたアルミナ
不動態化Si-NMCフルセルは、Liトラップの興味深い電気化学的挙動を解
明し、高エネルギー用途向けのSi-NMCバッテリーの効率的な利用におけ
る重要な経路を明らかにした。

✔ここ２、３年以内に先進的な系統＆独立エネルギー貯蔵システムが市
場投入されることとなるだろう。

空中・水中・宇宙を飛行可能な物体に関する特許
アメリカ海軍では以前からパイロットがUFOを目撃したという事例が存在
その中にはトップシークレットの報告書が存在することがわかっている
が、アメリカ海軍は目撃するにとどまらず、自ら「UFO」を生み出そうと
している模様。それは、空中・水中・宇宙を飛行・航行可能な機体に関
する特許出願されている。この「クラフト(飛行機)」と称されるものは、
説明によれば真空エネルギー状態を用いて、熱の痕跡を残すことなく、
大気中・水中・宇宙で等しく飛行(航行)可能だとのこと。中国も同様の
航空宇宙技術にすでに多額の投資を行っており、この特許が必要である
旨の主張を海軍航空試験センタが行っている。具体的には、１９年に
IEEE TPSにコンパクト核融合炉に関する論文が掲載されているものの、
何者かはほとんどわかっていない。アメリカでは「TR-3B」と呼ばれる、
このクラフトと似た形状の機体の目撃情報が出ており、そう遠くない未
来、を公に目にする機会が来るかもしれないと、ギガジン（1月24日付）
が伝えている。

✔　短時間で端折り興味のあるところをチョイスしてみた。

暮るる待つまもさだめなき世に

2020年01月22日 | ネオコンバーテック

顔淵死、子曰、噫天喪予、天喪予。
When Yan Hui passed away, Confucius cried, "Alas! Heaven has forsaken
me! Heaven has forsaken me!"

佐竹本三十六歌仙下句トレッキング㉞：
暮るる待つまもさだめなき世に
#TheThirtySixImmortalPoets#MibuNoTadami　　

夢のごとなどか夜しも君を見む暮るる待つまもさだめなき世に　　　　拾遺734

まるで夢のように、なぜ夜に限ってあなたを見るのだろうか。日が暮れ
るのを待っている間さえ、どうなるか分からないこの世にあって。

あさみどり春は来ぬとやみ吉野の山の霞の色に見ゆらむ　　　続後撰3

うっすらと青く春が来たというわけだろうか、吉野の山が霞の色に見えるのは。

天暦8年（954年）に御厨子所定外膳部、天徳2年（958年）に摂津大目に叙任さ
れたことが知られるほか、正六位上・伊予掾に叙任されたとする系図もあるが、
詳細な経歴は未詳。歌人としては天暦7年（953年）10月の内裏菊合、天徳
4年（960年）の内裏歌合に出詠するなど、屏風歌で活躍した。勅撰歌人
として『後撰和歌集』（1首）以下の勅撰和歌集に36首入集。
家集に『忠見集』がある。

佐竹本三十六歌仙絵巻は、三十六歌仙を描いた絵巻物で、鎌倉時代（１
３世紀）に制作された。久保田藩（秋田藩）主・佐竹家に伝来した、三
十六歌仙絵の草分け的存在にして、代表的な作品である。書は後京極良
経、画は藤原信実によると伝わる。元は上下２巻の巻物で、各巻に１８
名ずつ、計３６名の歌人の肖像と住吉大明神が描かれていたが、１９１
９年（大正８年）１２月２０日に各歌人ごとに切り離され、掛軸装に改
められた。原型とは異なっているが、一部を除き重要文化財に指定され
ている。

　

【ポストエネルギー革命序論１３４】

世界初、固体型色素増感太陽電池モジュールの販売
さあ、今夜もとばしていきましょう。まずは、株式会社リコーは、室内照明
のような微弱な光においても高い発電性能を発揮する固体型色素増感太
陽電池モジュール「RICOH EH DSSCシリーズ」を、２月下旬から順次販売
することを１５日公表している。製品は、固体材料のみで構成しており、
高い安全性と耐久性を実現。固体型色素増感太陽電池モジュールの発売
は世界で初めて。と言う喜ばしいニュースから。

すべてのモノがインターネットにつながるIoT（Internet of Things）社
会では、モノに取り付けられた各種センサーの情報をインターネット経
由で収集しモノの状態や位置などを把握することで、快適な生活を可能
にする。今後はさまざまなモノにセンサーが搭載されることが予想され、
それらのセンサーを稼働させる自立型電源として、身のまわりにある光
や熱、振動などから発電するエネルギーハーベスト（環境発電）が注目
されてきた。中でも、太陽電池は光があればどこでも発電でき、さらに
室内光でも良好な発電性能を示す色素増感太陽電池への関心が高まって
いる。リコーが販売を開始する「RICOH EH DSSCシリーズ」は、リコーが
複合機の開発で培った有機感光体の技術を応用して開発したもので、従
来の液体型色素増感太陽電池における電解液を有機半導体材料等で構成
しており、電解液を用いる電池が抱える液漏れや腐食といった安全性や
耐久性に対する課題を解決。また、室内光源波長に適した有機材料の設
計および、デバイス構造の最適化を実現し、照度の低い室内光でも反応、
発電性能を大幅に向上。倉庫などの明るさの十分でない場所でも高効率
の発電を可能にする。

発売する「RICOH EH DSSCシリーズ」は、「RICOH EH DSSC5284」「同
DSSC2832」「同 DSSC1719」の3つをラインアップしました。このうち、
一番大きいサイズの「RICOH EH DSSC5284」は、大成株式会社と株式会
社デザインオフィスラインのバッテリー搭載型デスク「LOOPLINE T1（
ループラインティーワン）」（2019年6月に発売）に採用。リコーは、
固体型の色素増感太陽電池モジュールそのものの提供を開始することで
各種センシングデバイスや発光デバイス、スイッチなどの自立型電源と
して活用、広くIoT社会における電力供給に貢献することを目指す。

人工タンパク質で「難治性皮膚潰瘍」治療
２１日、京都大と三洋化成工業（京都市）などの研究チームは21日、難
治性皮膚潰瘍を治療するための人工たんぱく質「シルクエラスチン」を
開発、脚の皮膚潰瘍に対する有効性を確認する企業主導治験を今月から
始める。医療機器として承認を得て、2022年の販売開始を目指す。難治
性皮膚潰瘍は糖尿病などが原因で、治療には傷を乾燥させず、細菌感染
を防ぐ必要がある。シルクエラスチンは人工皮膚の材料に用いられるた
んぱく質などから遺伝子組み換え技術で作製し、水溶液は加温するとゲ
ル化する特徴。治療では、シルクエラスチンをスポンジ状にして傷に貼
り、上からフィルムで密閉。体液がしみ出てゲル化し、組織を形成する。
研究チームは既に、６人の患者に対する医師主導治験で安全性を確認。
使い方を変えることで、医師主導治験と比べて）もっといい結果が出る
のではと期待している。　

RE100加盟企業の半数が再エネ５０％超
RE100は“事業活動で用いる電力を再生可能エネルギー100％にすること”
を目指す大手企業の連合体（本部：イギリス）だ。2019年12月に発表さ
れた最新の年次報告書によると、加盟企業数は全世界で200社超。その
うち約半数の企業が既に事業用電力の50％以上を再エネに切り替え、30
社以上が100％目標を達成している。パリ協定以降、気候変動対策（脱
炭素化）は、国家のみならず企業にとっても大きな課題となっている。
脱炭素化への取り組みが、企業価値に直結し、投資家の判断材料として
も重視される時代だ。再エネ導入は脱炭素化への取り組みそのものであ
り、RE100への加盟は、そうした企業姿勢をアピールする絶好の機会と
もなっている。しかし、RE100は大手企業を対象とした連合体。具体的に
は、年間10GWh以上（日本の場合）の電力消費量がある企業でなければ加
盟することはできない。たとえ再エネ100％に向けた実効性のある取り組
みを進めていたとしても、電力消費量が基準に満たない中小企業では受
け付けてもらえない。

「RE100の対象とならない企業・団体の電力需要は日本国内の約40～50％
程度を占め、数にして約400万団体に上り、中小企業の購入電力単価は大
企業と比べて高めに設定されているケースが多く、再エネ転換へのハー
ドルは相対的に低く、潜在的ニーズは高いと考えられます。実際、RE100
が認知されるようになる。こうした盛り上がりを受けて、中小規模の組
織でも参加できる新たな枠組みを発足させている。仮に、対象となる400
万団体すべてが100％再エネを実現したとすれば、日本の消費電力の半分
近くが再エネということになる。RE100の対象となる国内企業は１万社ほ
どであり、日本の消費電力全体に占める割合は20～30％なので、国内に
おける影響力はRE Actionの方が大きい。それでは、再エネ100％という
目標を達成するには、どうしたら良いのか。RE Actionは、そのための情
報提供や各種支援も行っている。中でも注目されるのが、再エネ拡大に
向けたWebプラットフォーム「脱炭素コンソーシアム」の構築だ。脱炭素
コンソーシアムは、富士通が開発したデータ流通・利活用基盤「Virtuora
DX」を使ったインターネット上のコミュニティであり、再エネに関する
需給マッチングを可能にする。富士通によると「Virtuora DXは、データ
の改ざんが実質不可能であるブロックチェーン技術を拡張し、企業や組
織が保有するデータの概要情報をポータルサイト上で安心・安全に共有、
見える化することで、異業種間共創を加速するデータ流通・利活用サー
ビス」である。

そこで、需給マッチングでは、再エネを導入したい企業が所在地や消費
電力などの需要情報を、再エネを供給する企業は電力プランや料金など
の供給情報を、それぞれに登録する。登録された再エネ需要情報と供給
情報が、データ間のつながりを可視化する「KeyGraph」で表示され、需
給ニーズのマッチングが可能になる。マッチングが成立した企業や団体
間では、データを暗号化して安全に共有する機能を用いて、具体的なや
りとりを実施する。RE Actionは、脱炭素コンソーシアムに参加メンバ
ーのアセットを集積し、将来的には「日本最大の脱炭素ビジネスプラッ
トフォーム」に育てていきたいとのこと。気候変動が危機的な状況にあ
るなか、日本では脱炭素化の進展が遅れているいまこそ、再エネ普及へ
のシグナルを放ちはじめた大小需要家の声に耳を傾ける。

世界最高、30cm角のペロブスカイト太陽電池
２０日、パナソニックは大きさ30cm角、開口面積802cm²、厚さ2mmのペロ
ブスカイト太陽電池モジュールを開発し、「世界最高」のエネルギー変
換効率16.09％を達成したことを公表。ガラスを基板とする軽量化技術や、
インクジェットを用いた大面積塗布法の改良により実現したもので、従
来は設置が困難だった場所での高効率な太陽光発電を低コストで実現で
きる。ペロブスカイト太陽電池は現在主流のシリコン系の太陽電池と比
較し、高い変換効率と低い製造コストが期待できるため、次世代の太陽
電池として注目されている。加えて、その構造上、発電層を含む厚みが
結晶シリコン太陽電池の100分の1程度と薄いため軽量化しやすいという
特徴がある。軽量化できれば建物など、従来は重量の制約から設置でき
なかった場所にも、太陽光発電を導入しやすくなるメリットがある。

今回、同社が新たに開発した技術は２つ。１つはインクジェット塗布に
適合した塗布液組成の改善だ。ペロブスカイト太陽電池の製造において、
大面積に精細で均一な層材料の塗布が可能なインクジェット法が用いら
れている。そこで、ペロブスカイト結晶を構成する原子団のうち、モジ
ュール作製における加熱工程において、熱安定性に課題のあるメチルア
ミンの一部を、分子あるいは原子が適度に大きく、加熱脱離抑制効果の
あるホルムアミジニウム、セシウム、ルビジウムに置き換えて結晶の安
定化を図り、高変換効率化に貢献する塗布液を開発することに成功。
　

もう１つは、塗布液濃度および塗布量の調整などを高精度化する、イン
クジェット製造システムの制御技術の開発。インクジェット塗布法を用
いた薄膜作製工程では、塗布パターンを自由に変更できる反面、材料を
ドット状に塗布・製膜後、塗布面内で均一に結晶化させる必要がある。
これらの要件を満たすため、塗布液濃度を一定範囲で調製した上で、塗
布工程における塗布量・速度を精密に制御することにより、大面積モジ
ュールでの高い変換効率化を実現。
パナソニックとNEDOは今後、大面積ペロブスカイト太陽電池モジュール
のさらなる低コスト化、軽量化により、これまで太陽電池が設置、適用
されていなかった新市場への導入拡大を目指す。これに向け、ペロブス
カイト層の材料開発により、結晶シリコン太陽電池モジュールに匹敵す
る高効率化を目指し、プロジェクトの最終目標であるモジュール生産コ
スト１５円/Wの実現を目指す方針
。

「EVはごみ収集車に最適」　22年から量産
１６日、ドイツのダイムラー・トラック（Daimler Trucks）は、ごみ収
集車や消防車などの架装用ベース車である「Econic」を電動化し、2022
年から量産する計画であると発表した。新たな電気自動車（EV）となる
「Mercedes-Benz eEconic」は、先に電動化した大型トラック「eActros」
を基にした構造で、まずはごみ収集車として提供する。2021年に地方自
治体で試験運用を始め、2022年には量産を開始する予定。欧州では陸上
輸送の8割をトラックが担う。環境問題により大型トラックのEV化が期待
されているものの、電池容量が少なく１回の充電で走行できる距離が
eActrosで200kmと短いため、現状では長距離輸送には向かない。これに
対し、ごみ収集車は都市部で毎日決まったルートを走行し、１日の走行
距離が最大でも100km程度と短く、EVに適している。さらに住宅地を回る
ごみ収集車は、EV化により大幅に騒音を低減できる。また、頻繁に停止・
発進を繰り返すため回生ブレーキを使って効率を高めることができる。
Daimler Trucksは、持続可能な企業を追求しており、2039年までに欧州、
日本、北米で販売する全ての新車を「Tank to Wheel（タンクから車輪
まで）」でCO₂ニュートラルにするとしている。eActrosはすでに一部の
ユーザーで試験運用を始め、2021年に量産する予定だ。米国では、中型
トラックの「Freightliner eM2」と大型トラック「同eCascadia」の試験
運用を開始した。小型トラック「FUSO eCanter」は、すでにニューヨー
ク、東京、ベルリン、ロンドン、アムステルダム、パリ、リスボンとい
った世界中の都市で140台が使用されている。また、2020年代の終わりま
でに水素燃料で駆動する量産車を追加することを目指す。
日本は技術ではトップだが、経営と政治は二流以下?で心配だ。世界に貢
献するだけでもそれは価値がある。そんな訳で今夜はこの辺でお休み。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

拡大する貧困　ダボス会議からの報告
２０日、世界の富裕層の上位2100人余りの資産を足し上げると、世界の
総人口のおよそ６割に当たる46億人の資産の合計を上回ることが、国際
的なＮＧＯがまとめた報告書でわかった。世界の貧困問題に取り組む国
際的なＮＧＯの「オックスファム」は、スイスで開催されている「ダボ
ス会議」にあわせ経済格差に関する報告書を公表。それによると、去年
の時点で10億ドル以上の資産を持つ富裕層2100人余りの資産の合計は、
世界の総人口のおよそ６割に当たる46億人の資産の合計を上回っていた。
そのうえで、上位１％の富裕層が今後10年間、税金を0.5％多く払えば、
介護や教育などの分野で１億1700万人を新たに雇うことができる金額に
なるという。報告書は男女の経済格差に関連して、主に女性が担ってい
る介護や育児などの無報酬の労働の価値は、年間で少なくとも10兆800
0億ドルに相当すると推計。政府が介護などの分野に投資し、女性に適切
な賃金が支払われるしくみを作るべきだと提言も行った。各国に格差の
解消に向けた取り組みを求めた。

【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
悪戦苦闘中！

涙の川を言ふにぞありける

2020年01月21日 | ネオコンバーテック

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

１０　先　進　せんしん
----------------------------------------------------------------
「顔淵死す。子曰く、『ああ、天われを喪ぼせり。天われを喪ぼせり』
」（9）
「いまだ生を知らず、いずくんぞ死を知らん」（12）
「過ぎたるは、なお及ばざるごとし」（16）
「道をもって君に沢え、不可なれば止む」（24）
「なんぞ必ずしも書を読みて、然る後に学ぶとなさんや」（25）
----------------------------------------------------------------
８　顔淵が死んだとき、父親の順路が孔子に無心した。外棺をあつらえ
る費用に、先生の車をいただけないでしょうか」
孔子は言った。
「たといできの悪い息子でも、わが子はわが子、かわいさに変わりはな
いのだ。わたしが息子をなくしたときにも、車を手離してまで外棺を作
ってやりはしなかったよ。わたしとて大夫の末席に列なる身、徒歩で外
出するわけにはいかないのだ」
〈息子〉　名は鮑。宇は伯魚。孔子が六十九歳のときに死んだ。

顔淵死、顔路請子之車以爲之椁、子曰、才不才、亦各言其子也、鯉也死、
有棺而無椁、吾不徒行以爲之椁、以吾從大夫之後、不可徒行也。
When Yan Hui passed away, his father Yan Lu begged Confucius'
arriage to make an outer shell of his son's coffin. Confucius said,
"Every father loves his child. When my son Li died, I also could
not make an outer shell of coffin for him. I could not sell my
carriage for an outer shell of coffin. I am one of ministers.
So I must not walk to the palace."

　藤原仲文
佐竹本三十六歌仙下句トレッキング㉝：
涙の川を言ふにぞありける
#TheThirtySixImmortalPoets#FujiwaraNoNakafumie　　

ながれてと契りしことは行末の涙の川を言ふにぞありける
新後拾遺 1451

「月日が流れてのちいつまでも」との思いであの人と「流れて…」と約
束を交わしたのは、将来、涙の川が流れることを言っていたのだ。

佐竹本三十六歌仙絵巻は、三十六歌仙を描いた絵巻物で、鎌倉時代（１
３世紀）に制作された。久保田藩（秋田藩）主・佐竹家に伝来した、三
十六歌仙絵の草分け的存在にして、代表的な作品である。書は後京極良
経、画は藤原信実によると伝わる。元は上下２巻の巻物で、各巻に１８
名ずつ、計３６名の歌人の肖像と住吉大明神が描かれていたが、１９１
９年（大正８年）１２月２０日に各歌人ごとに切り離され、掛軸装に改
められた。原型とは異なっているが、一部を除き重要文化財に指定され
ている。

　

【ポストエネルギー革命序論１３３】

　図２

酵母細胞表層の異種タンパク質の立体配置を制御
さあ、今夜はとばしていきましょう。まずは、神戸大学先端バイオ工学研究セン
タの研究グループは、出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeの細胞表層（細胞壁）
発現させた異種生物由来のタンパク質の局在（立体配置）を人為的にコントロー
ルできることを発見し、その現象を利用して酵素などを酵母の細胞表層に、より
効率的に集積させる技術を開発たことを公表。この研究成果は、酵母の細胞表層
に異種タンパク質を集積し機能性を付与する「細胞表層工学」において、「異種
タンパク質の立体配置」という全く新しい観点からの改良を可能にするものであ
り、バイオプロダクションや医療など、細胞表層工学を利用した様々な分野にお
ける酵母の機能性強化できそうだ。
【要点】
①酵母の細胞壁空間に異種生物由来のタンパク質を固定・集積することで、様々
な機能性を付与された酵母を作り出すことができる。
②母の細胞壁に異種タンパク質を固定する際に、そのタンパク質の固定される局
在 (立体配置) をコントロールできることを明らかにした。
③この局在制御技術を用いて酵母の細胞表層におけるセルロース分解酵素群 (セ
ルラーゼ) の配置を効率化した結果、セルロース分解能力が向上し、植物バイオ
マス (稲わら) の水熱処理物からのバイオエタノール生産量が約３０％%向上。
④開発された新技術は、バイオプロダクションや医療など、細胞表層工学を利用
した様々な分野における酵母の機能性向上に貢献。

　図１

【今後の展開】
従来の細胞表層工学において、酵母細胞の機能性強化は主に「如何に効率よく、
大量の異種タンパク質を細胞表層に固定するか」という観点から行われてきた。
今回の研究成果は、「細胞表層における異種タンパク質の立体配置」という、全
く新しい観点からの機能性強化を可能にするものです。図２に示したような酵素
のすみ分けによるバイオマス分解能力の向上はもちろんのこと、抗体を細胞壁の
最外層に優先的に固定することでサイズの大きい抗原に対する接触性を高め、よ
り効率の良い抗体選別を可能にするなど、細胞表層工学を利用した様々な分野に
おける酵母の機能性強化への応用が期待されている

世界初！原子の「結合・分離・再結合」映像
複数の原子が結合することで分子となり、分子を構成する原子の数や種類が変
化すると、分子の特性も大きく変化する。化学における基本のひとつである、
原子同士が結合したり分離したりする様子が、世界で初めて映像として記録さ
れました。原子の結合・分離の過程は、これまで映像で記録することができて
いなかった。その理由は、原子同士が結合する際の「化学結合」が、人間の髪
の毛の幅の約５０万分の１という非常に小さなスケールで発生する。
しかし、この非常に小さなスケールで起こる化学反応を、国際的な研究
チームが映像として捉えることに成功する。映像の撮影方法および映像
そのものは、科学誌のScience Advances上で公表、研究チームによると、
直径１～２nm(ナノメートル)程度のカーボンナノチューブの中に２つの
レニウム原子を閉じ込めここで原子の結合・分離する様子を撮影してい
る。なお、撮影には標本に電子線をあてて視覚化することで画像を作成
する透過型電子顕微鏡(TEM)が用いられている。原子の結合・分離プロ
セスを映像として記録したのは、ノッティンガム大学の研究グループが
率いる研究チーム。カーボンナノチューブ内でのレニウム原子の結合・
分離の様子は以下の映像で確認できる。

図２　半導体ポリマーとフラーレン誘導体における分子軌道（ＨＯＭＯ
とＬＵＭＯ）が持つエネルギー準位の関係

ＰＮＴｚ４Ｔにフッ素を導入するとＨＯＭＯとＬＵＭＯのエネルギー準
位が変化する。Ａの位置にフッ素を導入するとＨＯＭＯの準位のみ低下
し、ΔＥ_ＨＬは大きくなるため電圧は向上するが、Ｅｇも大きくなるため
電流は低下する。ＡとＢ両方にフッ素を導入するとＨＯＭＯとＬＵＭＯ
が低下し、ΔＥ_ＨＬは大きくなり、Ｅｇは保持される。

有機薄膜太陽電池の変換効率を向上、新しい半導体ポリマー
１月１５日、最外層に優先的に固定することでサイズの大き広島大学らの共同
研究チームが、次世代太陽電池として期待される有機薄膜太陽電池の高
効率化につながる成果を発表。製造材料の１つである新しい半導体ポリ
マーの開発に成功したことを公表。有機薄膜太陽電池は、半導体ポリマー
をp型半導体材料、フラーレン誘導体をn型半導体材料として用いる。半
導体材料を含んだインクを塗布することで作製できることから、低コス
トかつ低環境負荷なプロセスで製造でき、大面積化が容易という特徴を
持つ。軽量かつ柔軟であることに加え、半透明にすることが可能で、セ
ンサやモバイル・ウェアラブル端末、窓、ビニールハウス向けなど、現
在普及している無機太陽電池では実現が難しい分野に適用できる、新た
な電源として注目されている。実用化の課題となっているのが、変換
効率と耐久性の向上だ。有機薄膜太陽電池は光、熱、酸素、水分などに
より劣化することから耐久性の低さが指摘されている。さらに、幅広い
分野への適用を目指すためにも、変換効率の向上が求められている。今
回研究グループでは変換効率の向上を目指し、有機薄膜太陽電池の材料
となる新たな半導体ポリマーの開発に取り組んだ。有機薄膜太陽電池に
適した半導体ポリマーを開発には、ポリマーの分子軌道や結晶性、分子
配向を制御することが重要になる。
このような半導体ポリマーの性質を制御する上で、フッ素原子の導入が
有効であることが知られているが、導入する方法は限られていたという。
そこで、広島大学の研究グループが以前に開発した、当時世界最高レベ
ルの変換効率を示したという「PNTz4T」という半導体ポリマーと、大阪
大学の研究グループが最近新たに開発したフッ素導入技術の融合で、新
しい半導体ポリマーの実現を目指した。その結果、PNTz4Tの化学構造に
対して、これまで不可能だった位置にフッ素を導入することに成功。こ
れにより、半導体ポリマーの分子軌道エネルギーの準位を、有機薄膜太
陽電池に応用する上でより理想的な準位に制御することができ、変換効
率を向上させることに成功した。さらに、フッ素原子を導入する位置に
よって、半導体ポリマーの分子配向が大きく異なり、太陽電池の変換効
率につながる、電荷輸送や電荷再結合に影響を及ぼすことも明らかにし
た。今後はさらに異なる位置へのフッ素導入や、分子軌道エネルギーの
準位が低下しても分子配向などに影響を与えない原子や官能基の導入技
術の開発により、電流や電圧に悪影響を与え、変換効率が低下する電荷
再結合の抑制に取り組む方針だ。また、今回適用したフッ素導入の技術
は、他の半導体ポリマーに応用することも可能であり、有機薄膜太陽電
池のさらなる高効率化にも寄与できるとしている。
【要点】
①フッ素原子を持つ新しい半導体ポリマーの開発により、塗布型有機薄
膜太陽電池（ＯＰＶ）の高効率化に成功。
②フッ素の導入位置が半導体ポリマーの性質や太陽電池性能に及ぼす影
響を解明。

「行動の10年」再エネシェアを倍増、エネルギー移行目標達成
アブダビ、アラブ首長国連邦、2020年1月12日-国際再生可能エネルギー機関
によると、世界のエネルギー変換を促進し、持続可能な開発目標と気候安全
への道を達成するために、世界の電力における再生可能エネルギーのシェア
は３０年までに２倍以上になると予測（ IRENA）。再生可能電力は、現在の
２６％から１０年の終わりまでに世界の電力の５７％を供給。IRENAの第10
回年次総会に発行された新しい小冊子「10年：行動への進歩」は、最近の世
界的な進歩を図示し、再生可能エネルギーのスケールアップに必要な措置を
概説。エージェンシーのデータは、年間再生可能エネルギーへの投資が、現
在の約 3,300億米ドルから倍増する必要があることを示す。必要な投資の多
くは、計画されている化石燃料への投資をリダイレクトすることで満たすこ
とができる。約１０兆米ドルの再生不能関連のエネルギー投資は３０年まで
に計画されており、取り残された資産を危険にさらし、この１０年間で世界
の１.５℃度の炭素予算を超える可能性がある。
これを確実に実現するために、今後１０年間でより強力な有効化ポリシーと
投資の大幅な増加の必要性に緊急に対処する必要があり、再生可能エネルギ
ーは持続可能な開発の鍵を握っており、世界中のエネルギーおよび経済計画
の中心となると予測する。
いまや、再生可能エネルギーソリューションは、手頃な価格で、すぐに利用
でき、大規模に展開できる。低炭素の未来を前進させるためにIRENAは知識
交換をさらに促進し、パートナーシップを強化し、民間部門のリーダーから
政策立案者まで、すべての利害関係者と協力して現場での行動を促進。それ
が可能であることは自明であると関係者は語っている。そして、追加の投資
は、不作為の結果として気候変動によって引き起こされる大幅な損失を最小
限に抑えるなど、外部のコストを大幅に節約する。節約額は、３０年までに
年間１.６兆米ドルから３.７兆米ドルに達する可能性があり、エネルギー変
換の投資コストの３〜７倍となる。

技術コストの低下は、再生可能エネルギーのケースを引き続き強化。 IRENA
は、過去10年間で太陽光発電のコストがほぼ９０％低下し、陸上風力タービ
ンの価格がその期間に半減。この10年の終わりまでに、太陽光発電と風力発
電のコストは、従来のエネルギーを一貫して打ち負かす可能性があります。
２つの技術は、世界の電力需要の３分の１以上をカバーできる。再生可能エ
ネルギーは、持続可能な開発の主要目標であるエネルギーアクセスのギャッ
プを埋める重要なツールとなるす。オフグリッドの再生可能エネルギーは、
エネルギーアクセスを拡大し、約１億５千万人に提供に重要なソリューショ
ンとして浮上。IRENAのデータは新しい電力アクセスの６０％が、新規アク
セスのほぼ半分に手段を提供するスタンドアロンおよびミニグリッドシステ
ムにより、今後１０年間で再生可能エネルギーによって満たされることを示
している。

【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
悪戦苦闘中。

水素パイプラインをつなぐ難しさ

川崎市の殿町地区は「殿町国際戦略拠点キングスカイフロント」として
国家戦略特区に指定され、世界最高水準の研究開発と新産業創出を担う
オープンイノベーション拠点として整備が進む高度インフラ地区。「殿
町キングスカイフロントは再開発地区ということで建物が建設される前
から協議させていただくことができ、条件が恵まれていたのは事実。しか
し、それで全てが解決したわけではありません。ホテルまで水素のパイ
プラインを接続するには1km延伸する必要があったのです。水素パイプラ
インを通すことは滅多にない取り組みですので、なかなか前に進まず途
方に暮れることもあった。

パイプラインによって水素の大量・安定供給が可能になり、輸送時に二酸化炭
素を排出しないため、低炭素化にも貢献できる既存のエネルギー利用に対し、
サプライチェーン全体で二酸化炭素の排出量を約８割削減することが可能にな
る試算。水素パイプラインをつなげることは極めて珍しい取り組みで、
普段は接することのない様々な官公庁、パートナー企業、町内会など
関係するあらゆるステークホルダーに説明して回り、何とか実現する
ことができたと、感謝する。関係者間の協議は、足かけ２年間にも及び。
そして、2018年6月、ついに水素のついに水素のサプライチェーンがつながっ
た。
世界に発信する「川崎モデル」
両社の今後の目標は、ステークホルダー全員で創り上げたこの取り組みを広げ
ていき、ホテル以外にもビルなど利用先を増やす、広く見学を受け入れるなど
やるべきことはまだまだ。海外からの見学者も近年増えており、世界中から注
目されている。今や使用済みプラスチックは輸出することも難しく、各国が自
分たちで何とかしなくてはならない問題。この課題を解決する水素社会のモデ
ルケースとして様々な形で発信する必要があると考える。『1対1』を『1対N』
に増やし、世界にこういう取り組み方があるということを見せていきたい。か
つて公害に苦しんだ川崎市だからこそ発信する意義がある。水素ホテルでは、
昭和電工と共に『ごみ』から『エネルギー』を作り出すシステムを実現でき、
使用済みプラスチックの処理は、日本だけではなく世界各地で社会問題となっ
ているが、そのような課題を抱える地域に、水素ホテルで得られたノウハウを
新たなソリューションとしてグローバルに提供していきたいと思いと語る。
【要点】
①使用済みプラスチックをエネルギーとしてリサイクルする「水素ホル
」が川崎市に誕生
②川崎市内の昭和電工と東芝による企業間連携で地産地消の水素サプラ
イチェーンをつなぐ
③ 水素社会会のモデルケースを世界に広げる挑戦は続く

✔わたし（たち）が考えてきた「オールソーラーシステム」が具現化し
いよいよ、エネルギー革命が完成されて来るのを看ているようで、面白
い。

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#HenryPim&MatinSmith 】
ピム,ヘンリー(イギリス)
PIM，Henry
器
Vcssel
l988
スミス,マーティン(イギリス)
SMITH，Matin
皿 Dish
1987
【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
１月１７・１８日：引き継ぎ＆総会資料整理整頓＆準備

前門の虎後門の狼

2020年01月16日 | 時事書評

藤原元真（ふじわらのもとざね）は、平安時代中期の貴族・歌人。藤原
南家巨勢麻呂流、甲斐守・藤原清邦の三男。官位は従五位下・丹波介。
三十六歌仙の一人。承平5年（935年）加賀掾に任ぜられると、玄蕃允・
修理少進を経て、応和元年（961年）に従五位下に叙爵。康保3年（966年
）に丹波介に任ぜられた。宮中の女房歌合、内裏歌合といった歌合に詠
進し、前十五番歌合に選抜されている。『後拾遺和歌集』（8首）以下の
勅撰和歌集に27首が入集し。家集に『元真集』がある。天徳四年(960)
の内裏歌合などに出詠。屏風歌も多い。家集『元真集』がある。同集に
は十一歳で詠んだという歌もあり、はやくから歌才を顕したらしいが、
勅撰集への入集は遅れ、後拾遺集が最初となった。勅撰入集は計二十九
首。三十六歌仙の一人。

佐竹本三十六歌仙絵巻は、三十六歌仙を描いた絵巻物で、鎌倉時代（１
３世紀）に制作された。久保田藩（秋田藩）主・佐竹家に伝来した、三
十六歌仙絵の草分け的存在にして、代表的な作品である。書は後京極良
経、画は藤原信実によると伝わる。元は上下２巻の巻物で、各巻に１８
名ずつ、計３６名の歌人の肖像と住吉大明神が描かれていたが、１９１
９年（大正８年）１２月２０日に各歌人ごとに切り離され、掛軸装に改
められた。原型とは異なっているが、一部を除き重要文化財に指定され
ている。

【前門の虎、後門の狼 Ⅰ】
「前門に虎を防ぎ後門に狼を進む」を英語では ”A tiger at the front
gate、a wolf at the back gate.”と訳されていますが、その意味は、
一つのわざわいをのがれても、さらにまた他のわざわいにあうことのた
とえ。前門の虎、後門の狼。一難去ってまた一難。として使われていま
すが、これは、近年の「ジャパン・プロブレム：日本問題」として、元
々、日本の著しい経済大国化が世界貿易の不均衝の元凶であるとする立
場から形づくられた日本像や日本の在り方，もしくはそうした世界貿易
の不均衡や貿易摩擦の原因としての日本の経済・産業・社会構造の諸問
題をさし使われました。因みに、この言葉はオランダ人ジャーナリスト
の C.F.ウォルフレンがアメリカの国際問題評論誌『フォーリン・アフ
ェアーズ』 1987年冬季号に寄稿した論文のタイトルにもなり、ジャパ
ン・プロブレムが話題を呼ぶようになった背景に，リビジョニスト（修
正主義者の台頭と軌を一にし，さらには日米構造協議，日米包括協議の
底流にもなったと言われています。ここでは、「虎」に喩えられている
「日本問題」が「少子高齢社会問題」であり、「狼」に喩えているのが
「人為的気象変動」であり、双方とも経済活動の「因果律」の結果もた
らされた社会問題である。両者は、最先進諸国（前社会主義社会段階社
会）として顕れているものをさしています。

ところで、世界の人口は、1950年の25億人から2015年の73億人に既に増
加。2050年には97億人、2100年には 112億人に増加予測（確率的予測の
中央値）。世界人口の増加は、世界人口に４億5700万人が増加された19
85年から1990年までの５年間でピークに達し、それ以降、それほど減少
しておらず。2010年から2015年の間に、世界の人口は約４億 2,000万人
増加し、1980年代後半よりも少なくない。その後の５年間に世界人口に
追加される人の数は減少すると予測され。2050年以降のみ、世界人口に
追加される人数は1950年代初期よりも少なくなると予見されています。

1940年から2010年までの日本の人口構成、2060年までの予測

人口動態の傾向は、世代内および世代間の関係を変え、新しい政府の責
任を生み出し、日本の社会生活の多くの側面を変容させています。労働
年齢人口の高齢化と減少は、国の労働力の将来、経済成長の可能性、お
よび国民年金と医療サービスの支払能力に関する懸念を引き起こすとの
考えが支配的になっています。

社会的側面
これは、人口が少ないと、国の混雑した大都市圏が住みやすくなり、経
済生産の停滞は依然として労働力の縮小に役立つ可能性があります。し
かし、出生率が低く平均寿命が長いことも標準的な人口ピラミッドを逆
転させており、若者の基盤が狭くなり、自分たちで家族を形成しようと
しても膨れ上がった高齢コホートを提供し、ケアすることを余儀なくさ
れる。2014年の高齢者依存率（15歳から65歳までの65歳以上の人口の割
合、労働年齢の人口に対する依存高齢者人口の割合を示す）は４０％で、
５人の労働者ごとに２人の高齢者の扶養家族を意味し。これが、2036年
までに６０％に、2060年までに８０％近くまで増加すると予想されてい
います。

政治的側面
大都市圏は、実質的に人口の増加が見られる日本で唯一の地域であり、
これは主に国内の他の地域からの国内移住に依存し、2005年から2010年
の間に、日本の４７都道府県のうち３６か所が５５％に縮小し、多くの
農村部および郊外が廃屋の流行に苦しんでいます（日本全国で800万）。
これは、民間シンクタンク日本政策会議を率いる前総務大臣の増田裕也
氏が、若者、特に若い女性が農村部から東京に移動するにつれて、日本
の自治体の約半数が現在から2040年までに消滅する可能性があると推定
しています。日本の人口の約半分がすでに集中している大阪と名古屋ま
でが減少し東京に一極集中すると予測さており、中央政府は地域活性化
タスクフォースを設立し、地域のハブ都市、特に札幌、仙台、広島、福
岡の開発に注力しているが。内部移住と人口減少により、選挙権力に深
刻な地域の不均衡が生じ。単一の投票の重みは、投票の場所によって異
なり。過疎地域の中には、有権者１人あたり３倍の代表者を、国会で成
長している都市の３倍の割合で国会に送る。2014年、日本の最高裁判所
は議決権の格差が憲法に違反することを示したが、地方および高齢の有
権者に依存している与党自民党は、必要な再編成を行うのが遅かったと
されるものです。

高齢者の割合の増加は、政府の支出と政策に大きな影響を及ぼす
1970年代初頭のように、高齢者の公的年金、医療、福祉サービスの費用
は、日本の国民所得の約６％に過ぎなかった。1992年には、国家予算の
その部分は１８％であり、2025年までに国民所得の２８％が社会福祉に
費やされると予想され、慢性疾患の発生率は年齢とともに増加、ヘルス
ケアおよび年金制度は厳しい負担になる。1980年代半ばに、政府は、医
療と年金における政府と民間部門の相対的な負担の再評価を開始し、こ
れらのプログラムで政府の費用を管理する政策を確立。グローバル化波
の下で、関連産業資本の価格下落バイアスとデジタル革命をコアとした
技術革新にデフレーションによりデフレスパイラルが加速し、労働賃金
の上昇率が抑制され、天上知らずの格差拡大の進行とこの人口減少が相
まって地方自治体の衰退に拍車がかかっています。人口の３８％が2055
年までに６５歳以上の人口になる。IMFによれば、本は日GDPに占める負
債の割合が 246.14 であり、公的債務としては最も高いとの見解を示して
います。

経済的側面
これを、経済的側面（下図参照）から評価すると、1980年代以来、日本
の労働力では、高齢者の増加と若年労働者の不足が、雇用慣行から女性
の参加への給付に至るまで続き。米国国勢調査局は、2002年に、日本は
2030年までに若年労働者が１８％減少し、消費者人口が８％減少すると
予測。2015年末には 100人ごとに求職者が増え、高齢者が退職し、若い
世代の数が減少し、日本は、2000年に介護保険を導入することで、医療
制度に大きな変化をもたらすとみる。たとえば、日本では19歳未満の若
者の数は2060年には１３％（1960年は４０％）となる。日本の高齢化は
経済的に繁栄し、大企業に利益をもたらすと考えられてきた。日本のコ
ンビニエンスストアチェーンであるLawson Incには、大人用ワイプとお
むつ、ベッドマットの尿を除去する強力な洗剤、ストローカップ、うが
い用の洗面器、米と水を備えた高齢者向けのサロンがあり、労働人口の
減少は、国民経済に影響を与え、それは国の軍事部門の縮小を引き起こ
する。このため、政府は、再生医療や細胞療法などの医療技術に焦点を
当て、より多くの高齢者を労働力に採用し、維持。さまざまな中小企業
（SME）も、高齢労働者に適した職場環境を作成するための職場の改善
や、特に高齢労働者に特化した新しい仕事タスクなどにより、強制退職
年齢を超えて労働者を保持するための新しい慣行を開拓する。1980年代
および90年代の労働力不足により、多くの日本企業は定年を55歳から60
歳または65歳に引き上げ、今日では多くの従業員が定年退職後も仕事を
続けている。退職年齢の人々の増加は、国民年金制度に負担をかけ、19
86年、政府は年金給付の開始年齢を60歳から65歳に引き上げ、年金制度
の不足により、多くの定年の人々が労働力にとどまることになります。

日本が引き続き全体の人口の中でより高齢の人口を抱えることで、退職
年齢は将来さらに長くかもしれない。2000年に発表された国連人口部調

査によると、日本は労働者と退職者の比率維持に、退職年齢を77歳に引

き上げる（または2050年までに 1,700万人の純移民を許可する）必要が
あり、一貫した日本への移民は、さらなる人口減少を防ぐ可能性があり、
日本は若い移民の大量流入を支援政策に従事し、農業や建設など３Ｋで
低賃金な産業は、他の産業よりも脅威にさらされると予測。日本の平均
的農民は７０歳で、建設労働者の約３分の１は５５歳以上で、10年以内
に退職する人の多くは３０歳未満と看ている。生産性が日本の労働力の
減少率よりも速く、増加しない場合、労働年齢のコーホートの減少は経
済の縮小につながる可能性があります。OECDは、オーストリア、ドイツ、
ギリシャ、イタリア、スペイン、スウェーデンでの同様の労働力不足が、
2000年から2025年まで毎年EUの経済成長を 0.4パーセントポイント押し
下げ、その後の不足はEUの 0.9パーセントポイントの成長を犠牲にする
と予測する。日本では、2025年まで、労働力不足は成長率を年率 0.7ポ
イント低下させ、その後、日本でも成長率が 0.9ポイント低下すると予
測しています。

人為的要因という脈絡からは、経済成長（裏では、地球規模の環境破壊の進行）
を遂げ、豊かになり、衛生栄養学及び医療学の進歩から長寿命と、高学歴化（
裏では、教育費の高騰）が進むことで驚異的な長寿社会と少子化社会を実現、
医療及び教育環境面での充実の有無が問われるだろう。このブログでも、シリ
ーズ『人口減少時代のまちづくり』---①人口変動、②人口移動、③子ども、
④結婚、⑤高齢者、⑥貧困、⑦孤立化、⑧介護、⑨教育、⑩共同体、⑪社会イ
ンフラ、⑫財政破綻、⑬空き家問題、⑭マンション問題、⑮土地問題、⑯限界
集落、⑯制度・政策、⑰人手不足、⑱ビジネス、⑲ボランティア、⑳メディア、
㉑文化をテーマとして掲載してきている。そして、これら課題に能動的に問題
解決することで、「前門」の課題である「超高齢社会立国」「高度教育立国」、
さらには、「後門」の領域での「持続可能地域循環共生圏」を率先垂範し、日
本国憲法前文に資することができればこれ以上のことはないと思います。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この項つづく

ブリットン､アリスン(イギリス)　BRITTON，Arison
白い器
White vessel
1987
37.8(h)×34.0(w)x27(d）
キーラー,ウオルター(ィギリス)
KEELER，Walter
保存壷
Storage.Jar
1987
3S×20.5×15cm
ティーポット
Teapot
1988
17.0(h)×24.7(w）×12､0(d)cm

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#RichardSlee 】
スリー,リチヤード(イギリス）
SLEE，Richard
かたむいた角
Redining Horn
1987
27.7×49.4×22cm
ペイズリー形の壷
Paisley Pot
1986
14×41×21cm

リチャードスリー（英国、1946生）は、カーライルカレッジオブアート
＆デザイン（1964〜65）で学び、セントラルスクールオブアート＆デザ
イン（1965〜70）で陶磁器を学びました。彼はロイヤルカレッジオブア
ートで修士号取得（1988年）。英国で最も人気のある現代陶芸家の一人
として、スリーの作品は陶芸のすべての従来の概念に挑戦し、その功利
主義的なルーツを超越、作品は現代の議論の中にあり、視覚的な創造性
の中での材料の専門化の現在の位置づけに言及する。

スリーにとって、彼が制作するオブジェクトは本質的に国内のインテリ
アと「素晴らしい屋内」の愛しいものに着目。過去の歴史と現代文化の
両方から、装飾的、装飾的、象徴的な作品がつくられ。多くの場合折
lect的なこれらの情報源は、新しい意味とドラマを探求するために収集。
偶発的で流動的な陶器美術の世界を創作。2000年、彼はグッドウッドの
彫刻を完成させ、翌年には現代の「ジャーウッド応用芸術賞」を受賞。
スタジオヴォルテール（英国）、オブジェクトギャラリ（オーストラリ
ア）、トラムウェイ（スコットランド）、ヘールズギャラリー（英国）、
ボンネファンテン美術館（オランダ）、国立博物館（スウェーデン）、
ビクトリア＆アルバート博物館（英国）、ワールドセラミックが含ま
れますセンタ（韓国）および西ノルウェー装飾美術館（ノルウェー）。
彼の作品は好評のショー「ポストモダニズムスタイルと転覆1970-1990
（2011-12）」、ビクトリア＆アルバート（ロンドン）に含まれていまし
た。スリーの作品は、ブリティッシュカウンシル（英国）、コーコラン
美術館（ニューヨーク）、ワシントン美術館（米国）、ビクトリア＆ア
ルバート美術館（ロンドン）など、世界中の多数のコレクションに展示
されている。

トートバッグにもなる、防災から日常まで活用できる
｢イス付き防災キャリーカート｣
①防災防犯ダイレクトの｢イス付き防災キャリーカート｣は、避難用グッ
ズを保管しておくのにぴったりなサイズ。積載耐荷重量は22kgまで、容
量は27Lまで入るバッグにあらかじめ食料や薬などをストックしておけ
ば、とっさの災害時にも迷わず持ちだせ、本体フレームは丈夫なスチー
ル製なので、重たい給水タンクなどのもち運びにも便利。
②バッグは取り外してトートバッグとしても使用可能。さまざまなシー
ンで臨機応変に対応できますね。それに、保温・保冷バッグになってい
るので、買い物で荷物が多いときや、アウトドアでたくさん飲み物を運
ぶときなど、避難時だけでなく、普段使いとしても活躍してくれそうだ。
③災害時の盲点のひとつは、意外と待ち時間が長いこと。避難所に入る
際に長蛇の列ができてしまうこともありますし、飲料水や食料の配給に
も長時間並ばざるを得ないことも…。でも、｢イス付き防災キャリーカー
ト」は名前の通り、イスが内蔵されています。そんな待ち時間でも座っ
て休憩できるので、体の負担が軽減。体力に自信がない方も、これがあ
れば心強いですね。イスの座面耐荷重量は100kg。赤ちゃんや小さいお
子さんを抱っこしながら座れそうですね。それに、イスには安全実験テ
ストをクリアした安全ストッパーがついているので安心。さらに、シー
トパッドは取り外して中材を洗濯できて衛生的。もちろん、カートなの
でコロコロと転がして荷物を運べるのも、体に負担がかかりにくいポイ
ント。防災セットというとリュック型のイメージが強いのですが、重た
い防災セットを背負っているとかなりの体力を消耗してしまう。

｢イス付き防災キャリーカート｣はガッチリ丈夫に作られているだけでな
く、持ち手やタイヤなど細部にわたって使いやすさが追求されているの
も魅力です持ち手の部分にはソフトグリップがついているので、重い荷
物の持ち運びや長時間移動の負担を軽減してくれそう。タイヤは段差に
強い大型のものを使用。災害発生時の悪路でも操作がしやすい設計。さ
らに、悪天候に備えてのレインカバーも付属。しかも、バッグとレイン
カバー全面に反射材が付いているので、夜間移動の安全性を高めてくれ。
備えあれば患いなし。いつくるかわからない自然災害だからこそ、｢イス
付き防災キャリーカート｣のようなマルチに活躍する減災アイテムを備
えておきたい。防災用品を入れて、玄関や机の下などの決まった場所に
準備しておくのも良いですし、普段から使っていても、いざというとき
に役立ってくれるだろう。

Little Glee Monster 『ECHO』

【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
１月１６日：総会資料整理整頓

精子トレーニング時代

2020年01月14日 | デジタル革命渦論

図　日本が調達する機器

「地上の太陽」を実現する巨大構造物
☯　最新核融合発電技術
東芝エネルギーシステムズ株式会社のホームべージによれば、私たちの
暮らしに欠かせない電気。その電力を得るために、火力発電、水力発電、
原子力発電、再生可能エネルギーなど様々なアプローチでインフラが整
えられてきた。そして、発電に伴って発生してしまう火力発電の二酸化
炭素や原子力発電の高レベル放射性廃棄物などを出さずに大規模発電が
できると期待されているのが、夢のエネルギー、「核融合発電」である。
そしていま、世界の英知を結集させて、核融合発電の実験施設の建設が
進められている。それが「ITER（イーター、国際熱核融合実験炉）」。

日本をはじめ世界７極が連携するITERプロジェクト、そして核融合発電
の仕組みは「地上に太陽を作り出す!?夢のエネルギー・核融合の最前線
」にて紹介されており、日本が調達するITER機器設計・開発の最前線を
クローズアップ---核融合発電は１億度以上に加熱したプラズマを利用
して発電する。太陽の内部で起きている核融合反応を再現することから、
「地上の太陽」と称されるほど。それだけに、核融合炉は人類史上で最
も複雑な構造体として、世界各国が最先端の工学技術を駆使して開発、
設計を進めている----日本が担当するのは、超高温のプラズマを閉じ込
める磁場を発生させる超伝導コイルだ。東芝エネルギーシステムズは国
立研究開発法人量子科学技術研究開発機構（以下QST）より、トロイ
ダル磁場コイル（TFコイル）を受注。ITERで使用する全１８体のうち、
TFコイル４体と欧州で製作するコイル用の構造物６体の製作を担当。事
前の製作検証を経て１４年から試作をスタートさせている、と掲載され
ている。

図　ＩＴＥＲとトロイダル磁場コイル（ＴＦコイル）

TFコイルは高さ16.5m、幅9m、総重量300t という構造物でＤ字型の形状
が特徴だ。５階建てビルの高さに相当するサイズながら、超高精度な製
造技術が求められる。この課題は難易度の高い。Ｄ字型をした巻線部は
コイルを巻いて作り上げていきますが、その長さの誤差は±0.02％。つ
まり、10mで±2 mmという精度が求められている。縦16.5m、横９mとい
うサイズの機器で、ここまで精度を突き詰める製品はない。試作を経る
とはいえ、やり直しがきかない個所の製造設計、組立。いかにして精度
を担保するかがポイントになった。精度だけではなく、国際プロジェク
トならではのスケジュールがある。日本はじめ各国が責任を持って機器
を調達する中、限られた時間でどう進めていくのか、長いプロジェクト
もスピード感を意識しながら進めてきた、関係者が話す。同設計チーム
は小規模な試作でトライアルアンドエラーを繰り返し、知見を積み重ね
ていく。ここで、エネルギー関連機器の開発で長年培ってきた東芝の設
計・開発基盤が大きな力になった。東芝は、核融合研究が始まった７０
年代から核融合関連機器に取り組んでいる。ゼロから積み上げていくの
は膨大な時間がかかるが、先輩方が残してくれた知見、ノウハウがあり
TFコイルでいうと、巻線装置そのものは新しいものだが、基本的な構成
には過去の大型コイルの製作実績が生かされている。さらに、東芝内の
研究、生産技術センタの知見も活用し進めてきている。

図　ＩＴＥＲ－トロイダル磁場コイル（ＴＦ）の構成

図　ＴＦコイル製作　巻線部（ＤＰコイル）

各ステップには３週間程度を要し、慎重に製作が進められていく。数多
くの作業工程があるため、広大な京浜事業所に各ステップの製造スペー
スを設け、一気通貫のラインで製造を進めていく。巻線部とコイル構造
物を一体化（溶接組立、含浸）した後、巨大機器の加工設備を用いて最
終機械加工を行なう。精度とスピードを追求する上で重要な作業の１つ
が、随所で行われる「レーザー溶接」だ。TFコイルの製作に特化した溶
接機そのものを設計するなど、大型機器の製造に実績を持つ京浜事業所
の優位性が存分に発揮されている。精細なレーザー溶接といえども、溶
接という作業によって部材が微妙に変形してしまうのは避けられない。
その変形を要求精度のうちにおさめるべく、研究所や現場の溶接部門の
全面バックアップのもとに進めた。実機と同じフルサイズの試作はでき
ないから、同サイズの部分試作を行いながら、解析結果を見ながら溶接
の順番、部材を止めておく冶具の構成などを一つひとつ試行錯誤しなが
ら行ない、幾多の課題に取り組み、成し遂げてきている。

図　世界の叡智を集結した究極のエネルギー：研究開発：原子力（東芝
エネルギーシステムズ株式会社）

❏　特開2018-124178　核融合炉用ブランケット、ブランケット支持構
造、筐体壁内冷却水流路の形成方法、ブランケットモジュール組み立て
方法およびブランケット支持構造組み立て方法　株式会社東芝　他
【特許請求の範囲】
【請求項１】
  核融合プラズマを生成する核融合炉の真空容器の内側に沿って配され
た複数のブランケットモジュールを有する核融合炉用ブランケットであ
って、
  前記複数のブランケットモジュールのそれぞれは、
  前記核融合プラズマの燃料であるトリチウムの生成のための原料であ
る増殖材と、前記トリチウムの生成のための中性子を増倍するための増
倍材と、前記増殖材および前記増倍材を内包し両端が開放された円筒形
状の筐体と、前記増殖材および前記増倍材が収納されている領域を冷却
するための流路として形成された収納部内冷却水流路とを有する収納部
と、
  前記収納部の両端を閉止するように設けられて、前記収納部内冷却水
流路と連通するとともに外部との冷却水連通口を有しヘッダ内冷却水流
路が形成された冷却水用ヘッダと、前記増殖材または前記増倍材が配さ
れている領域と連通するとともに外部とのガス連通口を有しヘッダ内ガ
ス流路が形成されたガス用ヘッダとをそれぞれ有する第１ヘッダユニッ
トおよび第２ヘッダユニットと、
  を備え、
  前記複数のブランケットモジュールは、それぞれのグループ内で互い
に並列に、それぞれ前記筐体の側面を前記核融合プラズマに対向するよ
うに配置されていることを特徴とする核融合炉用ブランケット。
【請求項２】
  前記複数のブランケットモジュールが互いに隣接してそれぞれが前記
核融合プラズマに対向するように配された列が、前記核融合プラズマか
ら離れる方向に複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の
核融合炉用ブランケット。
【請求項３】
  互いに前記核融合プラズマから離れる方向に互いに隣接する列同士の
それぞれにおける前記複数のブランケットモジュールのそれぞれの前記
筐体の中心位置は、前記核融合プラズマに近い側の列の中で互いに隣接
する前記筐体の間から、遠い側の列の前記筐体が見通せるように配置さ
れていることを特徴とする請求項２に記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項４】
  前記核融合プラズマに遠い方の前記列の前記ブランケットモジュール
内の前記増殖材の質量の前記増倍材の質量に対する比は、前記核融合プ
ラズマに近い方の列の前記ブランケットモジュール内の前記増殖材の質
量の前記増倍材の質量に対する比よりも大きいことを特徴とする請求項
２または請求項３に記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項５】
  前記グループの少なくとも一つにおいては、前記複数のブランケット
モジュールのそれぞれは、その前記筐体の軸をポロイダル方向にして配
されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に
記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項６】
  前記グループの少なくとも一つにおいては、前記複数のブランケット
モジュールのそれぞれは、その前記筐体の軸をトロイダル方向にして配
されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に
記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項７】
  前記第１ヘッダユニットおよび第２ヘッダユニットのそれぞれは、内
側ヘッダと、前記内側ヘッダを挟んで前記収納部と軸方向の反対側にあ
って前記内側ヘッダに隣接する外側ヘッダとを具備し、
  前記内側ヘッダは、
  円筒状で側面に外側開口が形成された内側ヘッダ外胴と、
  前記内側ヘッダ外胴の径方向内側に配された内側ヘッダ内胴と、
  前記内側ヘッダ外胴および前記内側ヘッダ内胴のそれぞれの一方の端
部において、前記内側ヘッダ外胴と前記内側ヘッダ内胴とに挟まれた空
間の軸方向の一方を塞ぐ内側ヘッダ端板と、
  を有し、
  前記外側ヘッダは、
  円筒状で側面に外側開口が形成された外側ヘッダ外胴と、
  前記外側ヘッダ外胴の一方の端部を塞ぐ外側ヘッダ端板と、
  を有することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に
記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項８】
  前記第１ヘッダユニットおよび前記第２ヘッダユニットのそれぞれの
前記内側ヘッダを前記冷却水用ヘッダとし、前記第１ヘッダユニットお
よび前記第２ヘッダユニットのそれぞれの前記外側ヘッダを前記ガス用
ヘッダとすることを特徴とする請求項７に記載の核融合炉用ブランケッ
ト。
【請求項９】
  前記収納部内冷却水流路は、前記筐体の壁の内部に形成されているこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の核融合
炉用ブランケット。
【請求項１０】
  前記複数のブランケットモジュールの少なくとも一つは、前記筐体の
内部に配され増殖管外管と当該増殖管外管の径方向内側に配された増殖
管内管とを有する増殖管をさらに有し、
  前記増殖管内管の内側に前記収納部内冷却水流路が形成されかつ前記
増殖管内管と前記増殖管外管との間の領域に前記増殖材が内包されてい
るか、または前記増殖管内管の内側に前記増殖材が内包されかつ前記増
殖管内管と前記増殖管外管との間の領域に前記収納部内冷却水流路が形
成されているかのいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求
項９のいずれか一項に記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項１１】
  前記複数のブランケットモジュールの少なくとも一つは、前記筐体の
内部に配され増倍管外管と当該増倍管外管の径方向の内側に配された増
倍管内管とを有する増倍管をさらに有し、
  前記増倍管内管の内側に前記収納部内冷却水流路が形成されかつ前記
増倍管内管と前記増倍管外管との間の領域に前記増倍材が内包されてい
るか、または前記増倍管内管の内側に前記増倍材が内包されかつ前記増
倍管内管と前記増倍管外管との間の領域に前記収納部内冷却水流路が形
成されているかのいずれかであることを特徴とする請求項１ないし請求
項１０のいずれか一項に記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項１２】
  前記複数のブランケットモジュールの少なくとも一つは、前記筐体の
径方向の内側に円筒状の仕切り筒をさらに有し、前記筐体と前記仕切り
筒の間の領域に前記増殖材または前記増倍材を内包することを特徴とす
る請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の核融合炉用ブランケ
ット。
【請求項１３】
  前記複数のブランケットモジュールのそれぞれが設置されている位置
における核融合中性子の照射量およびエネルギースペクトルに応じて、
前記円筒形状の筐体の板厚、筐体の直径、前記収納部内冷却水流路の本
数、前記収納部に内包される増殖材または増倍材の種類、前記増殖材の
厚みの少なくともいずれかを変化させることを特徴とする請求項１ない
し請求項１２のいずれか一項に記載の核融合炉用ブランケット。
【請求項１４】
  核融合プラズマを生成する核融合炉の真空容器の内側に沿って配され
た核融合炉用ブランケットの支持対象とする複数のブランケットモジュ
ールのそれぞれの両端を支持し、前記真空容器から直接的または間接的
に支持されるブランケット支持構造であって、
  外部ノズルを有しかつ前記複数のブランケットモジュールのそれぞれ
の内側ヘッダの外部開口に対向するように形成された内部開口を有し、
前記支持対象とする複数のブランケットモジュールが並ぶ方向に拡がる
内側ブロックと、
  外部ノズルを有しかつ前記複数のブランケットモジュールのそれぞれ
の外側ヘッダの外部開口に対向するように形成された内部開口を有し、
前記支持対象とする複数のブランケットモジュールが並ぶ方向に拡がる
外側ブロックと、
  を備えることを特徴とするブランケット支持構造。
【請求項１５】
  前記内側ブロックの軸方向の内側に配され、前記複数のブランケット
モジュールのそれぞれから到来する中性子を前記複数のブランケットモ
ジュール側に反射する中性子反射部材をさらに備えることを特徴とする
請求項１４に記載のブランケット支持構造。
【請求項１６】
  核融合プラズマを生成する核融合炉の真空容器の内側に沿って配され
る複数のブランケットモジュールのそれぞれにおいて増殖材および増倍
材を内包する筐体の壁内に冷却水流路を形成する筐体壁内冷却水流路の
形成方法であって、
  前記筐体の一方の面からドリルによって周方向に互いに間隔をあけて
前記筐体の軸方向に前記筐体の長さの半分を超える距離を掘り進みそれ
ぞれの穴を形成する第１のステップと、
  前記筐体の他方の面からドリルによって前記それぞれの穴に対応する
位置に前記筐体の軸方向に前記それぞれの穴に到達するまで掘り進み前
記筐体壁内冷却水流路としてそれぞれの貫通孔を形成する第２のステッ
プと、
  を有することを特徴とする筐体壁内冷却水流路の形成方法。
【請求項１７】
  核融合プラズマを生成する核融合炉の真空容器の内側に沿って配され
る複数のブランケットモジュールのそれぞれを組み立てるブランケット
モジュール組み立て方法であって、
  壁内に筐体壁内冷却水流路が形成された円筒状の筐体を有する収納部
と、その軸方向の片側に、リング状であって周辺部は外部開口および前
記筐体壁内冷却水流路に対応する内部開口が形成され中央部は軸方向に
開放された中央空間を有する内側ヘッダとを、前記内側ヘッダの前記内
部開口が前記収納部の側を向くように軸中心を合わせて軸方向に並べて
配する第１の準備ステップと、
  前記収納部の一方の軸方向の端部に前記内側ヘッダを隣接させ、前記
筐体の径方向外側と前記内側ヘッダの対向部分とを密に接合し、かつ前
記筐体の径方向内側と前記内側ヘッダの対向部分とを密に接合する内側
ヘッダ取付けステップと、
  円筒形であって外部開口および軸方向の片側が開放された内部開口を
有する外側ヘッダを、前記外側ヘッダの前記内部開口が、前記収納部に
取り付けられた前記内側ヘッダの側を向くように、軸中心を合わせて軸
方向に並べて配する第２の準備ステップと、
  前記内側ヘッダに前記外側ヘッダを隣接させ、前記内側ヘッダの径方
向外側と前記外側ヘッダの径方向外側とを密に接合する外側ヘッダ取付
けステップと、
  を有し、
  前記収納部の他方の端部についても、前記第１の準備ステップないし
前記外側ヘッダ取付けステップを行うことを特徴とするブランケットモ
ジュール組み立て方法。
【請求項１８】
  核融合プラズマを生成する核融合炉の真空容器の内側に沿って配され
る複数のブランケットモジュールのそれぞれとこれを支持するブランケ
ット支持構造とを組み立てるブランケット支持構造組み立て方法であっ
て、
  軸方向の両側に内側ヘッダの外部開口と前記内側ヘッダの軸方向外側
に取り付けられた外側ヘッダの外部開口とをそれぞれ有するブランケッ
トモジュールの一方の端部を、中空の円板状であって内側平板、外側平
板および側板を有し前記内側平板および前記外側平板それぞれの中央に
前記外側ヘッダおよび前記内側ヘッダが貫通する開口が形成された内側
ブロックの前記開口に、前記内側ヘッダが軸方向に前記内側ブロック内
に来る位置まで挿入する第１準備ステップと、
  前記内側平板と前記内側ブロックとを径方向外側から密に接合し、か
つ前記外側平板と
前記内側ブロックとを径方向外側から密に接合する内側ブロック接合ス
テップと、
  円筒状の側板と外側平板を有し外側平板の軸方向の反対側には内部開
口が形成されている外側ブロックをその内部開口が前記内側ブロックの
側になるように軸芯を合わせて配列させる第２準備ステップと、
  前記外側ブロックの前記側板と前記内側ブロックの前記側板とを径方
向の外側から密に接合する外側ブロック接合ステップと、
  を有し、
  前記ブランケットモジュールの他方の端部についても、前記第１の準
備ステップ、前記内側ブロック接合ステップ、前記第２準備ステップお
よび前記外側ブロック接合ステップを行うことを特徴とするブランケッ
ト支持構造組み立て方法。　　　　　　　　　　　　　以上、１８項目

✔　さて、馬鹿でかさに驚くとともに、試作規模設計スケールの適正も
のか戸惑いも生じた。「試用段階の事前・事後安全審査」の期間を入れ
ると３０～４０年がひとつの区切りかもしれないと考え、そう言えば、
１９８９年代の「常温核融合（Cold Fusion）」フィーバーを思い出す。

☯ 精子トレーニング時代
日本男性の精子は最低レベル！？　カギはDNAにアリ
2017年、欧米で男性の精子の数を調べたところ、この４０年で半減して
いたという驚きの調査結果がでる。そして、欧米よりもさらに心配なの
が日本。精子の数を欧州４か国と比べたところ、なんと最低レベルだっ
たことが分かった。ＮＨＫの番組では妊娠を成功させて新しい命を育む
力を「精子力」と呼び、その精子力を知りたいという男性28人に集まっ
てもらい、「精子力」を調査。平均年齢35歳の健康には問題がない人た
ちばかり。正確なデータを取るため、精液は検査当日の朝に採取。顕微
鏡で拡大し、精子の数や運動率を調べる。お酒が好きであまり自信がな
いと言っていた、30代男性。この男性の検査結果は、精子濃度が4,800
万。自然妊娠のためには、精液1ミリリットル中に、精子が1500万個以
上、活発に動く精子が40％以上あることが望ましいとされている。この
男性は、この基準を大幅に上回っていた。

精子力を下げる「活性酵素」と「テストステロン」
①活性酸素は呼吸によって生まれるがたまりすぎると毒になる。精巣で
精子を攻撃し、死滅させたり、傷つけたりする。もともと精子の細胞膜
は傷みやすく、活性酸素のダメージを受けやすい。ただし、私たちの体
には、活性酸素をかき消すシステムも備わっている。海外の研究では、
１日５時間以上座ってテレビを見る人は、その習慣がない人と比べ、精
子の数が30％少ないことが分かっている。現代人には、座りすぎはある
程度仕方のないこと、②でも意識して体を動かすと、その影響が相殺さ
れ、精子の質も良くなると思われている。③最新の研究では、肉などに
多く含まれる飽和脂肪酸が、１日のカロリーの10％を超えると、精子の
数が大きく減ることが分かっている「飽和脂肪酸を減らし、魚介類に含
まれるオメガ3脂肪酸やビタミンCなどの酸化をおさえる物質を多くとる
べきです。魚をより多く摂取した男性は、摂取していない男性よりも精
子の数が多いことが分かっています。」精子の質も良くなると思われて
いる。④テストステロンは主に夜の間、脳からの信号を受けて分泌され、
精子の形成を促す。信号がでにくくなり、テストステロンが不足。精子
の数が減ったり、質が悪くなったりしているというが、テストステロン
が不足していた原因は、ズバリ、睡眠不足。電灯をつけたまま寝てしま
うこともあり、精子がうまく作られず、精子力が衰えていた。夜勤もあ
り、寝る時間がバラバラで、深く眠れない日が多いと。最新の研究では、
睡眠時間が６時間半未満だと、７時間以上の人より、精子の数が２割も
少ないことが分かっている。⑤精子力の衰えは、さまざまな病気とも深
い関係があるという。精子が少ない男性5,000人の健康状態を10年以上、
追跡調査。その結果、精子の数が少ない人は、糖尿病のリスクが50％、
心臓疾患などのリスクが40％高いことが分かった。けして精子力の衰え
が、病気を引き起こすというわけではない。精子の状態が悪い人は、健
康状態も悪いことが多い、ということだそうだ。死亡率の調査でも、精
子の数が少ないとリスクが上昇。1ミリリットル中の数が1000万を割る
と1.7倍になったが、精子の状態が悪くても健康的な生活をすればリス
クを減らせる。⑥日本でも、精液を病気の予防に役立てようという研究
が進んでいる。この精しょうは、血液よりも敏感に体調を反映する。実
際に前立腺がんの患者の精しょうを調べると、活性酸素が急増していた。
ほかにも、認知症や生活習慣病などの指標となる成分を含む精しょう。
その検査で健康リスクをいち早く察知できる可能性がある。

精子力をアップする生活習慣とは
精子力の危機につながる活性酵素の増加とテストステロンの減少。この
２つを招く原因は、日常生活に数多くある。喫煙、カフェインの過多、
睡眠不足、ストレス、運動不足…。実は、精子は７４日のサイクルで新
しくなるため、ある程度改善する。

同じく、１９年５月のＮＨＫスペシャル『シリーズ人体Ⅱ 遺伝子』で
は、筋肉のない人が結婚して子どもを作ると、筋肉がない子どもが生ま
れ、太った男性がそのまま子どもを作ると、同じような遺伝子になる。
それがトレーニグで絞って筋肉をつけて子どもを作ると筋肉質の子ども
ができると分かって、実際にアメリカでは結婚前に絞ってトレーニング
する男性がいる。それは"精子トレーニグ"と言う。精子自体はトレーニ
グしてないが、これだけの年数で違う結論が出て、もっとスピードが早
くなるんじゃないかと考えると、倫理面と医学についてますます難しい
問題が出てくる。最終的にこんなことを誰が設計したのかという問題に
も関わってきて、恐ろしいなと思いますよと、司会役のタモリが話す。

最新全固体二次電池製造技術
❐特開2019-212615　正極合材、全固体電池、正極合材の製造方法およ
び全固体電池の製造方法トヨタ自動車株式会社
【要約】
下図６のごとく、Ｓ元素を有する正極活物質と、Ｐ元素およびＳ元素を
有する含硫化合物と、導電助剤とを含有し、Ｌｉ元素を実質的に含有せ
ず、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折測定における２θ＝１５．５°の回折
強度をＩ_１５．５とし、２θ＝２５°の回折強度をＩ_２５とし、２θ＝４０°
の回折強度をＩ_４０とした場合に、下記式で定義される規格値が、１．２
よりも大きい、正極合材を提供することにより、不可逆容量が少ない正
極合材を提供する。
  規格値＝（Ｉ_１５．５－Ｉ_４０）／（Ｉ_２５－Ｉ_４０）

硫黄を正極活物質として用いた硫黄電池の開発が進められている。硫黄
は、理論容量が１６７５ｍＡｈ／ｇと非常に高いといった特徴を有する。
非特許文献１には、硫黄（Ｓ）、Ｐ_２Ｓ_５およびケッチェンブラックの
混合物にメカニカルミリングを行い、正極合材を作製することが開示さ
れている。また、特開2015-176849には、硫黄及び／又はその放電生成
物と、イオン伝導性物質と、導電材料で被覆された活性炭とを有する正
極合材が開示されている。また、特開2017-168434には、硫黄および導
電材を含有する正極と、リチウム金属を含有する負極と、正極と負極の
間に介在する固体電解質の層とを有する全固体リチウム硫黄電池が開示
されている。なお、WO-A1-2016/063877には、Ｌｉ_２Ｓ－ＬｉＩ－ＬｉＢｒ
またはＬｉ_２Ｓ－ＬｉＩを正極活物質として用いた全固体二次電池が開
示されている。

表２および図６に示すように、実施例１～６は、比較例１よりも不可逆
容量が少ないことが確認された。特に、実施例１における規格値と、比
較例１における規格値は、近い値であるが、不可逆容量が急激に低下す
るという顕著な効果が得られた。また、表２および図７に示すように、
実施例１～６は、比較例１と同等以上の初回充電容量が得られることが
確認された。特に、実施例１～４では、比較例１よりも明らかに初回充
電容量が増加した。なお、比較例１および参考例１は、規格値が同じで
ある。両者の目付量を比較すると、比較例１では厚い正極層が形成され、
参考例１では薄い正極層が形成されている。初回充電容量については、
両者は同程度であったが、不可逆容量は、比較例１が参考例１よりも顕
著に増加した。このことは、放電時におけるＬｉ脱離の抵抗が高いこと
を示唆している。すなわち、規格値が小さすぎると、Ｌｉ脱離が生じに
くくなり、不可逆容量が増加することが示唆された。これに対して、実
施例１～６のように、規格値を所定の値よりも大きくすることで、Ｌｉ
脱離が生じやすくなり、不可逆容量を低減することができたと推測され
る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】Ｓ元素を有する正極活物質と、Ｐ元素およびＳ元素を有
する含硫化合物と、導電助剤とを含有し、Ｌｉ元素を実質的に含有せず、
ＣｕＫα線を用いたＸ線回折測定における２θ＝１５．５°の回折強度
をＩ１５．５とし、２θ＝２５°の回折強度をＩ２５とし、２θ＝４０°
の回折強度をＩ_４０とした場合に、下記式で定義される規格値が、１．２
よりも大きい、
正極合材。規格値＝（Ｉ_１５．５－Ｉ_４０）／（Ｉ_２５－Ｉ_４０）
【請求項２】前記Ｌｉ元素の割合が、０ｍｏｌ％以上、２０ｍｏｌ％
以下である、請求項１に記載の正極合材。
【請求項３】前記規格値が、１．５以上である、請求項１または請求
項２に記載の正極合材。
【請求項４】前記規格値が、２．２以下である、請求項１から請求項
３までのいずれかの請求項に記載の正極合材。
【請求項５】前記Ｓ元素に対する前記Ｐ元素のモル比（Ｐ／Ｓ）が、
０．１２以上、０．２７以下である、請求項１から請求項４までのいず
れかの請求項に記載の正極合材。
【請求項６】前記導電助剤として炭素材料を含有する、請求項１から
請求項５までのいずれかの請求項に記載の正極合材。
【請求項７】正極層と、固体電解質層と、負極層とをこの順に有し、
前記正極層が、Ｓ元素を有する正極活物質と、Ｐ元素およびＳ元素を有
する含硫化合物と、導電助剤とを含有し、Ｌｉ元素を実質的に含有せず、
ＣｕＫα線を用いたＸ線回折測定における２θ＝１５．５°の回折強度
をＩ１５．５とし、２θ＝２５°の回折強度をＩ２５とし、２θ＝４０°
の回折強度をＩ４０とした場合に、下記式で定義される規格値が、１．２
よりも大きい、全固体電池。
規格値＝（Ｉ１５．５－Ｉ４０）／（Ｉ２５－Ｉ４０）
【請求項８】Ｓ元素を有する正極活物質と、Ｐ元素およびＳ元素を有
する硫化物と、導電助剤とを含有し、Ｌｉ元素を実質的に含有しない原
料混合物を準備する準備工程と、前記原料混合物に、メカニカルミリン
グを行うメカニカルミリング工程と、を有する正極合材の製造方法であ
って、前記正極合材は、ＣｕＫα線を用いたＸ線回折測定における
２θ＝１５．５°の回折強度をＩ１５．５とし、２θ＝２５°の回折強
度をＩ２５とし、２θ＝４０°の回折強度をＩ４０とした場合に、下記
式で定義される規格値が、１．２よりも大きい、正極合材の製造方法。
規格値＝（Ｉ１５．５－Ｉ４０）／（Ｉ２５－Ｉ４０）
【請求項９】正極層と、固体電解質層と、負極層とをこの順に有する
積層体を形成する積層体形成工程と、前記積層体に対して初期放電する
初期放電工程と、を有し、前記積層体形成工程において、前記正極層は、
請求項１から請求項６までのいずれかの請求項に記載の正極合材を用い
て形成され、前記初期放電工程において、６０℃以上の温度環境で放電
する、全固体電池の製造方法。

❐特開2020-004587 リチウムイオン二次電池用正極活物質とその製造方
法、リチウムイオン二次電池用正極、及び、リチウムイオン二次電池
住友金属鉱山株式会社
【要点】
下図１のごとく、正極活物質は、複数の一次粒子が凝集した二次粒子か
ら構成された第１のリチウム金属複合酸化物と、リチウムイオン電導性
を有する第１の粒子と、を含む正極活物質であって、正極活物質は、リ
チウム（Ｌｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍ
ｎ）、及び、元素Ｍを含み、これらの元素の物質量（モル）比が、Ｌｉ：
Ｎｉ：Ｃｏ：Ｍｎ：Ｍ＝ｄ１：（１－ａ－ｂ－ｃ）：ａ：ｂ：ｃで表さ
れ、第１の粒子は、リチウムと、酸素と、リチウム及び酸素以外の元素
と、を含み、第１の粒子中のリチウム及び酸素以外の元素の量が、正極
活物質全体に対して、０．０１質量％以上４質量％以下であり、第１の
粒子の少なくとも一部が、第１のリチウム金属複合酸化物の表面に結合
して存在する。正極抵抗が非常に低減され、高い出力特性を有する正極
活物質とその製造方法を提供する。

【符号の説明】
１００…正極活物質
１０…第１のリチウム金属複合酸化物
１…一次粒子
２…二次粒子
２０…第１の粒子
２０ａ…第１の粒子（第１のリチウム金属複合酸化物の表面に存在）
２０ｂ…第１の粒子（第１のリチウム金属複合酸化物と分離して存在）
ＣＢＡ…コイン型電池
ＰＥ…正極
ＮＥ…負極
ＧＡ…ガスケット
ＰＥ…正極
ＮＥ…負極
ＳＥ…セパレータ

【特許請求の範囲】
【請求項１】複数の一次粒子が凝集した二次粒子から構成された第１の
リチウム金属複合酸化物と、リチウムイオン電導性を有する第１の粒子
と、を含む正極活物質であって、前記正極活物質は、リチウム（Ｌｉ）、
ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、及び、元素
Ｍを含み、これらの元素の物質量（モル）比が、Ｌｉ：Ｎｉ：Ｃｏ：Ｍｎ：
Ｍ＝ｄ１：（１－ａ－ｂ－ｃ）：ａ：ｂ：ｃ（ただし、０．０５≦ａ≦
０．６０、０．０５≦ｂ ≦０．６０、０≦ｃ≦０．６０、０．４０≦ａ＋
ｂ＋ｃ、０．９５≦ｄ１ ≦１．５、Ｍは、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｍｇ、Ｃａ、
Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｌａ、及び、Ｔａから選択される少なくとも
１種の元素）で表され、前記第１の粒子は、リチウムと、酸素と、リチ
ウム及び酸素以外の元素と、を含み、前記第１の粒子中のリチウム及
び酸素以外の元素の量が、正極活物質全体に対して、０．０１質量％以
上４質量％以下であり、前記第１の粒子の少なくとも一部が、前記第１
のリチウム金属複合酸化物の表面に結合して存在する、リチウムイオン
二次電池用の正極活物質。
【請求項２】前記第１の粒子の少なくとも一部が、前記第１のリチウム
金属複合酸化物から分離して存在する、請求項１に記載のリチウムイオ
ン二次電池用の正極活物質。
【請求項３】前記第１の粒子が、リチウムニオブ複合酸化物、リチウム
タングステン複合酸化物、リチウムリン複合酸化物、及び、リチウムケ
イ素複合酸化物からなる群より選択された少なくとも１種を含む、請求
項１又は請求項２に記載のリチウムイオン二次電池用の正極活物質。
【請求項４】前記第１の粒子が、ＬｉＮｂＯ_３及びＬｉ３ＮｂＯ_４の少な
くとも一方を含む、請求項１～請求項３のいずれか一項に記載のリチウム
イオン二次電池用の正極活物質。
【請求項５】前記第１の粒子の少なくとも一部は、最長径が０．５μｍ
以上である、請求項１～請求項４にいずれか一項に記載のリチウムイオ
ン二次電池用の正極活物質。
【請求項６】複数の一次粒子が凝集した二次粒子から構成された第１の
リチウム金属複合酸化物と、リチウムイオン電導性を有する第１の粒子
と、を含む正極活物質の製造方法であって、第２のリチウム金属複合酸
化物と、リチウムと反応して前記第１の粒子を形成可能な第２の粒子と
を、混合することと、前記混合することにより得られた混合物を４００
℃以上９００℃以下の温度で熱処理することと、を備え、前記第２のリ
チウム金属複合酸化物は、リチウム（Ｌｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバ
ルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、及び、元素Ｍを含み、これらの元素
の物質量（モル）比が、Ｌｉ：Ｎｉ：Ｃｏ：Ｍｎ：Ｍ＝ｄ２：（１－ａ－
ｂ－ｃ）：ａ：ｂ：ｃ（ただし、０．０５≦ａ≦０．６０、０．０５≦
ｂ≦０．６０、０≦ｃ≦０．６０、０．９５≦ｄ２≦１．５、Ｍは、Ｗ、
Ｍｏ、Ｖ、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｌａ、及び、Ｔａか
ら選択される少なくとも１種の元素）で表され、前記第１の粒子は、リ
チウムと、酸素と、リチウム及び酸素以外の元素と、を含み、前記第２
の粒子は、リチウム及び酸素以外の前記元素を含み、前記混合物中のリ
チウム及び酸素以外の前記元素の量が、正極活物質全体に対して０．０１
質量％以上４質量％以下であり、前記第１の粒子の少なくとも一部は、
前記第１のリチウム金属複合酸化物の表面に結合して存在する、リチウ
ムイオン二次電池用の正極活物質の製造方法。
【請求項７】前記第２の粒子は、ニオブ、タングステン、リン、及び、
ケイ素からなる群より選択された少なくとも一種の元素を含む、請求項
６に記載のリチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法。
【請求項８】前記第２の粒子は、ニオブ酸を含む、請求項６又は請求項
７に記載のリチウムイオン二次電池用正極活物質の製造方法。
【請求項９】前記第２のリチウム金属複合酸化物は、晶析により得られ
たニッケル、コバルト、及び、マンガンを含む化合物と、リチウム化合
物と、を７００℃以上１０００℃以下の温度で焼成して形成される、請
求項６～請求項８のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池用正
極活物質の製造方法。
【請求項１０】第１のリチウム金属複合酸化物と、リチウムイオン電
導性を有する第１の粒子と、を含むリチウムイオン二次電池用の正極で
あって、前記第１のリチウム金属複合酸化物は、リチウム（Ｌｉ）、
ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、及び、元素
Ｍを含み、これらの元素の物質量（モル）比が、Ｌｉ：Ｎｉ：Ｃｏ：Ｍｎ：
Ｍ＝ｄ_３：（１－ａ－ｂ－ｃ）：ａ：ｂ：ｃ（ただし、０．０５≦ａ≦
０．６０、０．０５≦ｂ≦０．６０、０≦ｃ≦０．６０、０．４０≦ａ
＋ｂ＋ｃ、０．９５≦ｄ３≦１．５、Ｍは、Ｗ、Ｍｏ、Ｖ、Ｍｇ、Ｃａ、
Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｌａ、及び、Ｔａから選択される少なくとも
１種の元素）で表され、前記第１の粒子は、リチウムと、酸素と、リチ
ウム及び酸素以外の元素と、を含み、前記第１の粒子の一部が、前記
第１のリチウム金属複合酸化物の表面と結合して存在し、かつ、前記第
１の粒子の一部が、前記第１のリチウム金属複合酸化物とは分離して存
在する、リチウムイオン二次電池用正極。
【請求項１１】前記第１の粒子が、ＬｉＮｂＯ_３及びＬｉ_３ＮｂＯ_４の
少なくとも一方を含む、請求項１０に記載のリチウムイオン二次電池用
正極。
【請求項１２】請求項１～５のいずれか一項に記載の正極活物質を含
む正極と、負極と、電解質とを備える、リチウムイオン二次電池。

✔　２５年前、次の事業候補として「蓄電池」を挙げてたが、コストが
高く、合採算的でないという意見が大勢であり、技術革新で克服できる
のではないかとの意見は少数であった。そのことを思えば、「バルク領
域➲ナノ領域へのシフトが担保する」との見通しは強ち的外れではなか
った。
【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
１月１４日：総会準備（社会福祉協議会借用品（p.m）
１月１５日：総会準備打ち合わせ（13:00）

籾殻シリコン太陽電池

2020年01月13日 | 環境工学システム論

１０　先　進　せんしん
--------------------------------------------------------------------------------
顔淵死す。子曰く、『ああ、天われを喪ぼせり。天われを喪ぼせり』」（９）
「いまだ生を知らず、いずくんぞ死を知らん」（12）
「過ぎたるは、なお及ばざるごとし」（16）
「道をもって君に沢え、不可なれば止む」（24）
「なんぞ必ずしも書を読みて、然る後に学ぶとなさんや」（25）
-----------------------------------------------------------------
４　顔回（がんかい）という男ときたら、もう少し質問でもしてくれた
ら、わたしも肋かるのだが、わたしの言うことに感心してばかりいる。
（孔子）
子曰、囘也非助我者也、於吾言無所不説。
Confucius said, "Yan Hui cannot discuss with me. He never object
against my theory."

【コメントへのお答え】
「非常に難しいお話しばかりで、理解できないこと多々あるのですがも
み殻シリカの焼成灰からのシリコン精製について興味を持っています。
2020年の今、今後これらの技術や製品が必要になっていくのでしょうか？
鉱石からのシリカ供出はコストがかかるのでもみ殻ならば素晴らしいの
かなとも思えます。」（「籾殻からシリコン」2016.10.30）

これまで、コメントの返事は、基本的やってきておりませんが、誠実な
ごご質問にお答えするには、ちょと、時間的に制約がされると思ったも
のはそのままにしてきました。「籾殻を回収➲①廃熱利用＋②廃棄物
の再利用にわけ、①については、発電などの実証試験がおこなわれて、
おり後者のなおかつ②は、肥料・土壌改質などへの再利用が実施され
ていますが、　➲シリコン原料としての「Ｅ２Ｅ」（この事業プロセス
の端から端まで）でカバーする仕組みの採算性・エネルギー収支・環境
負荷収支に関する最適モデル構築が課題となります（未着手）。とはい
え、小規模なモデル実証実験を先行させる必要があります。ところで、
環境省によると、１８年４月に閣議決定した第五次環境基本計画で、国
連「持続可能な開発目標」（SDGs）や「パリ協定」といった世界を巻き
込む国際な潮流や複雑化する環境・経済・社会の課題を踏まえ、複数の
課題の統合的な解決というＳＤＧｓの考え方も活用した「地域循環共生
圏」を提唱していますが、このような「地域循環共生圏」とは、各地域
が美しい自然景観等の地域資源を最大限活用しながら自立・分散型の社
会を形成しつつ地域の特性に応じて資源を補完し支え合うことにより、
地域の活力が最大限に発揮されることを提案・推奨促進されていますの
で、何らかな形でコミットできればと思っております（地域循環共生圏
概論Ⅰ、2019.12.20）。
ＰＳ．籾殻シリコン半導体デバイス（ソーラーパネル）事業がスタート
アップ出来れば面白いですね。

　

【ポストエネルギー革命序論１３０】

Intel、極低温で動作する量子制御チップ
2019年12月、量子制御チップ「Horse Ridge（開発コード名）」を発表。
Horse Ridgeは、フルスタックの量子コンピューティングシステムの開
発を加速させるために設計、極低温域で動作するプロセッサ。量子コン
ピュータは、最適化問題など、特定の処理については既存のコンピュー
タよりも大幅に高速な処理でき量子コンピューティングの開発当初、最
も注力したのが量子ビット（キュービット）の実現だった。通常のビッ
トは「０」か「１」のどちらかの状態しか表せられず、量子ビットは、
２つ以上の状態を同時に表すことができる（重ね合わせ）。現在、Intel
以外にも複数の組織が、電子スピンの特性を活用したシリコン量子セッ
サの開発に取り組んでいる。

　図１

ところで、量子コンピュータは同時に多くの計算を実行できるが、その
際に過剰な熱が発生し、効果を発揮するには、絶対零度に近い温度（－
273.15℃に非常に近い温度）で稼働する必要がある。量子コンピュータ
（多くの場合カスタム設計）は、量子プロセッサを制御する極低温冷蔵
庫から張り出された数百本のケーブルが必要となり、多くの量子コンピ
ューティングシステムは、ケーブルが四方八方から飛び出す（図１）。
Intelは量子ハードウェア開発の初期段階でテストと特性評価を行う中
で商用規模の量子処理の実現を阻む重大なボトルネック（隘路）を特定。
それは、相互接続と制御エレクトロニクス。

Horse Ridgeは、オランダのデルフト工科大学（TU Delft）とオランダ応
用科学研究機構（TNO： Netherlands Organization for Applied Scien-
tific Research）が共同設立した先端研究センタ。QuTechの研究者と共
同で開発され、Intelが同社最大の研究所を置く米国オレゴン州の中で最
も寒い場所の１つにちなんで名付けられた。シリコン量子コンピュータ
は一般的なCMOS半導体プロセスを適用して製造できるため、量子コンピ
ュータの開発競争においてはシリコンの実装に多くの労力が割かれてい
る。Horse Ridge（Intelの22nm FinFETプロセスを適用）は、Intelの商
用向け量子コンピュータの設計やテスト、最適化を飛躍的に前進させる
と期待している。

離島の電力を１００％再エネ化
【要点】
①エネルギー自給率が3％ほどの宮古島では2018年に「エコアイランド
宮古島宣言2.0」を発表。2030年に22.1％、2050年に48.9％と、具体的
な未来のエネルギー自給率を定めた。
②未来を見据え、2011年には「宮古島市島嶼（しょ）型スマートコミュ
ニティ実証事業」がスタート。だが第一期となる最初の５年間は苦難の
連続
③2016年の第二期からは方針を変更し、住居への太陽光パネル／エコキ
ュート設置による分散型エネルギーの制御に着手。2018年には市営住宅
に実装され、徐々に効果が現れる。
④「損得勘定を超え、“現場目線”でともにニーズを解決」を据え、壮
大な目標に向け、宮古島市、地元のエネルギー企業、パナソニックがコ
ミットする官民共同プロジェクトを進める。

０８年、中心を成す宮古島市は「エコアイランド宮古島宣言」を公布。
以降、島の環境を守り、限りある資源を有効活用することを心がけてき
ている。１０年目を迎えた１８年には「エコアイランド宮古島宣言2.0
」を発表し、より市民がイメージしやすい明確な５つのゴールを設けて
いる。ゴールの１つに掲げたのが「エネルギー自給率の向上」。１５年
のエネルギー自給率はわずか２.９９％。離島である宮古島はエネルギ
ーのほとんどを島外からの運搬に頼らざるを得ず、エネルギーコストが
高い現実がある。さらに周辺諸島を含む全体の人口は約5万5000人と経済
規模も小さいことから、発電のスケールメリットを活かすことができな
い。原油価格が高騰したり、災害などの理由により定期的な燃料運搬に
問題が起きたりすれば、少なからず市民生活に影響が出ていた。そこで
宮古島市では2030年に22.1％、2050年に48.9％と、具体的な未来のエネ
ルギー自給率を定め、この数字に向け、これまで着実に自給率向上の取
り組みを進めてきた歴史がある。１１年には沖縄県の事業を受託する形
で「宮古島市島嶼（しょ）型スマートコミュニティ実証事業」がスター
ト。島の太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギー（再エネ）を
利用して、電力消費の見える化、電力需要の制御によるエネルギーマネ
ージメントシステム（EMS）の実現に着手。ここでは、すでに設置済み
の風力発電機やメガソーラー（大規模太陽光発電所）を活用した。運
用は１３年１０月から始まったものの、当初思い描いていた成果が生ま
れなかった。EMS実証では200世帯の家庭、25の事業所、農地を対象とし
たが、負荷制御が可能な設備がないため電力の需給バランスを図るため
のデマンドレスポンス（DR）が上手く機能しなかった。

不確実な再エネをいかに制御するか
第二期の実証ではリモートで直接制御するEMS が必要との結論に至る。
解決に資するソリューションとしてたどり着いたのが、太陽光パネルと
エコキュートだった。これを住居に分散エネルギー機器として設置し、
電気を使う消費者が不確実な太陽光エネルギーの変化に合わせて使い方
を調整することにしたのだ。まずはリモート環境を整備するためにネク
ステムズがクラウド制御システムを開発し、１７年度までに「エコパー
ク宮古」にて模擬実証を行った。ここではスマートハウス向けの標準通
信プロトコルであるECHONET Liteを用いて複数ベンダーの機器を検証。
１８年度からはフィールド実証へと移行し、宮古島市内の市営住宅４０
棟２０２戸を対象に太陽光パネルとエコキュートを設置。現在、１２０
戸の家庭で利用されている。

市営住宅のスキームでは、エコキュートのリモート監視と制御をネクス
テムズが担い、電力消費の細やかな調整を図る。画期的なのは、ネクス
テムズの子会社宮古島未来エネルギーが「第三者所有モデル」により無
料でシステムを設置。これにより住民は初期負担がなく太陽光エネルギ
ーを自家消費に使え、宮古島未来エネルギーから温水熱を購入できる。
余剰電力は沖縄電力の電力系統に販売する。そこには「まずは宮古島で
永続的に使える技術でなくてはならない。それには補助金に頼らず、民
間でこのモデルを普及させることが重要。これまで太陽光はFIT（固定
価格買い取り制度）に支えられてきたが、１９年１１月からは順次卒
FITも発生し、売電目的では成立しにくくなった。だからこそFITに頼ら
ない自家消費型へ切り替えるべき時期に来ている。固定価格ではない、
自家消費型の太陽光の新しい価値が市民権を得るようになれば、全国各
地で同じスキームで価値が生み出されるようになる。そうなった未来は、
“エネルギーの地産地消”が実現するはず」と担当責任者は話す。また、
国が１８年の第５次エネルギー基本計画で再エネを主力電源として打ち
出し、RE100やEV100など、企業間でも再エネ利用に対する意識が高まる
といった時代の後押しもある。行政の立場から、市営住宅のフィールド
実証について、いよいよ住民に再エネが供給されるところまで来たのは
非常に感慨深い。しかもFIT目的ではない自家消費にフォーカスしたも
ので、これこそ次世代のエネルギー供給のあるべき姿であり、その第一
歩の社会実装だと考える。

損得勘定を超え、“現場目線”でともにニーズを解決
太陽光エネルギーを効率的に分散して使用することで社会的負荷を軽減
していくことが今後の在り方。安定的かつ持続性があるエネルギー供給
を理想とする視点で、１６年からの模擬実証では複数ベンダーのエコキ
ュートを試験したが、１８年からのフィールド実証ではパナソニック製
品が選んでいる。実証の結果、パナソニック制御法が最も適していた。
この横断的プロジェクトでは一社独占の考えは上手く行かないと、パ
ナソニックの担当責任者は強調。５０年の時点でも、電気代を意識する
ことなく同じように使えることを目標とし、安心して低コストかつ潤沢
にエネルギーを用意しておく。プロジェクトが始まった８年間だけを見
てもクラウド、IoTなど目まぐるしく技術が進歩し、やりたいことが実
現可能となった。今年度は蓄電池を上手く取り込み、次はEV（電気自動
車）も視野に入れながら次に進む。このように、このプロジェクトでは、
この地域に何が求められているかというニーズをもとに、解決策を生み
出す。プロジェクトの手応えを感じている。本格的な社会実装が始まっ
た今、官民の熱意がどのように宮古島の再エネ事業を育んでいくのか。
超えるべきハードルは多いが、成功を祈りたい。なぜならその成果は、
日本社会のエネルギー革命にも直結する。

宮古島で太陽光×蓄電池のシェアリング実証
昨年１２月１９日、古島市、ネクステムズ、東芝インフラシステムズ、
および東芝エネルギーシステムズは、大型蓄電池を活用し、複数拠点で
発生する太陽光発電システムの余剰電力を既存の電力系統を活用して充
放電する、蓄電池シェアリングに関する技術検証を宮古島市来間島にて
実施すると公表。これは、沖縄県が取り組む「スマートエネルギーアイ
ランド基盤構築事業」の一貫であり、検証期間は2020年1月6日～1月31日
まで。具体的には、宮古島内の市営住宅40カ所に余剰電力を監視のゲー
トウェイ装置を設置し、東芝グループが保有するバーチャル・パワープ
ラント（VPP）システムで、各拠点のPV の余剰電力量や蓄電池の充放電
可能量に基づき蓄電池の充放電を分単位で制御する。蓄電池の充放電の
過程において発生する電力損失の影響、および現行の計画値同時同量制
度注を加味した３０分以内の細やかな制御の実現性を検証。宮古島市お
よび東芝グループは、同事業において、2014年に出力100kW（キロワット
）、容量176kWh（キロワット時）の大型蓄電池を来間島に設置し、島内
の消費電力を再生可能エネルギーと定置型蓄電池で100％賄うことを目指“.。
再生可能エネルギー100％自活実証”を行い、その有効性を確認る。本検
証において、平常時でも再生可能エネルギーの余剰電力吸収に活用。

今回、宮古島内の市営住宅40カ所に余剰電力を監視するためのゲートウ
ェイ装置を設置し東芝グループが保有するバーチャル・パワープラント
（VPP）システムにより、各拠点のPVの余剰電力量や蓄電池の充放電可能
量に基づき蓄電池の充放電を分単位で制御する。蓄電池の充放電の過程
において発生する電力損失の影響、および現行の計画値同時同量制度注
を加味した３０分以内の細やかな制御の実現性を検証する。宮古島市は、
１９年に「エコアイランド宮古島宣言2.0」を発表した。再生可能エネル
ギーの積極的な導入により、市内におけるエネルギー自給率を１６年の
2.9％から50年に48.9%まで高めることを掲げているが、再生可能エネル
ギーは天候に左右されるため、その普及には蓄電池などの調整力が必要
となるが、普及が進んでいない。本検証により蓄電池シェアリングの有
効性を確認することで、公共施設などに設置したBCP（事業継続計画）用
途の蓄電池を平常時にも複数用途で活用できるようになる。蓄電池の導
入促進により、今後さらなる再生可能エネルギーの導入が可能になり、
電力供給の安定化への貢献やエネルギー自給率の向上が期待される。

再エネ水素ステーション「H2One ST Unit™」を敦賀市内に
昨年１２月２６日、福井県敦賀市と東芝エネルギーシステムズ株式会社
は、北陸地方において初となる再エネ水素ステーション「H2One ST Unit™」
を敦賀市内に導入し、本日開所している。東芝エネルギーシステムズ製
の「H2One ST Unit™」は、再生可能エネルギーで発電した電力により水
素を製造し、燃料電池車に充填できるシステムです。１日当たり燃料電
池車約８台の水素製造能力を有し、最速３分で満充填が可能。
2018年8月に敦賀市と東芝エネルギーシステムズは「水素サプライチェー
ン構築に関する基本協定」を締結し、敦賀市内における水素サプライチ
ェーンの構築に向けた検討を行っています。今回開所した「H2One ST
Unit™」もその一環として導入。２０年度上期中に、東芝エネルギーシス
テムズ製の自立型エネルギー供給システムのワンコンテナ型「H2One™」
を増設し、再生可能エネルギー由来の水素に加え、再生可能エネルギー
由来の電気を電気自動車や敦賀市公設地方卸売市場に供給する「H2One
マルチステーション™」として稼働する予定。

水素燃料電池船に移動型純水素燃料電池システム
昨年１２月２７日、東芝エネルギーシステムとＮＲＥＧ東芝不動産株式
会社と国立大学法人東京海洋大学の実証試験で使われる水素燃料電池船
向けに、30kWの移動型水素燃料電池システムを納入。今回納入した移動
型純水素燃料電池システムは、定置用と比較し、単位出力当たりの容量
を１／３に小型化したコンパクトなものです。同船が10月30日に日本小
型船舶検査機構の臨時航行検査に合格し、このたび実証実験が開始した
ことを公表。今回納入した移動型30kW純水素燃料電池システムは、船舶
のほか、鉄道やトラックなどの移動体への搭載を想定して新規に開発し
た純水素燃料電池システム。水素を燃料としており、CO₂を発生させずに
発電することができ。また、エンジンに比べて低騒音で、最短で１分で
発電を開始でき、今回、システム簡素化、パッケージングの工夫等によ
り、従来の定置用水素燃料電池に比べ約１／３への小型化を実現。また、
国土交通省により策定された水素燃料電池船の安全ガイドライン案に準
拠した安全設計を実施している。ＮＲＥＧ東芝不動産と東京海洋大学は
環境に優しい水素燃料電池船の実運用化に関する取り組みを実施、１６
年１０月より3.5kW 純水素燃料電池を搭載した燃料電池船の実証実験を
行っている。今回、より大型の30kW純水素燃料電池モジュールを搭載し
た船の実証実験により、純水素燃料電池システムの海上での使用におけ
る課題抽出を行う。また、実証実験から得られた成果は、国土交通省が
進める燃料電池船の安全ガイドラインにて確認される予定。

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#SuikoIto 】

伊東翠湖　伊東　慶　伊東陶山　宮下善爾　宇野三吾

【コズテル自治会誌：#Costail#ResidentAssociat#Diary】
１月１２日：定例役員会新年会（18:00）
１月１３日：老友会新年会（11:00）

ババを抜き混沌を引き寄せる

2020年01月11日 | 環境工学システム論

　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１０　先　進　せんしん
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顔淵死す。子曰く、『ああ、天われを喪ぼせり。天われを喪ぼせり』」（９）
「いまだ生を知らず、いずくんぞ死を知らん」（12）
「過ぎたるは、なお及ばざるごとし」（16）
「道をもって君に沢え、不可なれば止む」（24）
「なんぞ必ずしも書を読みて、然る後に学ぶとなさんや」（25）
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２　陳、蔡で苦労をわがちあった弟子たちも、今ではひとりもいなくなった。
（孔子）
子曰、從我於陳蔡者、皆不及門者也。
Confucius said, "All disciples who accompanied me to Chen and Cai are
no longer my disciples."

道徳実践では顔淵、閔子騫（けんしけん）、冉伯牛（ぜんはくぎゅう）、仲弓。
弁舌にたけているのは宰我、子貢。
政治的手腕では冉有（ぜんゆう）、季路。
学識豊かなのは子游（しゆう）、子夏。

徳行顔淵閔子騫冉伯牛仲弓、言語宰我子貢、政事冉有季路、文學子游子夏。
Yan Yuan, Min Zi Jian, Ran Bo Niu and Zhong Gong were good at practice
of virtue. Zai Wo and Zi Gong were good at speech.Ran You and Ji Lu were
good at politics. Zi You and Zi Xia were good at literature.

★世にいう孔門の四科十哲である。なお、前章とつづけて読み、この子たちであ
るとする説もある。

　

【ポストエネルギー革命序論１２９】

米エネルギー貯蔵市場、２４年には４.７ＧＷに拡大
米国エネルギー省（DOE）・エネルギー情報局（EIA）によると、2018年末の時点
で、米国には出力862 MWの発電事業用エネルギー貯蔵施設が稼働済み。発電所の
規模は定格出力（kW）で示されるが、エネルギー貯蔵の場合、その規模は「出力」
と「容量」の２つの単位で表される。「出力」は、ｋＷやＭＷが単位、利用可能
な瞬時の最大電力の値。一方、「容量」は、１回の充放電サイクルで、充電また
は放電できる最大の電力量で、kWhやMWhが単位となる。こんなことは当たり前の
ことだが、米国での米国の電力事業用のエネルギー貯蔵設備の総出力----計画さ
れているエネルギー貯蔵設備が稼働し、稼働中容量が維持される前提----２３年
までに２.５ギガワットを超える急拡大を予測。それを裏付けるように、英国は
投資顧問会社のであるウッドマッケンジーも、２０年代に米国内でエネルギー貯
蔵設備の市場が急拡大すると予測。その背景に、①電力会社による導入拡大、②
米カリフォルニア州の山火事を代表する大規模災害時のレジリエンス（回復力）
強化用エネルギー貯蔵の注目にあり、同社は、２４年の導入規模----カリフォル
ニア州で住宅・商業用などに分散型蓄電池の導入も拡大していくが、発電事業向
け需要の方が、より拡大----を４.７ギガワットと予想する。

図２　国内でのエネルギー貯蔵設備・年間導入量の予測（2012～24年・MW）（藍
色：住宅用、水色：商業用、灰色：発電事業用）

具体的には、①米マサチューセッツ州で「クリーン・ピーク・エネルギー・スタ
ンダード」の法案が今年５月に可決され、２５年までに１ギガワットの発電事業
用エネルギー貯蔵設備の導入義務化される。「クリーン・ピーク・エネルギー・
スタンダード、またはクリーン・ピーク・スタンダード」は、再エネ・ポートフ
ォリオ基準（RPS: Renewable Portfolio Standard ）を進展。尚、RPS 法は、電
力の年間消費量で再エネの導入量を決める仕組みだが、ピーク需要は考慮されて
いない。「クリーン・ピーク・エネルギー・スタンダード、またはクリーン・ピ
ーク・スタンダード GPS」は再エネの発電の「時間」を考慮し、再エネ電力がピ
ーク需要を支援する。つまり、再エネの「量」だけでなく、「いつ」使用される
かが、重要視する。②さらに、昨年10月末から11月に渡ってカリフォルニア州北
部の強風による山火事被害の拡大防止に、大規模な計画停電が実施し、大手電力
会社のパシフィック・ガス・アンド・エレクトリック（PG&E）が、強風で破損し
た電線からの出火で被害拡大防止の予防措置を行う、山火事から離れた地域、さ
らに強風が吹かない地域など災害の心配のない広域範囲でも、停電が数日間以上
の計画停電を実施したため、PG&Eへの不満と不信が高まる➲家庭・商業用の自
家発電設備の需要が一気に増加、このようにウッドマッケンジーは、このような
長期の停電は、来年以降、家庭用蓄電池の需要を押し上げる要因になると予測。
③また、カリフォルニア州は、電力会社とコミュニティ・チョイス・アグリゲー
ション（Community Choice Aggregation：CCA）を提供する地方自治体などに「
太陽光発電＋エネルギー貯蔵」のハイブリッドを含むクリーンエネルギーの調達
を義務付し、その義務量は、２３年までに新たに３.３ギガワットに及ぶ。
尚、CCA は、日本で増えている地域新電力に似る。地方自治体などが住宅や事業
用施設、さらに公共施設用の電力需要をまとめ、自ら発電事業者から電力を調達
し、地域独占電力会社の送配電網を使い、電気を供給する。地域独占大手電力会
社より環境に配慮した手ごろな料金で電気を直接、コミュニティに提供できる法
律に基づいたシステムが特徴。
以上、これらの要因から同社は、２４年までにカリフォルニア州には累積７ギガ
ワット近いエネルギー貯蔵が新規導入されると予測する（下図３）。このように、
エネルギー貯蔵事業規模は爆発的に伸長するものと見なされ、それを担保する技
術革新も進展、後は拡大・伸長速度のみに依存し、政策シフトの前進か停滞（後
退）が課題となる。

図３　米国における州別エネルギー貯蔵設備の導入容量（MW）（2012～24年の累
積導入量）via 米エネルギー貯蔵市場、２４年には４.７ギガワットに急拡大。
日経 xTECH（クロステック）

足を乗せている時間が、歩く力のトレーニング
人生百年時代に、１日１回２３分。
座ったまま、テレビを見ながら
「歩く力」をトレーニング。
昨年９月６日、株式会社 MTGは、「SIXPAD Foot Fit（シックスパッドフットフ
ィット）」が日本ホームヘルス機器協会の「体調改善機器制度」----家庭向け健
康機器等の安全性や機能の妥当性を審査し、一定の水準に達している機器等を体
調改善機器として認定し、信頼と安心感によって消費者自身本位な機器等の確保
に資することを目的とする----に認定されている。「足を乗せている時間が、歩
く力のトレーニング」しているって本当かいなぁ！?
『SIXPAD』は、家庭用EMS（Electrical Muscle Stimulation＝筋電気刺激）トレ
ーニング・ギア。森谷敏夫東大学名誉教授のEMS 理論、MTGが開発した独自波形、
クリスティアーノ・ロナウド選手のトレーニングメソッド、この三者のシナジー
により生み出された独自の"CMM Pulse"をコアテクノロジーとして2015年に誕生。
"身に着けるトレーニング・ギア" をプロダクトコンセプトに2商品から始まり、
１７年にはIoT 対応モデルをリリースし、スマートフォンのアプリとの連動でト
レーニングの可視化を実現。その後、トレーニングウエア、サプリメントを発売
し、ラインナップを拡充。１８年にはトレーニングはもちろんヘルスケアにも貢
献できる商品として、"歩く力"に着目し足裏からふくらはぎを鍛える「SIXPAD
Foot Fit」をリリース。１９年には、ひとりでも多くの人の健やかな身体づくり
をサポートするため、手軽に取り入れやすいフィットネスシリーズを発売。健康
志向が高まる現代のニーズに、よりきめ細かくお応えできるブランドとして、こ
れからも多彩な商品を通して、健やかで快適な社会づくりに貢献しているとか。

さて買うか？価格は４万円（税なし）は少し高い。せめて２万程度なら、即ネッ
ト注文。効果はどう測定すればいいのか？そんな情報があれば、必ず買います。

音声を自動で調整してくれる補聴器
未来の補聴器は脳波を読み取って音を聞き分けるようになるのかも
日本でも、ここ最近、難聴と認知症の関係性について大きく取り上げられている
が、米国では１０年以上前から研究が進められている。ジョン・ホプキンズ大学
と国立老化研究所との合同研究では、加齢と共に委縮する脳において、難聴の高
齢者は特にこの変化が著しいことがわかりっている。この研究で、フランク・リ
ン博士の研究チームは、米国バルティモア州に住む１２６人の高齢者を１０年間
に渡り長期的に調査。被験者は定期的に脳のスキャンと聴覚テストを受け、研究
チームは各被験者の脳組織の幅を測り、その結果、難聴が見られる被験者は難聴
のない被験者と比べて、脳の委縮速度が早いこと----①聴者は健聴者よりも脳萎
縮の速度が加速する。②毎年、脳組織の委縮する体積が健聴者よりも難聴者の方
が１c㎥以上も大きい。③難聴者は、脳の構造で音声言語を処理している上側、
中側、下側頭回の委縮が著しい----が報告されている。

音声認識のイノベーションとなるか
騒音のなかでも、話し相手の声だけはちゃんと聞き取れることってある。これは｝
気づかないところで、うまいこと雑音を消そうとしてくれる脳の働きが関係して
いるが、こうした人間の能力を補聴器にも適用できないのかと考えた研究チーム
があった。彼らが試したのは、音だけでなく脳波の動きを使って聴き取るという
アプローチ。もともと、ハイエンドなヘッドフォンと同様に、先進的な補聴器の
なかにはホワイトノイズ除去に対応したものもある。これにより車の騒音などを
かき消すことはできるが、たくさんの人が集まった場所で特定の人の声を聞き分
けるとなると、現在の技術では難しいかった。そんななか、脳外科手術を繰り返
し受けているてんかん患者と協働し、新たなアプローチで補聴器の改良に取り組
んだのがコロンビア大学の研究者ら。志願者の脳に電極を埋め込んで調べたとこ
ろ、脳波の動きが自然と、彼らが耳を傾けようとしている話者の話し方（音声パ
ターン）を反映----具体的には、ニューラルネットワークによって、音声処理ア
ルゴリズムがすべての音を拾ったうえで、個々の音声のストリームに分離。これ
をリスナーの脳波と比較し、脳の活動に最も近い声を自動的に増幅させ、最も識
別しやすくする仕組み----していることが明らかになる。もっとも、以前の研究
アプローチでは、配偶者や友人など、よく話をする相手の声には反応できても、
新しい人の声には対応できなかったがが、アルゴリズムを事前学習させることで
大きな改良が達成できた。

ただ、まだ課題はいくつか残る。①ひとつは、電極を脳に埋め込む必要なしに脳
波を正確にモニターする方法を見つけること。②現在のところ比較的静かな室内
でのテストしか行なわれていないため、より騒音が大きく、気の散る要素も増え
るような室外環境でも試してみる必要があるが、このテクノロジーが搭載された
ウェアラブル補聴器のプロトタイプが出回るのは、おそらく数年後になるかもし
れない。

ガジェットは折りたたまれていく運命
現地時間１月５日からラスベガスで開催された「CES 2020」。今年もありとあら
ゆるジャンルからたくさんの製品が発表されている。もともとは家電の見本市た
が、今ではテックを扱う世界最大の展示会。今年１年のテックトレンドを肌で感
じられる。注目情報は、①｢折りたたみガジェット｣②｢完全ワイヤレスイヤホン｣
③｢モビリティ｣の３つ。サムスンの折りたたみスマホが話題になった１９年。そ
して２０年の早々から世界初の折りたたみノートPC｢ThnkPad X1 Fold｣がレノボか
ら登場する。CESで展示されていた中でいちばん必然性を感じたのは Lenovoでも　
Dellでもなく、モトローラの｢Razr（レイザー）｣。フィーチャーフォン時代の
Razrの遺伝子を受け継いだまま大画面スマホをデザインには、スクリーンを折り
たたむしかないのだろうか。

有機半導体の結晶構造を有効に制御
１月７日、理化学研究所のグループは、結晶構造中における分子間相互作用の異
方性に着目し有機分子の構造を精密に設計により、有機半導体の配列や配向（結
晶構造）を有効に制御できることを発見したことを公表。今回、共同研究グルー
プは、有機半導体としてよく用いられる硫黄原子を含む芳香族炭化水素化合物の
誘導体について、単結晶X線構造解析で得られた結晶構造をもとに結晶中で分子
間に働く相互作用を調べ、単純な構造の置換基の種類と位置により、分子間相互
作用が大きく影響を受けることから、それらの操作により高移動度材料にふさわ
しい結晶構造へ制御できることを見いだし、新たに開発したチエノアセン分子の
結晶を用いて有機電界効果トランジスタを作製したところ、４cm²/Vsを超える高
移動度を示す。軽量でフレキシブルな電子デバイスを低コスト、かつ低環境負荷
が求められる次世代の技術開発で、有機半導体はその鍵を握る材料として注目さ
れているが、既存の無機半導体に比べて有機半導体では、その電気的特性、特に
電子デバイスにおける性能を左右するキャリア移動度が低いことが応用上の大き
な問題。有機半導体の移動度は、半導体を構成する個々の分子の性質に加え、結
晶中で有機分子がどのような配列や配向（結晶構造）を取るのかに大きく影響を
受ける。
尚、この事例は、このブログでも掲載済みであり、詳細は省き、有機化合物の不
安定さの諸課題の克服が実現できれば、『ガジェットは折りたたまれていく運命』
は間違いないだろう。

シールのように貼れる有機半導体膜
印刷できる高速有機集積回路基板
昨年１２月、東京大学の研究グループは、印刷法で製膜をした極めて薄い有機半
導体膜を、別の基板上に貼り付ける手法を開発したことを公表。この技術を用い
て作製した電界効果トランジスタの移動度は、実用レベルの約10cm²/Vsを実現。
研究グループはこれまで、厚みが10nmと極めて薄い有機半導体単結晶膜を大きい
面積に塗布できる印刷方法を開発。今回は、この印刷手法を用い、表面が平らで
親水性に優れた天然マイカ（雲母）上に有機半導体薄膜を形成した。製膜後にマ
イカ基板ごと水に浸すことで、有機半導体薄膜がマイカ基板から剥離して水に浮
かんだ。剥離した有機半導体薄膜を、透過型電子顕微鏡で観察したところ、薄膜
は元の単結晶性を維持していることが分かった。しかも、移動度が10cm²/Vsを超
えることも分かった。次に、超親水性基板に印刷した半導体膜を別基板に貼り付
ける手法を開発。これは、印刷法で製膜をした有機半導体薄膜が、水に浸すこと
でマイカ基板から剥離して水に浮かぶメカニズムを利用。n型有機半導体材料で
同様な手法を用いれば、論理素子への応用が可能とみている。高性能な積層デバ
イスへの応用なども考えられる。

クルマのサンバイザーに革命 ⁈
目元だけに影を作るスマート・サンバイザー
早朝や夕方など、太陽がまだ低い位置にあるとき、どの運転手でも｢眩しくて前が
良く見えない！｣ってなった経験はある。すべてがキツい逆光の世界。眩しい太陽
光をいかに遮断するか、位置や角度を調整してみたり、背伸びをしてみたりと、
苦戦を強いられるが、Boschの新発明「Virtual Visor」を設置すれば解決する。
そんなことが出来るのかと、目を疑ってしまうが、原理はこうだ。このカメラシ
ステムは、運転者の目にかかる影を認識し、強い日光が透過して運転者が眩しく
なりそうなＬＥＤバイザーの領域のみを暗くし➲バイザーの暗くなる部分は、
車と運転手の動きに応じて常に変化➲その他の部分は透明のままにして、前方
の道路や他の車の視界を妨げないよう処理する仕組み。おそらく太陽光から逃れ
るように右左折すると、バイザーの暗くなった領域も左右どちらかにアニメのよ
うに動いて端に消えて行く（推測）。液晶パネルは壊れやすいので、これが主流
になるまでには、車載テストのハードルが高いだろうが、これが乗り越えられた
ら、現時点ですでに廉価で、全車種に採用されるかもしれないが----対向車から
見たら、運転手の顔がタヌキみたいに見える----というがこれも乗り越えられる
かもしれないと他案もなし言い切ることはできない。

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#KajiHigashiyama 】

●　今夜の寸評：ババを抜き、混沌を引き寄せる
米国の有権者はトランプというババを抜き、予想通り、「坂を転び落ちる豆にさ
らに手を貸した（本人が自覚出来ていないところが面白い）。そして、相も変わ
らずテレビではコメンテータ（専門家）たちが温い見識を陳開している。

ポストエネルギー革命序論１２８

2020年01月08日 | 環境学・環境思想

１０　先　進　せんしん
------------------------------------------------------------
顔淵死す。子曰く、『ああ、天われを喪ぼせり。天われを喪ぼせり
』」（９）
「いまだ生を知らず、いずくんぞ死を知らん」（12）
「過ぎたるは、なお及ばざるごとし」（16）
「道をもって君に沢え、不可なれば止む」（24）
「なんぞ必ずしも書を読みて、然る後に学ぶとなさんや」（25）
------------------------------------------------------------
１　先輩の諸君は、礼にしろ楽にしろ野性昧たっぷりだし、後輩の
諸君は洗練されている。どちらかと言われたら、わたしはやはり先
輩の諸君のほうを評価する。

子曰、先進於禮樂野人也、後進於禮樂君子也、如用之、則吾從先進。
Confucius said, "Courtesy and music were unrefined in ancient
times. Now, they are refined. But I prefer ancient style to
modern style."
★孔子は五十六識から六十九歳まで、魯を離れて諸国を放浪した。
ここに先輩と訳した「先進」は、この放浪期以前に弟子入りした子
路、願淵等を、後輩と訳した「後進」は、それ以後に弟子入りした
子夏、曽子等を指す。

　源順
佐竹本三十六歌仙下句トレッキング㉛：
まだうちとけぬ鶯の声
#TheThirtySixImmortalPoets#MinamotoNoShitago

氷だにとまらぬ春の谷風にまだうちとけぬ鶯の声         拾遺 6

氷さえそのまま留まってはいない春の谷風が吹くのに、鶯はまだ心
が緩まず、声を聞かせてくれない。

天徳四年(960)三月三十日、村上天皇主催の内裏歌合に出詠された歌。
二番、題「鶯」、左勝。藤原実頼の判詞は「こころばへいとをかし」。

源順（みなもとのしたごう）は、平安時代中期の貴族・歌人・学者。
嵯峨源氏、大納言・源定の曾孫。左馬允・源挙（みなもとのこぞる）
の次男。官位は従五位上・能登守。梨壺の五人のひとり。

佐竹本三十六歌仙絵巻は、三十六歌仙を描いた絵巻物で、鎌倉時代
（１３世紀）に制作された。久保田藩（秋田藩）主・佐竹家に伝来
した、三十六歌仙絵の草分け的存在にして、代表的な作品である。
書は後京極良経、画は藤原信実によると伝わる。元は上下２巻の巻
物で、各巻に１８名ずつ、計３６名の歌人の肖像と住吉大明神が描
かれていたが、１９１９年（大正８年）１２月２０日に各歌人ごと
に切り離され、掛軸装に改められた。原型とは異なっているが、一
部を除き重要文化財に指定されている。

　

【ポストエネルギー革命序論１２８】
タフなペロブスカイト太陽電池の最新製造法
ペロブスカイト太陽電池は、高い光電変換効率を有するものの、発
電時の光照射により効率低下が生じてしまい、①水分や②酸素、③
アニール時のゆがみによる劣化促進などの対策も提案されてきた。
ＭＡＰｂＩ₃を用いたペロブスカイト太陽電池は、水分や酸素、発
電過程で発生するガス状ヨウ素を発生し、それ自身がペロブスカイ
トの劣化を促進する。具体的には、ペロブスカイト層（ＭＡＰｂｌ₃）
にヨウ素ガス（Ｉ₂）が反応した場合、ＰｂＩ₂に反応変化し、発電
に寄与するペロブスカイトの結晶構造を破壊するが、ヨウ素ガスを
抑制、除去法がわからず、一般的なチタンイソプロポキシド等のチ
タンアルコキシドの初期に高い発光効率を得られても、発電時に発
生するヨウ素ガスによるペロブスカイト層の劣化により発電量の低
下する。したがって、発電時に発生するヨウ素ガス等のハロゲンガ
スの悪影響を抑制し高寿命化した太陽電池とその製造方法が下記の
ように提案されている（特開2019-212702 太陽電池及びその製造方
法コニカミノルタ株式会社）。それによると下図１のごとく、①少
なくとも、第１基板、第１電極、電子輸送層、光電変換層、正孔輸
送層、第２電極及び第２基板を備えた太陽電池であって、光電変換
層が、ペロブスカイト化合物を含有し、下記一般式（１）（２）で
表される構造を保つ金属種が異なる（少なくとも２種類）の有機金
属酸化物を含有している。
  一般式（１）：  Ｒ－［Ｍ_１（ＯＲ_１）_ｙ（Ｏ－）_ｘ－ｙ］_ｎ－Ｒ
  一般式（２）：  Ｒ－［Ｍ_２（ＯＲ_２）_ｙ（Ｏ－）_ｘ－ｙ］_ｎ－Ｒ
但し、式中、Ｒは、水素原子、炭素数１個以上のアルキル基、アル
ケニル基、アリール基、シクロアルキル基、アシル基、アルコキシ
基、または複素環基を表す。ただし、Ｒは置換基としてフッ素原子
を含む炭素鎖でもよい。Ｍ_１は、Ｃｕ、Ａｇ及びＡｕから選ばれる
金属原子を表す。Ｍ_２は、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｌ及びＺｒから選
ばれる金属原子を表す。ＯＲ_１及びＯＲ₂は、それぞれ、フッ化アル
コキシ基を表す。ｘは金属原子の価数、ｙは１とｘの間の任意な整
数を表す。ｎは重縮合度をそれぞれ表し、②金属種Ｍ₂を含む有機
金属酸化物に対する金属種Ｍ_１を含む有機金属酸化物の含有モル比
の値（Ｍ_１／Ｍ_２）が、０．１～０．９の範囲内であることを特徴
とする第１項に記載の太陽電池で、③一般式（１）（２）で表す構
造の有機金属酸化物が、ヨウ素ガスと水と反応し、ヨウ素ガスを捕
獲し、かつ撥水性または疎水性化合物を放出し、④このペロブスカ
イト化合物が、下記一般式（３）で表される構造の①から③までの
いずれか一項に記載の太陽電池。
  一般式（３）：  Ｒ－Ｍ－Ｘ_３
但し、式中、Ｒは有機分子を表す。Ｍは金属原子を表す。Ｘはハロ
ゲン原子又はカルコゲン原子を表す。⑤電子輸送層が、少なくとも
有機金属酸化物を含有する組成物がゾル・ゲル転移された膜からな
る①から④までのいずれかに該当の太陽電池。
図１
【符号の説明】  １  太陽電池  ２  第１基板  ３  第１電極  ４
電子輸送層  ５  光電変換層  ６  正孔輸送層  ７  第２電極  ８
封止層  ９  接着剤層  １０  第２基板

⑥　①から⑤までのいずれか１つに記載の太陽電池を製造する方法
で、この電子輸送層を、金属アルコキシドまたは金属カルボキシレ
ートと、フッ化アルコールとの混合液を用いて形成する工程を保つ
製造方法で、⑦  電子輸送層を、湿式塗布法で形成、⑥に記載の製
造方法。⑧前記湿式塗布法が、インクジェット・プリント法である
ことを特徴とする⑦の製造方法で、発電時に発生するヨウ素ガス等
のハロゲンを特定の有機金属酸化物で捕獲（トラップ）することで、
高寿命化した太陽電池及びその製造方法の提供である。また、太陽
光が照射され発電する過程で、ペロブスカイト化合物からヨウ素ガ
ス等のハロゲンガスが光化学反応により生成し。ハロゲンガスと反
応しやすい銀を含む化合物が光電変換層の近傍に存在すると、ハロ
ゲンと銀が反応し----光電変換層に隣接する電子輸送層の構成成分
の１つの有機銀オキサイドまたはカルボキシレートを用いることで
ヨウ素トラップするような反応が起こり、高寿命化効果が発現----
ハロゲン化銀を生成される。
【図１】太陽電池の基本構成
【図２】耐光性試験結果
陽電池の寿命試験として、上記のソーラーシミュレーターを用いて、
３０００Ｗ／ｍ^２の光照射下の状態、かつ８０℃ドライ条件で加速
試験を行い、初期特性評価と同様の測定をして耐光性の評価う。

【図３】信頼性試験結果
ＩＥＣ規格に基づく、８５℃・８５％の条件下、上記と同様な方法
で、光照射試験を３０００時間行うことで、光照射による劣化特性
を評価。

以上の評価結果から、従来タイプの太陽電池（比較例３）は、自
己発電に伴い、特性劣化が顕著に発生、①発明の太陽電池は、全て
におき、劣化が抑制されることが分かる。②また、劣化抑制は、銀
（Ａｇ）アルコキシドが多いほど劣化率は抑制され、③またフッ化
アルコキシ基を有するチタン（Ｔｉ）アルキシドが多いほど劣化が
抑制される傾向があることが分かる。このような結果から、上記有
機金属アルコキシドが、ヨウ素ガス又は水と反応し、ヨウ素ガスを
トラップするとともに、部分的加水分解により撥水性又は疎水性化
合物を放出され、ヨウ素ガスや水による劣化抑制されたものと考え
られる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】  少なくとも、第１基板、第１電極、電子輸送層、光
電変換層、正孔輸送層、第２電極及び第２基板を備えた太陽電池で
あって、前記光電変換層が、ペロブスカイト化合物を含有し、かつ、
前記電子輸送層が、下記一般式（１）及び下記一般式（２）で表さ
れる構造を有する金属種の異なる少なくとも２種類の有機金属酸化
物を含有することを特徴とする太陽電池（光電変換デバイス）。
  一般式（１）：  Ｒ－［Ｍ_１（ＯＲ_１）_ｙ（Ｏ－）_ｘ－ｙ］_ｎ－Ｒ
  一般式（２）：  Ｒ－［Ｍ_２（ＯＲ_２）_ｙ（Ｏ－）_ｘ－ｙ］_ｎ－Ｒ
（式中、Ｒは、水素原子、炭素数１個以上のアルキル基、アルケニ
ル基、アリール基、シクロアルキル基、アシル基、アルコキシ基、
また複素環基を表す。ただし、Ｒは置換基としてフッ素原子を含む
炭素鎖でもよい。Ｍ_１は、Ｃｕ、Ａｇ及びＡｕから選ばれる金属原
子を表す。Ｍ_２は、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｌ及びＺｒから選ばれる
金属原子を表す。ＯＲ_１及びＯＲ_２は、それぞれ、フッ化アルコキ
シ基を表す。ｘは金属原子の価数、ｙは１とｘの間の任意な整数を
表す。ｎは重縮合度をそれぞれ表す。）
【請求項２】前記金属種Ｍ_２を含む有機金属酸化物に対する前記金
属種Ｍ_１を含む有機金属酸化物の含有モル比の値（Ｍ_１／Ｍ_２）が、
０．１～０．９の範囲内であることを特徴とする請求項１記載の太
陽電池。
【請求項３】前記一般式（１）又は一般式（２）で表される構造を
有する有機金属酸化物が、ヨウ素ガス又は水と反応し、ヨウ素ガス
を捕獲し、かつ撥水性又は疎水性化合物を放出することを特徴とす
る請求項１又は請求項２に記載の太陽電池。
【請求項４】前記ペロブスカイト化合物が、下記一般式（３）で表
される構造を有することを特徴と請求項１から請求項３までのいず
れか一項に記載の太陽電池。
  一般式（３）：  Ｒ－Ｍ－Ｘ_３
（式中、Ｒは有機分子を表す。Ｍは金属原子を表す。Ｘはハロゲン
原子又はカルコゲン原子を表す。）
【請求項５】前記電子輸送層が、少なくとも前記有機金属酸化物を
含有する組成物がゾル・ゲル転移された膜からなることを特徴とす
る請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項６】請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の太
陽電池を製造する太陽電池の製造方法であって、前記電子輸送層を、
金属アルコキシド又は金属カルボキシレートと、フッ化アルコール
との混合液を用いて形成する工程を有することを特徴とする太陽電
池の製造方法。
【請求項７】前記電子輸送層を、湿式塗布法により形成することを
特徴とする請求項６に記載の太陽電池の製造方法。
【請求項８】前記湿式塗布法が、インクジェット・プリント法であ
ることを特徴とする請求項７に記載の太陽電池の製造方法。

✔　ＭＡＰｂＩ₃を使う限り劣化速度が速い ➲劣化を抑制・限定す
るアプローチとして、①劣化反応を抑制・排除、②主要因ガスをト
ラップ（捕捉）・遮断法が提案されている。これが解決されれば、
最強の----タフで、可撓・自在で、コスパよく、パワフルな----光
電変化素子が実現する。もうすこしだ、頑張ろう！

iPS細胞分化時に異常

再生医療用のiPS細胞を備蓄する京都大iPS細胞研究所のストック事
業で、出荷したiPS細胞の一部を目的の細胞に分化させた際、がん
化に関連する遺伝子異常や、染色体の異常が起き、同時に作られた
細胞でも分配先によって異常の有無や内容が異なっていたという（
「iPS細胞分化時に異常」、毎日新聞、2020.01.08）。専門家から
は安全性の担保を懸念する声が上がっている。複数の関係者が明ら
かにし、研究所も事実関係を認めた。異常のあった細胞は患者には
使われていない。ストック事業ではiPS細胞を、同じ提供者から同
時に作られた「株」単位で備蓄。臨床研究や治験では、iPS細胞や
分化細胞の段階でゲノム（全遺伝情報）解析したり、マウスへの移
植でがん化の有無などを確かめたりして、実施機関が使う株を判断
しているが、今回、１５年８月以降に出荷された２７株中４株の試
験結果が判明し、うち２株で異常が確認されている。

この２株は２カ所の研究機関にそれぞれ複数の容器で分配、各機関
で同じ種類の細胞に分化させた。１つの株では一方の機関でがんに
関連する遺伝子の異常、他方の機関で染色体の本数の異常を確認。
もう１つの株では、一方の機関で別の遺伝子異常があり、他方の機
関では異常なしだった。異常のあった機関でも、違う容器では異常
はなかった。見つかった遺伝子異常には、人のがんで見つかること
が多く、危険性の高いものも含まれていた。マウスへの移植では、
正常な細胞では見られない組織の異常な増殖も確認。

残りの２株については、異常は確認されなかった。ストック事業の
製造統括責任者、塚原正義・特命教授は「どんな細胞でも培養や分
化の過程でエラーは起こりうる」として、「移植する分化細胞の段
階で丁寧に試験をして使っていくしかない」と説明する。しかし、
国内の複数の専門家は「容器によって試験の結果が違うなら安全性
の担保ができない」と懸念を示した。米スタンフォード大医学部の
遺伝学部長を務めるマイケル・スナイダー教授は、臨床用の細胞で
のがん関連遺伝子の変異は極めて重大だと考えられる。事実を公表
し、オープンな場で評価する必要がある」と指摘しているというが、
ここに来て、恐れていたことが発生した。それほどビビットで、繊
細になる。逆に言えば、早くわかってよかったと。

世界最大の浮体式風力タービンがオンライン

大晦日に、WindFlot社の北極圏の洋上風力発電所を構成する３つの
浮体式風力発電所の１つが、２０キロメートルもの長いケーブルを
介しグリッドに接続。他の２つのプラットフォームがオンラインさ
れると、同社は約６万世帯にクリーンエネルギーを送電される。浮
体式風力発電所は、沿岸より遠く離れているためより強い風が利用
でき、物流上の課題は多い。初期段階の群発電エリアは、１７年ま
で電力発電がされず、技術的に初期段階。特に、これらの浮体式発
電機は、タービン自体の回転だけでなく、波や風により発生する動
きにもしっかり耐えられる必要がある。この問題克服に、Principle
Power社は、水深100メートルの海底にタービンを固定。発電所を構
成する３つの浮体構造、高さ３０メートル、これまでで最大級の浮
体式風力タービンとなる。これらがすべて一斉に稼働すると２５メ
ガワットの発電。同社は、Viana do Castelo 海岸から２０キロメー
トル沖に係留されている。

試作実証期（2011年から2016年）の間にポルトガルの沖で小型のプ
ロトタイプ基が稼働している。浮体式風力発電所の建設に関する問
題の克服するため、Principle Power 社は、タービンを所定の位置
に出荷する前に、最初に大部分の建設を陸上で行った。「WindFloat
Atlantic事業」の試運転は、浮体式洋上風力発電技術の完成度と商
業的応答性を意味する。この画期的な技術を世界中に広く展開する
ことで、エネルギーセキュリティを強化、政府が気候危機に迅速か
つ大規模に取り組む一方で、雇用を創出し、経済成長を促進するの
に役立つ。２番目のタービンは現在位置にけん引されており、今後
数か月でオンラインになり、３番目が続く。標準的なけん引クラフ
トを使用し、世界中の地域への技術展開が容易となる。再生可能エ
ネルギーの進歩が２０年以降もペースを上げ続けていることを願う。
陸上または沖合の発電所であろうと、エネルギー源として風力利用
するとなると、沢山な課題が生じるだろう。スコットランドのよう

な国が先導し、実電力量が２倍もの風力発電量----２０１７年、海
の強風からどれだけの力を利用できるか----が競われている。その
意味で、WindFloat 社の実証は、浮体式風力発電所と発電のブーム
の起爆大となる。

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#LucioFontana 】

ルーチョ・フォンタナ（ルーチョ・フォンターナ, Lucio Fontana,
1899年 2月19日 - 1968年9月7日）は、 20世紀のイタリアの美術家、
彫刻家、画家。空間主義 (spazialismo)の運動の創始者。1950年代
以降の「アンフォルメル」、日本の「具体美術協会」、「タシスム
」、ヌーヴォ・レアリスム、1967年頃からイタリアに興った「アル
テ・ポーヴェラ」（「貧しい芸術」の意）などの前衛芸術運動に様
々な影響を与えた点で、20世紀美術史上重要な位置を占める作家で
ある。

●　欲と欲との衝突で今年の干支は、真っ黒けの、け。である。

ポストエネルギー革命序論１２７

2020年01月05日 | ネオコンバーテック

１０　郷　党　きょうとう
------------------------------------------------------------
他の篇と追ってことばの記録ではなく、公生活、私生活における孔
子の具体的行勣のひとつひとつを記録したものである。これらは、
とりもなおさず礼のエキスパートによる礼の実践の記録であって、
これによって当時の礼の規定の具体的内容をうかがい知ることがで
きる。事実、この篇のすべてが孔子についての記述であるわけでな
く、礼の一般的規定を述べた部分が多いとする説もある。
------------------------------------------------------------
２６　車に乗るときは、姿勢をくずさずに娞（すい）をにぎって乗
った。車中でも、ふりかえったり、声高に話したり、指さしたりは
しなかった。
〈娞〉　車に乗るときつかまる吊皮。　
升車、必正立執娞。車中不内顧。不疾言。不親指。
Confucius always stood upright and held a strap when he rode
on a carriage. He never looked back, never spoke loudly and
never pointed his finger to anyone.

２７　孔子が弟子だちと一緒に山中を歩いていて、とある橋にさし
かかったとき、突然バタバタと雉が飛び立った。雄はしばらく空中
で旋回して一行の様子を見ていたが、危害を加えられないと見きわ
めたか、ふたたび地上に降りて来た。それを見て孔子は言った。
「出処進退をわきまえた雉だな、あの橋のところにいる錐は」
この言葉をきくと、子路はいきなり飛び出して、雉をとらえようと
した。雄は二声、三声鳴いて飛び去った。

色斯擧矣、翔而後集、曰、山梁雌雉、時哉、時哉、子路共之、三嗅
而作。
★この章は古来異説が多い。たとえば、末尾の部分は、何晏注によ
ると、孔子の「時なるかな」ということばを、雉の食べごろだとい
ったものと誤解した子路が、孔子の食膳に焙を供したが、孔子は臭
いをかいだだけで食べなかった、という意味になり、章全体の意味
がまったく違ってしまう。朱子は、前後に闘文があるのだろうとし
て、強いて解釈することを避けている。要するに意味不明の一章で
ある。またこの章が郷党籍に入れられた理由もわからない。ここで
は朱子が仮につけた注に従って訳しておいた。
1."Birds take off by seeing human. They fly about for some
time, then they land on the safe place."Confucius said about
this poem,"There is a female pheasant on a mountain bridge.
It's timely. It's timely." Zi Lu thought Confucius told him
that he wanted to eat it. Zi Lu caught and cooked it for Con-
fucius. Confucius did not eat it but smelled it three times.

2."Birds take off by seeing human. They fly about for some
time, then they land on the safe place." Confucius said about
this poem,"There is a female pheasant on a mountain bridge.
It may know timing. It may know timing." Zi Lu fed it. But
it did not eat but smelled food three times, and flied away.

　

【ポストエネルギー革命序論１２７】

新たに同定された樹状細胞の活動電位　
ヒトの脳に比類ない力

ニューロン（神経細胞）の樹状突起に新たに発見された活動電位は、
ヒト脳の計算能力を独自の仕方で増幅することが、新しい研究で示
されている。この結果は、皮質ネットワークの挙動の基礎にある生
理学的回路に関する決定的に重要な洞察を提供している。樹状突起
が有する電気活性特性がニューロンのシグナル伝達において極めて
重要な役割を果たしており、脳の機能にとって不可欠のものである
ことは広く理解されているが、アクティブ樹状突起に関する知見の
多くはげっ歯類の脳に関する研究から得られたものである。しかし、
ヒトの脳はげっ歯類の脳とは異なり、その皮質は特に2/3層（L2/3）
を含めて厚くなっており、大きく複雑な構造を持つ樹状突起樹を有
する無数のニューロンが存在している。最近の研究から、我々ヒト
をヒトたらしめる基本であると考えられる独自の特徴である、L2/3
の不均衡なほどの厚さをもたらす発達プログラムの存在が示されて
いる。Albert Gidonらは細胞体 ―― 樹状突起パッチクランプ法お
よび二光子イメージングを用い、ヒト脳スライスにおいてL2/3に存
在するニューロンの樹状突起の電気活性について直接詳細に調べた。
その結果、L2/3のニューロンに独自なものとしてこれまで同定され
ておらず、これまでに研究された他のいかなるニューロンにも知ら
れていなかったいくつかの電気活性特性が発見された。Gidon らは
また、新規クラスのカルシウム依存性活動電位（dCaAPs）も同定し
た。これらの結果は、L2/3ニューロンにおける樹状突起の活動がこ
れまで考えられていたよりもはるかに複雑であることを示している、
と著者らは記している。著者らはこれらの樹状突起の特性をモデル
化することで、単一のニューロンが持つ、これまでは多階層のニュ
ーロンネットワークを必要とすると考えられていた、計算上の問題
を解決する能力を実証する。

【要約】樹状突起のアクティブな電気特性は、ニューロンの入力と
出力を形成し、脳機能の基本です。ただし、アクティブな樹状突起
に関する知識は、げっ歯類の研究からほぼ完全に獲得される。この
作業では、ex vivoでのヒト大脳皮質の層2および3（L2 / 3）錐体
ニューロンの樹状突起を調査。これらのニューロンで、その波形
と神経出力への影響が以前に記載されていないカルシウム媒介樹状
活動電位（dCaAP）のクラスを発見。典型的な全か無かの活動電位
とは対照的に、dCaAPは等級付けされた。それらの振幅は、閾値レ
ベルの刺激では最大であったが、より強い刺激では減衰。これらの
dCaAPにより、個々の人間の新皮質錐体ニューロンの樹状突起が、
線形に分離不可能な入力を分類できるようになった。これは、従来、
多層ネットワークが必要と考えられていた計算に該当する。
✓　錐体細胞：錐体細胞とは、主に大脳皮質に存在する投射性の興
奮性神経細胞である。樹状突起は棘突起を豊富に持つ。大脳皮質の
領野内・領野間及び、皮質から皮質下への情報伝達に重要な役割を
果たしている。形態的・生理学的な特徴からサブタイプに分けられ、
それぞれが機能的にも異なる役割を果たしていると考えられている。

✓　大脳皮質の局所神経回路　cortical local microcircuit

❐　特別な人間の樹状突起
人間の脳の発達構造は特別----皮質層 2/3の不均衡な肥厚を促進す
----という。つまり、レイヤー 2/3の膨張が、その多数のニューロ
ンとその大きな樹状突起とともに、私たちの人間らしさ形成に貢献
しているのだと。こうして、てんかん患者の外科的切除された脳組
織から採取されたスライスの層 2/3錐体ニューロンの樹状突起生理
学を調査----二重体細胞樹状突起の記録----は、これらのニューロ
ンの樹状突起における活動電位の未知のクラスを明らかにした。当
該活動電位で、単一のニューロンは、多層ニューラルネットワーク
を必要とする神経科学の２つの長年にわたる計算上の問題を解決で
きることを提示する。実に興味深い研究にインスパイアルされる。

世界最強の耐膨張構造リチウム硫黄電池
５日間連続して携帯電話に電力を供給したり、「燃料補給」を必要
とせずに電気自動車が1000km以上走行したりする可能性があるバッ
テリーにアクセスできるという（Supercharging tomorrow: World's
most efficient lithium-sulfur battery； ScienceDaily, Jan.
3, 2020）。それによると、モナッシュ大学の研究グループは、世
界で最も効率的なリチウム硫黄（Li-S）バッテリーの商業化を目前
にしている。これは、現在のマーケットリーダーを４倍以上上回り、
オーストラリアや他のグローバル市場から注目されている。
同研究者は、製造プロセス特許（PCT / AU 2019/051239）を取得し
ている。プロトタイプのセルは、ドイツのR＆Dパートナーのフラウ
ンホーファー材料およびビーム技術研究所で製造されている。２０
年初頭にオーストラリアで追加試験が行われる予定。自動車と大規
模電力会社でのLi-S蓄電池製造と実装が実現する、推定２３兆円規
模の市場の中核を占め、オーストラリアの自動車市場に革命をもた
らす----魅力的な性能に加えて、製造コストの削減、豊富な材料供
給、処理の容易さ、環境フットプリント削減により、この新規蓄電
池設計の適用は、①高性能と②耐久性だけでなく、③水ベースプロ
セスの製造により④簡単で⑤堤コストで、⑥有害な環境廃棄物の削
減につながる----と話す。

【要約】
リチウム硫黄電池は、より高い比エネルギーを供給しリチウムイオ
ンを置き換えることができるが、現在、硫黄電極が必要なレベル（
５～10 mg cm^-2）に負荷されると、リチウム化/脱リチウム化の大幅
な体積変化とその結果生じるストレスにより、優れたエネルギー性
能が急速に低下し、粒子凝集理論の古典的なアプローチに着想を得
て、①隣接する粒子間に最小量の高弾性バインダを配置し、材料の
膨張とイオン拡散のためのスペースを増やす方法を発見。最大１５
mg cm^-2の負荷を備えたこれらの拡張耐性電極は、高い重量測定（＞
1200 mA・時間g^-1）および面積（19 mA・時間cm^-2）の容量をもたら
す。セルは２００サイクル以上安定しており、このような厚い負極
では前例のない９９％超のクーロン効率であることを見出す。

【概要】
リチウム硫黄（Li-S）電池での硫黄カソードとリチウムイオン電池
（LIB）でのシリコンアノードの使用は、リチウムを保存する優れた
能力を備えた安価な電極の最も魅力的な例であり、今日のLIBを上回
る可能性がある。電池の化学的性質に関係なく、これらの電極に固
有の問題は、大量のリチウムの吸収および放出中の避けられない体
積変化に関連する構造の断片化である。Li-Sシステムの大容量硫黄
カソード（1670 mA・時間g^-1）は、サイクリング時の激しい体積変
化（約78％）に悩まされる。通常、LIB の電極の約８倍。これらの
変化により、粒子の凝集力が徐々に失われ、ポリマーバインダとカ
ーボンマトリックスが永久にゆがみ、どちらも容量の低下につなが
る。電極の分解の悪影響は、負極の厚さの増加とともに顕著になる。
これは、実用的な面積容量（＞ 6 mA・hour cm^-2）を達成の重要な
パラメーター。厚い電極では、サイクリングの内部応力を管理する
のがより難しくなり、その結果、深刻な応力の蓄積とインピーダン
スの増加が生じ、急速な容量損失が生じる。

Li-Sバッテリーの「ポリスルフィドシャトル」（多硫化物イオンの
酸化還元反応）の高度に調査された問題に対処する上でかなりの進
歩があるが、サイクリングデューティ（Duty Cycle）での厚いカソ
ードの機械的故障にはほとんど注意が向けらず、この問題対処の最
初に考慮すべきポリマーバインダ。バインダ（活物質と導電剤）を
一緒に、また集電体に接着する電極組成物の必須成分として、ほと
んどの場合、クラックのない負極をつくる能力に基づき評価、厚い
硫黄カソードのサイクル寿命性能（耐久性）に対するバインダと充
填剤の相互作用の影響を理解するための実験はほとんど行われてい
ない。一部のバインダーシステムは、従来のポリフッ化ビニリデン
（PVDF）ベースの硫黄負極よりもクラッキングを低減するという点
で優位性を示すが、低負荷から中負荷のカソード（1〜3.5 mg cm^-2）
でのみ優れた安定性を示す。リチウム硫黄二次電池の５mg cm^-2（
および7 mg cm^-2以上が望ましい）のターゲットは、LIBに匹敵する
か、それよりも優れている。例には、水性アラビアゴム、H²O /
N、N'-ジメチルホルムアミドのカルボキシメチルセルロース（CMC）
/クエン酸、およびエタノール/ H²OのCMC /スチレンブタジエンゴ
ム（SBR）が含まれるが、これらに限定されない。実用的な硫黄負
荷を備えた厚いカソードは、高容量で開始した場合、機械的故障に
よる急速な劣化を示し、ほとんどの場合、高容量は担保できず、小
容量と低い内部応力達成で使われ、「拡張耐性」（ET）構造に関す
る技術論文はなく、バインダ特性改善が望まれていた。

硫黄の電子伝導性が低く、硫黄負極の初期放電容量もバインダシス
テムに大きく依存。バインダが従来法で使用される（つまり、溶液
として添加される）と、電極のバルク全体に連続的な機能網形成し、
炭素空隙を埋める傾向を保ち、活性表面の大部分が著しく減少し、
電解質の拡散を電極全体を阻害する。このため、厚い負極で最適な
電子的および電気化学の性能達成に、製造設計ルールを再考する必
要がある。新しいアプローチは、電気化学的に利用可能な反応部位
を最大化すると同時に、厚い電極内部の高効率維持の強力な物理的
支持する必要がある。双方の目標は、耐久性（サイクル寿命）----
充放電によるカソード内の電気接続（活力）を損なわない----こと
にある。

粒子凝集理論で記録された古典的な機能的架橋構造に触発され、こ
こでは、一般的な高カルボキシル基系充電弾性率の要因のNa-CMCの
分散制御で、機械的に強い充填剤（この場合、コロイド硫黄と導電
性カーボン）間の架橋結合し、独自構造を持つ負極形成----非常に
大きい反応表面を持ち、充電機能阻害に効果的に対応できる----す
ることで、高いイオン親和性と導電性を備える。結束力が大きく密
な機能網形成が従来型から、硬い結束材が隣接する結合機能の移動
----接触粒子表面積の極大化----を図り、超厚硫黄負極の製造と高
充放電循環性を実現する。この新しい接近法は微妙だが、高負荷拡
張耐性（ET;expansion-tolerant）負極（15 mg cm^-2以上）で大幅に
改善された重量測定容量を生成し、優れた循環性と高クーロン効率
（CE）の面積容量を保つ、身近な原料より製造されたリチウム硫黄
二次電池（6～19 mA cm^-2）。

✔ 表S1　XPS調査スペクトルから導出された元素定量。由来の元素
定量化原子％として表示される調査スペクトル。 2〜3個の分析ポイ
ントに基づいた平均値（±偏差）がリストアップ。

【結果及び考察】
ぶ厚い硫黄負極の製造と特性評価粒子凝集プロセスにおける古典
的なアプローチに触発され、従来の電極製造プロセスを批判的にス
ラリーおよび電極製造方法を報告する。表１で示したように、異な
るスラリー調製方法を使い、同一の組成[７０％コロイド硫黄（Sigma
-Aldrich）、２０％C、および１０％CMC] で４種類のぶ厚い硫黄負
極負極を作製した。すべての成分を一度に４８時間混合し ➲脱イ
オン（DI）水を加えてスラリーを作製➲負極Aでは、制御した方
法で混合物に水を加えて、➲CMC粒子を適度に濡らし、キャスタブ
ルペーストを得る➲このカソードに必要な水の量は、CMC が室温
で水に完全溶解の必要量の３分の１➲カソードBの場合、S / C /
CMCの乾燥混合物に追加する水の量を、CMCの溶解度限界（20 mg ml^-1）を満たす量に設定する。

一方、LIB電極の製造に最も一般的な混合方法に基づいてカソードC
およびDを準備した。これは、Li-S負極に関する文献でも採用され
ている。両方とも粉末状の活物質と導電剤の混合、導電剤の均一な
分布を確立し、その後、事前に溶解したバインダー溶液に混合し、
粒子/粒子と粒子/集電体との間に必要な接着力を提供。負極C およ
びDでは、事前に溶解したバインダーは、それぞれ20 mgCMC mlwate
r-1および20 mgCMC ml架橋溶液-1の溶液。混合物は、良好な分散を
確保の４８時間連続的に混合。
これらの負極の形態に対するスラリー調製影響を、広範囲の倍率で
詳細な走査電子顕微鏡（SEM）を観測。高解像度のSEM顕微鏡写真は、
製造されたカソードの粒子間リンク性状を明らかにする。負極A（
図1、AおよびB）全体に均一に分布したウェブ状の架橋結合を観察。
これは、個別の微粒子で形成されている（図S1A）。分離されたク
ラスター（図S1B）で構成されるカソードBでは、含水量が増加し、
溶解したバインダー量が増加するため、蜘蛛の巣状の架橋結合を群
房（クラスタ）を保つリボン状の架橋結合に置き換える（図1、Dお
よびE）。対照的に、カソードC（図1、GおよびH）およびD（図1、J
およびK）は、ほとんどのフィラー粒子がポリマーバインダーの凝集
ネットワークで覆われた非常にコンパクトな微細構造を示し、これ
らの高密度カソード（図S1、C、D）の体積変化を緩衝する余地はほ
とんどない。従って、カソードA の製造に使用した方法は、文献で
よく見られるコンパクトな微細構造を、自由空間の増加を伴うユニ
ークな構造に効率的に変換し、潜在的に充放電繰り返し劣化と対応。
観察された構造の概略図１を呈示。

図１　形態学的研究、断層撮影再構成、および同一の組成と異なる
スラリ調製方法を備えたカソードの概略図

次に４つの負極の断面SEM画像は表面観察と一致し、より多くの洞察
を提供（図２）。独自の乾式混合アプローチと従来の湿式混合アプ
ローチでは、微細構造が最も均一であり、互いに非常に異なる一方、
負極BとDには、バインダーの存在が非常に局所化されている領域が
あり、CMC バインダーの架橋が電解質の拡散を効果的に制限できる
負極Dの場合に最も深刻で、電極Bに乾式混合アプローチを採用する
場合、負極B にこれらの領域が存在し、バインダーの溶解を制限に
少量の溶媒を使用する必要性が強調される（図２、FおよびI）。
さもなければ、微細構造におけるこの不均一性は、電極全体での活
物質の不均一に繋がるだろう。

図２　同一の組成と異なるスラリー調製法を用いたカソードの断面
SEM画像と元素マッピング。

以下、後略

【関連国内特許事例】
①特開2019-220473 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池の
製造方法　株式会社ＧＳユアサ
②特開2019-220474 二次電池用非水電解液及びそれを備えた二次電
池ステラケミファ株式会社

✔　このシリーズ「ポストエネルギー革命序論１２６」のイリノイ
大学のグループの「持続可能な固体電解質」と同様に新規な材料開
発が続いている。感想を言えば、皆さんと同じことになる（たぶん）。
共に前進しよう。

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#KatoSeiji&KatoSho 】
加藤整治
KATO,Seiji
虚
vase，“Hollow"
1971/昭和46
58.5(h)×65.0(w)×46.0(d)cm

加藤紗．
KATO，Sho
『稜』
vase,“Angles"
1964/昭和39
28.0(h)×41.0(w)×33.0(d)cm

早春の訪れを告げるロウバイ
「忙中閑あり」とは、どんなに忙しい中にもわずかな暇はあると言
うのだが、「忙中忙あり」（これはいつものスタイルか）なのだが、
安土城址周辺に沙々貴神社（佐々木大明神）の蝋梅観賞と初詣を兼
ね二人で出かけた。数の上では大津の石山寺とは劣るが、近いので
よく出かける。なかの１本、交配したの紅が混ざった蝋梅があり貴
重だ。十二支の当たり年の子の石像で記念写真。湖岸道路の往復の
景色はいつ観ても綺麗だ、ところが、翌朝、室内ランニングマシン
を移動させていたら、故障し半日かかって修理、２時の昼食をとっ
ていると、自治会長との引き継ぎ資料を受け取り、部屋のレイアウ
ト変更を検討と。実に「忙中亡あり」である。ところで、件のマシ
ン修理なのが途中巧く行かず、二度ばかし諦めかけたが、分解する
アプローチを換え、接続部のボルト嵌め合い穴を強引に嵌め合わせ
完了。この時昔のことを思い出し「こういう場面あったよなぁ」と
清涼感をあじわいながら「継続は力なり」という諺を実体験する。

ポストエネルギー革命序論１２６

2020年01月04日 | ネオコンバーテック

持続可能な固体電解質
１２月２３日、イリノイ大学の研究グループは、リチウムイオン電
池は、電池の液体電解質内部で電気的短絡が発生し、爆発や火災を
引き起こす可能性を自動制御できる、電極損傷後に自己回復できる
固体ポリマーベースの電解質の開発したことを公表。これにより、
過酷な化学物質や高温を使わず材料を循環再生----リサイクル可能
な自己修復型の市販二次電池の製造するのに役立つ（上図）。リチ
ウムイオン電池の充電と放電を繰り返すことにより、樹状突起（マ
イグレーション）と呼ばれる固体リチウムの小さな枝のような析出
成長させる。これは、①電池寿命を縮め、②ホットスポット（熱だ
まり）、③短絡を引き起こし、内部部品に穴を開けるほど大きくな
り、電極と電解液間で爆発的な化学反応を引き起こす。リチウムイ
オン電池の液体電解質をセラミックやポリマーなどの固体材料に置
き換えられているが、従来の材料の多くは硬くて脆く、電解質と電
極の接触が悪くなり、導電性が低下する。固体イオン伝導性ポリマ
ーは、非液体電解質の開発の選択肢の１つだが、電池内部の高温状
態はポリマーを溶かす可能性があり、これが樹状突起と破損をもた
らす。

New polymer material may help batteries become self-healing, recyclable

この問題に対処するために、同グループは、架橋点が交換反応を受
け、ポリマー鎖を交換できるネットワークポリマー電解質を開発。
線形ポリマーとは対照的に、これらのネットワークは実際に加熱す
るとより硬くなり➲樹状突起の問題を潜在的に最小限に抑えるこ
とができる➲さらに、損傷後に簡単に分解してネットワーク構造
に再固化➲自己回復し損傷後、導電性を回復出来るようにした。

❏リサイクル可能な自己修復性固体高分子電解質の無触媒動的ネッ
トワーク：Catalyst-Free Dynamic Networks for Recyclable,
Self-Healing Solid Polymer Electrolytes

【要約】
動的共有結合架橋を持つポリマーネットワーク（動的機能網）は、
固体機能を示すす反面、高温で流動する。これらは持続可能な自己
修復材料として広く研究されているが、固体電解質としては限定的
であった。これは、イオン輸送と機能網の動態に対する塩の影響の
了解に、リチウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（
LiTFSI）の量が異なるポリ（エチレンオキシド）ベースの動的機能
網の研究成果報告である。動的機能網の導電率は、最適なLiTFSI濃
度で①最大3.5×10＾–4S/cmに達することを見出した。レオロジ（
流体学）的測定により、②せん断係数が１〜10 MPaで変化し、応力
緩和の２桁変化には、LiTFSIの量が機械的特性に大きく影響。さら
に、これらの機能網は、純粋なモノマに効率的に溶解、回復し、損
傷後に導電性が回復することを見出した。これは、持続可能な固体
電解質としての動的機能網の可能性を示唆する。

【実験方法】
❶材料：無水トリエチレングリコール（3EG）、ホウ酸（B（OH）3）、
およびLiTFSIはすべてミリポアシグマ。トリエチレングリコールは、
<0.5 ppm O2および<0.1 ppm H2Oに維持されたArグローブボックスに
保管。CR2032コインセルコンポーネント（ケース、スプリング、ス
テンレススチールスペーサー）はMTI Corporation。メタノール（
MeOH）は Macron Fine Chemicals。速乾性の銀塗料は Ted Pella
Inc。厚さ2ミルのKaptonテープはTape Masters。

❷動的ネットワーク合成：モノマーをシュレンクフラスコで、計算
量のLiTFSIと溶媒としてのMeOH約5 mLとともに混合➲混合物を油
浴で60℃に加熱しホウ酸とLiTFSIを溶解し、透明で均一な溶液を得
る➲次に、窒素フローをシュレンクフラスコに接続し、ベントポー
トから連続的注入➲80℃で２時間、120℃で２時間、150℃で一晩
➲段階的に加熱して透明な粘性流体を形成。❸次にシュレンクフ
ラスコを移し、真空オーブンに入れ、120℃で一晩保持した後、活栓
と隔膜ですばやく密閉、➲ < 0.5 ppm O2 および <0.1 ppm H2O
に維持されたアルゴングローブボックスに入れる。

❸コインセルの準備：Arグローブボックス内のCR2032コインセルで
サンプルを準備しました。すべてのコインセルコンポーネント（ケ
ース、スプリング、厚さ200μmのディスク）はステンレス製で、MTI
Corpから購入。サンプルは、厚さ〜 160μm コインセルコンポーネ
ントは、ボトムケース/スプリング/ディスク/サンプル/ディスク/ス
プリング/トップケースの順序で組み立てられ。 MTI Corp. MSK-160
Eクリンパを使用して、〜9 psiの圧力でコインセルを完全に組み立
てる。

❹11B固体NMR（11B-ssNMR）：11Bスペクトルは、参照としてNaBH4
を使用して較正されたVarian Unity Inova 300 MHz分光計を使用し
収集。サンプルは、Arグローブボックス内のセラミック4 mmロー
ターに詰め。各サンプルは、静的モード（回転なし）で5000回の
スキャンで測定。次に、MNOVAソフトウェアを使用してスペクトル
を分析し、化学シフト値を抽出。

❺自己修復デモンストレーション：カスタム装置は、40 mm x25 mm
x 1 mm（長さx幅x厚さ）のガラスベースを使用して製造。次に、２
つのガラス片を40 mm x 5 mm x 1 mmの寸法にカットし、スペーサー
の役目をするベースの上部の端で接着➲３層の銅テープに包まれ
た２つの15 mm幅のAl箔を電極として使用し、銀塗料を使用しベース
に接着。➲スペーサーの高さまでスペースを埋めるため過剰な銀
塗料を使用。➲装置の中央の10 mm x 15 mmの領域に、グローブ
ボックス内部の動的ネットワーク電解質を充填し、２つの電極を接
続。➲装置を60℃のホットプレート上に置き、BiologicSP-300ポ
テンシオスタットを使用して2Vの交流電圧を印加することで、電流
を経時的に監視。➲損傷は、カミソリの刃を使用して電解質の幅
全体（15 mm）に沿って切断することにより行われた。治癒を促進
するため、損傷部位の上に1 kgと2 kgの重りを置く。

❻ATR-FTIR：白金-ATR QuickSnapサンプリングモジュールを備えた
Bruker ALPHA FT-IR分光計を使用し、IRスペクトルを収集（図S1お
よびS2）。すべての測定は、合計32回のスキャンで400 cm-1から
4000 cm-1までスキャンにより、グローブボックスで実行。固体サ
ンプルは十分な接触を確保するためにダイヤモンド ATR結晶に固定
し、液体サンプルはそのままにする。

図S1。r = 0の動的ネットワーク電解質と無水3EGについて収集され
たFTIRスペクトルは、〜3400 cm-1のOHピークの消失と〜1300 cm-1
のB-Oピークの出現を示す。

図S2。 rが増加する動的ネットワーク電解質について収集されたFTIR
スペクトル。〜3400 cm-1のOHピークは、LiTFSIが追加されるにつれ
て強度が徐々に増加。これは、OH基の一部が反応するのを防ぐBとの
TFSI調整が原因の可能性がある。

図S3　イオン動的ネットワークについて測定された二次加熱DSC曲線。
Tgは、中間点での中点法を使用して抽出。

熱重量分析（TGA）：すべての劣化測定はTA Instruments Q50で行
った。サンプル容器は、白金パンと密閉Tzeroパンで構成、どちら
も測定前に風袋引き。サンプルは、異質なTzeroパンにサンプルを
15〜20 mg封じて、Arグローブボックスで準備（図S4およびS5）。
各テストを実行する直前に、22ゲージの針を使用してパンの蓋に穴
を開ける。サンプルを10℃/ minの速度で500℃まで加熱。等温実
験は、TA Instruments Discovery Mass Spectrometerに接続された
進化型ガス炉を備えたTA Instruments Q500で実行。サンプルは、
Q50での測定用に同じプロトコルを使用し準備。

図S4。 LiTFSIの濃度を変えた動的ネットワーク電解質のTGA曲線。
Tdは、塩の量が増えると単調に減少。

図S5 （a）動的ネットワークの等温TGA r = 0.085、150℃で12時間
保持。（b）H2O（17および18 m / z）およびAr（40 m / z）を検出
するように設定された等温TGAの関連質量スペクトル。

広角X線散乱（WAXS）：動的ネットワークの形態はWAXS測定を使用
して特徴付ける。セットアップはXenocs GeniX3D CuKαX線源を使
用（1.54Å）ピラタス2D検出器付き。ロッドビームストップが検出
器の前に配置されて減衰。一次ビーム。サンプルから検出器までの
距離を較正するために、ベハン酸銀粉末が使用されましたすべての
サンプルは、材料を4 mm厚の石英毛細管に詰めてArグローブボック
スで準備しました。次に、マリンエポキシを使用してキャピラリの
開口部を密閉。すべてのサンプルのスペクトルは、60分間の暴露時
間で周囲条件下で収集。FIT2Dソフトウェアを使用して2D回折データ
を分析し、強度対散乱ベクトルqのプロットを得る。

図S6 さまざまなr値で動的ネットワークについて収集されたWAXSス
ペクトル。 q〜5 nm-1の弱いピークは、イオン凝集ピークに対応す
る塩を含むすべての動的ネットワークで観察される。 LiTFSI濃度が
増加すると、陰イオンと陰イオンの相関に対応する〜10 nm-1のピー
クが表示される。

❼電気化学インピーダンス分光法（PEIS）：インピーダンス測定は、
制御環境サンプルホルダーと中間温度システムアクセサリを備えた
Biologic SP300ポテンシオスタットで実施しました。高周波数から
低周波数（1 MHzから100 mHz）に20 mVのAC電位を印加して、インピ
ーダンススペクトルを収集。実際の伝導率（𝜎 '）は、文献のプロ
トコル２に従って、複素インピーダンス𝑍∗ =𝑍' + 𝑖𝜔𝑍 ''から計算
される。

ここで、𝑙およびtheは、それぞれイオンダイナミックネットワーク
の厚さと面積です。上記の手順に従って準備したCR2032コインセル
を使用し、すべてのサンプルを測定しました。温度に依存する測
定値を図2bに示し、適合パラメーターを表S1に示す。

表１　動的機能網型電解質のVFT適合パラメーター：VFT fit
parameters for dynamic network electrolytes

レオロジー：レオロジー測定は、平行プレート形状を使用した環境
テストチャンバーアクセサリを備えたTA Instruments DHR-2レオメー
ターで行う。サンプルをArグローブボックス内で円形の形状にプレ
スし、140℃に予熱したレオメーターにロード。サンプルを140℃で
2時間加熱して、サンプルの移動中に吸収される可能性のあるH2Oを
除去。このサンプルはすでに合成で加熱手順（一晩150℃、一晩真
空下で120℃を含む）を受け、レオメーターでのこの乾燥は、グロー
ブボックスからレオメーター〜1000 umのサンプル厚がすべてのサン
プルに使用され。温度勾配は、r = 0.02、0.067、0.085および0.1の
動的ネットワークに25mmの平行板を使用、0.5 Hzで1000〜4000 Paの
応力を加えながら、5℃/ minの速度で140℃から0℃に冷却すること
で実施。r = 0 のダイナミックネットワークの場合、8 mmの平行平
板を使用して0.5 Hzで6000〜12000 Paの応力を加え、5℃/ minの速
度で140℃から0℃に冷却することで、温度ランプを実行。 r = 0.1
を除くすべてのサンプルで 8 mmの平行平板を使用し、それぞれの変
位を入力することで、適用されるひずみを0.4％から80％の範囲で冷
却しながら、応力緩和測定を140℃から0℃で20℃間隔での実施図3b
では、25 mmプレートを使用。

title="">

図S7（a）すべての温度で0.1〜100 Hzの周波数範囲で0～140℃の温
度ウィンドウから測定された動的ネットワーク r = 0の非シフト周
波数スイープ。（b）動的ネットワークr = 0.085の非シフト周波数
掃引は、0〜140℃の温度ウィンドウで測定。0.1～ 100 ヘルツの周
波数範囲は、100℃～140℃と0℃〜80℃で0.1〜101ヘルツで実施。

図S8（a）表S2にあるシフト係数を使用して構築された動的機能網
r= 0の時間温度重ね合わせマスターカーブ。（b）表S2にあるシフ
ト係数を使用して構築された動的機能網 r = 0.085の時間温度重ね
合わせマスターカーブ。
表S2 r=0　およびr=0.085 の動的ネットワークのシフト係数（aT）、
水平シフトのみ。

データがシフトされたデータは、恒久的なネットワークに予想され
るように、温度とともにゴム状プラトーが増加していることを示す。
ネットワークトポロジが効いているており、また、図S9と表S3に示
す垂直シフト係数を用いデータ移動する。

図S10　（a）140℃ に加熱されたレオメータープレート上の動的機
能網 r = 0.085 の破壊と回復を示す画像。（b）60˚Cでのオリジナ
ルおよびヒーリングダイナミックの周波数掃引。（c）0℃での元の
動的機能網を修復した周波数掃引。

☈　ナノ以下の領域の観測（観察）が容易に行える時代（➲ネオコ
ン領域）を向え新規な材料が続々誕生しているが、リチウムイオン
電池の非触媒系全固体化技術が加速する研究事例を俯瞰した。今年
早々、わくわくさせてもらっている。頑張ろう！

【世界の工芸： #CraftsOfTheWorld#JunkichiKumakura 】
熊倉順吉
KUMAKURA, Junkichi
風人’67（左）
Sprit of Wind ’67
1967/昭和42
37.0×50.0×48.0cm
BLACK WOMAN
1984/昭和59
30.5×27.0×18.0cm

熊倉順吉は、大正 9年8月8日京都市東山区に生まれ、1985年11月10
日－1985年11月10日没、享年65。前衛陶芸集団「走泥社」同人とし
て活動。京都高等工芸学校（現・京都工芸繊維大学）で室内装飾を
学んだ熊倉は、1945年の終戦後に復員して京都に戻り、国立陶磁器
試験所の伝習生となった。翌年に、陶芸家・福田力三郎に師事。福
田の兄が経営する松斎陶苑で陶技修得に励むなか、富本憲吉と出会
い、指導を受けた。陶芸を志して以来、器物制作に勤しみ、絵つけ
によって新しい陶芸をつくり出そうとした熊倉。その関心はやがて
かたちに向かい、彫刻的な作品を経て、土の塊としての性格が強く
表現された作品、肉体の部分をかたどった作品、ジャズをテーマと
した作品、金彩を特殊処理した作品と多彩に展開をしていった。
（熊倉順吉展（岐阜県現代陶芸美術館）、（美術手帖、2019）

論語新書とトゥエンティワン・レッスンズ

2020年01月01日 | 時事書評

『論語』は古いし難しい、そう思っていないか。そんな先入
観を吹き飛ばすのがこの本。著者高橋源一郎が２０年の歳月
をかけた、完全新訳の『論語』。事例

孔子がいま、突然、ぼくたちの前に現れ、世界でなにが起っ
ているかを知ったら、きっと、こういったと思うだろう。
「やれやれ、わたしが生きていた頃とほとんど変わってない
んだねえ」
これから始まる、この『論語』教室は、「超訳」でも、ぼく
の創作でもない。ある意味で、これ以上、厳密な翻訳はない
んじゃないかと思っている。なにしろ、あんなに時間がたっ
ても、孔子の『論語』はまったく古びていなかったから。
　　　　　　　　　　　　　　　　　（「はじめに」より）

【新刊】『21Lessons』
『サピエンス全史』著者が解き明かす現代

的外れな情報であふれ返る世界にあっては、明確さは力だ。
理屈の上では、誰もが人類の将来についての議論に参加でき
るが、明確なビジョンを維持するのはとても難しい。議論が
行なわれていることや、カギを握る問題が何であるかに、私
たちは気づきさえしないことも多い。物事をじっくり吟味し
てみるだけの余裕がない人が何十億もいる。仕事や子育て、
老親の介護といった、もっと差し迫った課題を抱えているか
らだ。あいにく、歴史は目こぼししてくれない。もし、子供
たちに食事や衣服を与えるのに精一杯なあなたを抜きにして
人類の将来が決まったとしても、その決定がもたらす結果を
あなたも子供たちも免れることはできない。これはなんとも
不公平だが、そもそも歴史は公平なものではないのだ。…
（『トゥエンティワン・レッスンズ』、「まえがき」より）

　

【ポストエネルギー革命序論１２５】

　
第５世代移動通信システム
「凄い５Ｇ社会」を支える凄いアナログ魔法
暮らしが大きく変わるという噂の5G（第５世代移動通信シス
テム）。その実現に伴い、ビジネスパーソンに求められる資
質やヴィジョンも大きく変わろうとしている。これからは仮
想空間の０と１（デジタル信号）が現実空間の出来事に置き
換わる瞬間、すなわち「アナログ」のセンスが勝敗を分ける。
デジタルこそ最先端というイメージを覆すという（「凄い5G
社会」を支える「凄いアナログ」という魔法、WIRED.jp、20
19.12.18）、驚愕の５Ｇ関連アナログ集積技術を俯瞰する。

❐ Optimal Multiuser Transmit Beamforming: A Difficult
Problem with a Simple Solution Structure
２０年に一度の通信革命、百花繚乱の大容量データ社会が到
来──甘い宣伝文句ばかり先行する５Ｇだが、実は莫大な設
備投資が必要となる。５Ｇで活用が期待される電波（２８Ｇ
Ｈｚ帯）は通信容量こそ大きくできるものの、原理的に届く
距離が短い。極論すれば、これまで高層ビルの屋上に設置し
ていた携帯電話の基地局を、各階の窓に置かなければならな
いというほどの違いが起こる。かなりの数が必要となる。数
万基〜数十万基という単位の基地局増設をどういう順序で行
うべきか──大手の通信キャリアは日夜、知恵を絞る。一台
一台のコストダウンは至上命題。と同時に、勝負の分かれ目
は「とてつもなく狭いエリアでスマートフォン何台分を（混
乱なく）さばくことができるか。その際、「ビームフォーミ
ング」という技術が鍵になる。そもそも電波は有限、かつ公
共の資源である。それゆえ、携帯電話の歴史は複数の端末が
同じ周波数を使っても混信しない「多元接続技術」の歴史で
もあったが、５Ｇではついに「空間分割多元接続」（SDMA：
Space Division Multiple Access）の時代へと突入する。簡
単に言うと、ひとつの基地局が複数本のアンテナ（アレイア
ンテナ）を使うことで、たくさんの端末を「位置の違い」で
区別できるようになる、というもの。

SDMAは、これまでの手法に比べ、電波の利用効率が格段に向
上する。また基地局がアレイアンテナを搭載することで、送
信時にも特定の座標（端末）を使った狙い撃ちが可能となる。
それが「ビームフォーミング」。これで端末同士の干渉を大
幅に減らし、通信のクオリティを劇的に引き上げられる。因
みにアレイアンテナは多ければ多いほどいい ?

汝、アナログを集積せよ
素直に考えれば、アレイアンテナとは基地局の合体版だ。う
かつに増やせばひとつの基地局が「トラック１台分の大きさ
」ほどになってしまう。それではまったくの問題外であり、
５Ｇの要件である「狭い範囲にたくさん設置する」という目
的にそぐわない。つまり、あっと驚くほどコンパクトな、そ
して無数の電波をさばききる「心臓部」が求められる。キー
ワードは、アンテナから送り込まれる「アナログ信号」。例
えば、なだらかな電圧の変化といったアナログ信号を０と１
のデジタル信号に変換、あるいはその逆を担う「AD/DAコン
バータ」なる代物。アレイアンテナを備えた基地局の内部に
は、このコンバータがアンテナの本数だけずらりと並ぶ。

中央にみえる小さな黒いチップが、スマートフォンなどの端
末を「狙い撃ち」にするアナログ・デバイセズ

こういったアナログ信号処理装置の省スペース化、つまり半
導体製造技術を用いた「アナログ処理の１チップ化」は、５
Ｇ社会の実現において必達の課題と言っていい。しかも、か
なりの難事業だ。あなたが電子工作のマニアなら、その難し
さを察してくれるかもしれない。一般論として、アナログの
回路づくりは職人芸の極みである。部品のばらつきなど厄介
な問題が常につきまとうから、「考えた通りに動くはず」の
デジタル回路設計、あるいはソフトウェアのプログラミング
に比べ、大袈裟にいえば「魔法」。そもそもスマートフォン
の心臓部として有名なSoC（システム・オン・チップ）は毛
色の違うさまざまなデジタル信号処理を小指の先ほどに集積
する怪物だが、ことアナログに限っては不得手。SoCの主流
であるCMOSという製法自体、アナログの実装に不向きといえ
る。

しかし、CMOSの手法でアナログ系が思いのままに集積できる
なら、圧倒的なコストダウンが期待できる。だからこそ、IC
製造の大手アナログ・デバイセズ（ADI）は「CMOS」ｘ「ア
ナログ」という荒技に取り組んできた。同社は５Ｇを実現す
る魔術の担い手、いわば魔法使い。集積されたAD/DAコンバ
ータやビームフォーマーといったインパクトのある製品で
「Ready to Drive 5G」を標榜している。なんといっても、
社名にアナログがついているのだから恐れ入る。同社が手が
ける「凄いアナログ」のなかでも、SDR（Software Defined
Radio＝ソフトウェア無線）を実現する製品ブランド「Radi－
oVerse™」は要注目だ。プログラムを書くだけでカスタマイ
ズ可能な通信ボードであり、大きさは手のひらサイズ。ロボ
ットやドローンに格納できるほど小さいうえに、Raspberry
PiやJetsonのごとくLinuxで動作する。アナログの経験に乏
しい学生やアマチュアにも扱えそうだ。イージーかつ超高性
能な通信機は、５Ｇ時代のハッカー必須アイテムとなり得る
に違いない。

ADIの広帯域トランシーバーチップ「ADRV9009」と汎用の他
社製FPGA１基を組み合わせた、アライアンスパートナーの
マリモ電子工業社製のボード（中央）。ADIとパートナー企
業が一丸となって推し進める「RadioVerse™」のエコシステ
ムは通信にまつわるさまざまな設計を簡素化する。

扱いの難しいアナログ技術をブラックボックス化し、プログ
ラマーだけで弁当箱サイズの通信基地局をつくり出せる時代。
だからこそ5Gは勢いづく。公園のベンチに埋め込めるだろう
か。洒落たオフィスに違和感なく溶け込ませるには。基地局
の進化と端末の進化、そのふたつが両輪となって、新たな通
信コミュニケーションをかたちづくる。

「アナログ」こそがイノヴェイションの源泉
とはいえ、NTTドコモやauといった大手の通信キャリアが５
Ｇの対応エリアを速やかに拡大できるかどうかは不透明。
一方、警察や消防局、あるいは病院といったセキュアかつ高
性能な通信を必要とする現場は、独自に「ローカル5G」の基
地局を構えることができる。いわば「会員制スマホ」であり、
法整備も完了済み。気になるのは、市民権を得た無線LAN（Wi
-Fi）の行く末だが、シビアな現場では力不足。現行のWi-Fi
は、つながりにくかったり途中で切れたりしても諦めざるを
えない技術。一方で5Gは、1/1,000秒程度の遅れを目標に置
いている。秒刻みで動く職種での本格的な利活用が期待でき
る。例えば病院の遠隔手術。あるいは災害時のドローンの遠
隔操縦。そういった絶対に切れてはいけない・遅れてはいけ
ない通信を５Ｇが実現すれば、電波を扱う業界はいま以上の
盛り上がりをみせるだろう。

５Ｇに限らず、この１０年でテクノロジーの最先端は大きく
矛先を変えた。インターネットとパソコン、つまりは「ソフ
トウェア」が主戦場だった時代は終わりを告げ、スマホやド
ローンや自律走行車といった「モバイル端末」が現実世界と
どうつながるか、すなわち「ヴァーチャル空間がリアル空間
の気配をどう感じとるか」がイノヴェイションの源泉となり
つつある。不可欠なのはセンサ。目に相当するカメラ、三半
規管に相当する加速度計、そして口や耳となる通信機。

新たな世界を切り拓く超爆速のローカル無線通信。アライア
ンスパートナーiDAQS社製の評価システム導入し、組み合わ
せられた５つのボードのうち４つが、ADIのチップを核とし
て動作する。

そこには無数のアナログ信号が飛び交う（安全性は?)。言い
換えれば、真にビジネスチャンスが潜んでいる場所は画面の
中ではなく、外。AI（機械学習）やデータ処理といった机上
のテクノロジーが注目を浴びるなか、アナログ量への嗅覚こ
そが命運を分けるだろう。どこかで宝箱を見出したとき、そ
の宝箱をこじ開けたいなら、きっと「凄い魔術」を身につけ
ておいて損はないだろう。合言葉はアナログ。新たな冒険を
始めよう。と、このようにこの記事は結んでいる。今夜は、
もう少し深掘りしてみたかったが、適時・適宜、再掲載して
みる。

　上天気となり。朝から、自治会館の国旗掲揚、白山
神社で新年拝賀式に列席。年賀状に目を遠し、拝復礼状の準
備（明日、プリントアウトし投函➲北野神社初詣）。次男
年賀挨拶（照れている）。

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