灯りの変遷と未来

LED照明推進協議会の資料より


有三：今日は「ろうそくからLED」に至るまでの技術革新について紹介するね。

菊男：よろしく。

有三：上の表を見てごらん。ろうそくは別として、ガス灯から白熱灯そして蛍光灯、更に
　　　第4世代と言われるLEDの登場まで、見事に60年周期なんだよ。
　　　ガス灯までは天然資源を燃やして灯りを得ていたけど、エジソンが開発した白熱
　　　電球からは光源に電気を流すことによって光を作り出しているんだ。
　　　エジソンの功績は電球を作ったことだけではなく、その電球が長時間点灯するよ
　　　うに工夫したこと、そして配電の仕組みを立ち上げたことにあるね。

菊男：エジソンの研究室には日本人も参加していたと聞いたことがあるよ。その一人の
　　　岩垂邦彦が後に日本電気（ＮＥＣ）を創設しているし、東芝の創設者藤岡市助も
　　　エジソン社と提携して電球を製造し、東芝の基盤を作ったんだよね。
　　　エジソンも白熱電球を売り出す会社を設立した。
　　　これが現在のＧＥ（General Electric）社のもとだそうだね。

有三：さすが、経営者については詳しいね。日本とのつながりでいえば、フィラメントに
　　　日本の竹が使われた時期があったよ。
　　　その竹は京都・石清水八幡宮境内の真竹でね。
　　　それまでの45時間点灯から、この竹素材を使うことで1880年には1200時間ま
　　　で点灯時間を延ばすことに成功し、実用化することができたんだ。
　　　日本の竹は1894年まで輸出されていて、八幡市には竹と白熱電球のオブジェ
　　　があるよ。

菊男：白熱灯の実用化までには、かなりの試行錯誤があったんだろうね。
　　　それでは、白熱灯から蛍光灯への技術革新のポイントは何？

有三：白熱電球はフィラメントを高温に維持して熱を放射させ、光を得ているけど、
　　　蛍光灯は放電という方法で光を得ている。ここが根本的に違うんだ。蛍光灯で
　　　はフィラメントを両端に置いて放電の道具として使うんだ。
　　　電流を流すと左右のフィラメント間で真空放電が始まって、電子が飛び、
　　　蛍光灯管の中に入れてある水銀蒸気の作用により紫外線が出る。
　　　この紫外線が蛍光管内部に塗ってある蛍光物質に当たって、可視光線を発生
　　　させて明るく輝くんだ。
　　　この放電方法によって電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率が向上し
　　　たので、白熱灯ほどは電球が熱くならないんだ。

菊男：なるほど、それでは蛍光灯からLEDへの技術革新についてはどうなの？

有三：LEDは半導体に電気を流すだけで光を発生できるので、白熱灯のような高温維持
　　　や蛍光灯のような高電圧維持を必要としない点が大きな進歩といえるね。
　　　光エネルギーへの変換効率が飛躍的に向上したから、触っても温度変化は感じ
　　　ないよ。でも、100％の変換率ではないから、放熱部品はまだ必要なんだ。
　　　LEDの原理やLED電球の抱える課題についてはかなり長くなるので、次回でい
　　　いかな？

菊男：もちろん。おかげで発光効率が飛躍的に向上してきた光源の変遷については理
　　　解できたよ。
　　　ところでLEDは第４世代の光源といっているけど、次の第５世代ではどんな
　　　光源が生まれるのかな？

有三：白熱灯から蛍光灯へ、そして、LEDへの変遷を見ると電気エネルギーをいかに
　　　効率よく光エネルギーに変換させるかということだったから、第５世代では
　　　更なる変換効率の向上を目指す方向が一つ、もう一つは全く電気を使わない
　　　光源で光を生みだす方向があると思う。共に、その研究は進んでいるよ。
　　　60年後は生きていないから、成果はあの世で楽しみに待つことにするよ。

菊男：そうだね。でも電気を使わない光源なんて想像できないな。
　　　ヒントがあったら教えてよ。

有三：例えば、「ホタルの光」。すなわち生物エネルギーに注目！ということだよ。
　　　これができたら、灯りを作るための電気がいらなくなるので、原子力発電所
　　　もダムも、ずいぶん減らせることになるね。

菊男：ホタルかぁ～。今度ホタルを見に行ったら、第5世代の光源を手の平に受け止
　　　めてみたいものだね。

有三：アハハ・・。夢のあることを言ってくれますね。じゃあ。また今度ね！

書店は千客万来 ≪ パート（１）≫

第１話：もっと情報をください。お客様！

　客　：いつだったか新聞に載っていた本を探してるんだ。新聞の名前や日付も、
　　　　本のタイトルも忘れちゃったんだけどね。

　店員：（そんな無茶なお客さん・・・）ウ～ン。では、どの分野の本でしょうか？
　　　　　例えばミステリーとか、健康に関するものとか。

　客　：それがね、タイトルが魅力的で読んでみたいと思ったんだ。

　店員：ずいぶん印象に残ったタイトルだったんですね。
　　　　ところで、最近、印象に残る出来事はございませんでしたか？
　　　　お子様の結婚とか・・・

　客　：子どもの結婚はないがね。
　　　　そうだ！実家の庭にあった自慢の木が台風で倒れてしまったんだよ。
　　　　悲しくてね、泣いたんだ。思い出がいっぱい詰まった樅の木だった。

　店員：もしかしたら、歴史小説ではございませんか？

　客　：アッ！思い出した。「樅の木は残った」だ。
　　　　君のお蔭で本の題名を思い出したよ。君はえらいね。

　店員：とんでもございません、まぐれです。思い出されたのはお客様ですよ。
　　　　山本周五郎の作品なら、こちらにございます。

　客　：思い出の樅の木が倒れて悲しんでいる時に、新聞をめくっていたら「樅の木は
　　　　残った」というタイトルが目に飛び込んできてね。
　　　　昔読んだはずだけど、もう一度じっくりと読みたくなったんだ。ありがとう。

　店員：こちらこそ、毎度お買い上げいただき、ありがとうございます。

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第２話：お手上げです。お客様！

　客　：近所の人が勧めてくれた本なんだけどねぇ。タイトルを忘れてしまって。
　　　　でも絶対に買わなきゃいけない本なのよ。なんとかして！

　店員：（これは印象に残る出来事ではダメそうだな・・・）
　　　　　勧められたのはいつごろでしたか？

　客　：先週の日曜日だったわね。今年から畑を借りて、主人と二人で家庭菜園を始め
　　　　ているんだけど、畑から帰る途中で家庭菜園の先輩に会ったのよ。

　店員：その時はどのような会話をなさいましたか？

　客　：そうね、白いカビが生えたように見えたキュウリの葉っぱについて相談したの。
　　　　そしたら「消毒が必要ね！」という話になってね.

　店員：では、園芸関係の本でございましょうか？それなら、こちらへどうぞ。

　客　：アッ、思い出した！「四季の家庭菜園」という本だわ。
　　　　野菜がかかりやすい病気について、簡単な対処法が分かり易く書かれている
　　　　便利な本だと言ってたわ。
　　　　ありがとう。あなたのお蔭で題名を思い出しましたよ。
　　　　店員さんはえらいわね。

　店員：とんでもございません、まぐれです。題名を思い出されたのはお客様ですよ。
　　　　その本ならここにございます。
　　　　
　客　：キュウリは今直ぐに消毒してあげれば大丈夫と言ってたから、早速、本を読んで
　　　　消毒液を作ります。きっとおいしくて新鮮なキュウリができるでしょう。
　　　　たくさん収穫できたら店員さんにも持ってくるわね。本当にありがとう。

店員：こちらこそ、毎度お買い上げいただき、ありがとうございます。

白熱電球からＬＥＤ電球へ

白熱電球のフィラメント　　　　　　　　　　ＬＥＤ電球

菊男：経済産業省は2012年末までに白熱電球の生産を中止するようにメーカーへ
　　　　要請を出し、メーカー側も調光用途などで代替のきかないものを除き、生産
　　　　中止を発表している。
　　　　君はこの分野に詳しいけど、どう受け止めているの？

有三：地球温暖化防止国際会議で、二酸化炭素抑制策として2012年末までに電力
　　　　消費量が多い白熱電球の製造・販売を中止すると、日本が国際公約したこと
　　　　に基づいた要請なんだよ。
　　　　メーカー側も価格の安い白熱電球や値崩れの激しい蛍光灯型電球より、価格の
　　　　高いＬＥＤ電球を売りたいという本音があるので、賛同しているのだろう。

菊男：なるほど。白熱電球の生産中止はどんな効果をもたらすのかな？

有三：省エネと効率性の向上だね。
　　　　まず、白熱電球が「光る仕組み」と「切れる」理由から説明しよう。
　　　　電球の中にあるフィラメントに電気を流すと電気抵抗が生じる。すると温度が
　　　　上昇して2000度～3000度の高温になる。
　　　　焚き火を思い出してごらん。物を燃やして高温にすると周りが明るくなるね。
　　　　これが光る仕組みなんだ。
　　　　だけど、高温を維持して光らせるためには常に大量の電気を流し続ける必要があ
　　　　る。
　　　　フィラメントが切れるのは長時間の高温に耐えられないからなんだよ。

菊男：そういうことなのか・・・

有三：それに対して、温度を上げないで光を生み出せるのがＬＥＤ電球。白熱電球に比
　　　　べて必要電気量が少なくてすむうえに、切れにくいので効率が良いというわけだ。

菊男：わかった。ついでにＬＥＤ電球の原理についても説明してよ。

有三：ＬＥＤ（Light Emitting Diode　発光ダイオード）とは電気を流すと発光
　　　　する半導体のことで、これを光源としたのがＬＥＤ電球だね。
　　　　1907年に炭化ケイ素に電気を流すと発光したという「発光現象」の発見が
　　　　あった。
　　　　これが原理の基になっている。

菊男：その「発光現象」を、光源として利用できるようにしたのはどんな技術？

有三：それは、1960年以降の赤色、緑色、黄色、青色ダイオードの開発だ。
　　　　これにより光の三原色で白色が開発されたんだ。
　　　　この技術開発が一般照明用として利用できるようになった最大の理由だよ。

菊男：ＬＥＤの良い点は？

有三：①長寿命②低消費電力③小型化が可能④低温でも発光等で、21世紀の
　　　　明かりとして注目されるのは間違いないね。

菊男：具体的にはどのくらいの省エネになるの？

有三：シャープの「DL-Lシリーズ」の比較では白熱電球の40Wに対し、ＬＥＤ電球では
　　　　4.1W、すなわち1/10程度の消費電力。電球型蛍光灯では10W程度だから、
　　　　それよりも半分以下の電力で光を得ることができるんだ。
　　　　日本の平均的な家庭での消費電力はエアコン24.9％、照明16.2％、冷蔵庫
　　　　15.5％、テレビ9.9％で全体の7割近くになる。
　　　　ＬＥＤ電球に換えるだけで20％～30％程度、電力の消費が削減されるそうだ。
　　　　又、国内全体で使う電力の4分1は家庭での消費だそうだから、かなりの省エネ
　　　　になるんだね。

菊男：我が家も早速、ＬＥＤ電球に取り換えることを検討してみようかな。
　　　　でも、欠点がないわけじゃないんだろ？

有三：うん、課題はあるよ。そのことについては、次の機会に説明することにしようね。

郡上おどり in 青山

妻：♪郡上のナア～、八幡出てゆくときは～　雨も降らぬに袖しぼる～♪

夫：おっ！久々に聞いたね、その唄。

妻：フフフ、「郡上おどりin青山」の記事を見ていたら、ついつい口ずさんじゃったわ。
　　今年は浴衣を新調しようかな。

夫：この季節になると、いつも張り切っちゃうよね。
　　郡上まで行かなくても、東京で郡上踊りを楽しめるのは有難いね。

妻：私たちはそんなに踊り好きというわけでもないのに、毎年わざわざ岐阜の郡上まで
　　踊りに行くよね。なぜなんだろう？

夫：一言では言えないけど、一年間を無病息災で過ごしたご褒美みたいなものかな。

妻：確かに、元気で郡上踊りの輪に加われる喜びを感じるわね。

夫：ところで、本場に先駆けて、青山で郡上踊りを開催する理由を知ってるかい？

妻：インターネットで読んだから知ってるわ。
　　青山の梅窓院（ばいそういん）が郡上八幡城主・青山家の菩提寺なのよ。
　　現在の地名の由来は青山家の江戸屋敷があったからだって。
　　それがご縁で、本場の郡上おどり保存会を招いたのよね。
　　平成6年に始まったみたい。

夫：都民に郡上おどりを楽しんでもらうには最適な場所だと思うよ。

妻：本場から招くにあたっては、どなたかの発案と、実現のための努力があったんで
　　　しょうね。

夫：いつもの受け売りだけど、地方との交流を深める企画を考えていた東京都行政部長
　　が、かつて元岐阜県総務部長だったこともあり、青山のお殿様との結び付きに着目
　　し、港区に働きかけたそうだ。
　　連絡を受けた青山外苑前商店街振興組合が、「これはいい！」と飛び付いて、
　　早速、郡上八幡に足を運び、誰でもすぐに踊りの輪に加われる郡上おどりに魅せら
　　れたんだね。
　　また哀調を帯びた「かわさき」のほか、躍動感のある「春駒」など、いろんな踊りが
　　あることも知った。
　　そして、なによりも「青山のお殿様とのつながりに『ここでしかできない！』と思った」
　　そうだよ。

妻：見よう見まねで、なんとなく踊れるようになるし、曲目がいくつもあるのがイイよね。

夫：第１回は青山400年祭として、大名行列と共に同保存会を中心に郡上おどりが行わ
　　れたんだ。
　　この年は青山小学校の秋の運動会でも「春駒」を取り入れ、交流が一気に進んだ
　　そうだ。
　　数年前までは梅窓院境内での開催だったが、次第に参加者も増え、今では境内で
　　は収容しきれず、会場を秩父宮ラクビー場の駐車場に変更しているね。

妻：私は梅窓院で踊るのが好きだったな。郡上踊りの起源について、何か知ってる？

夫：通説では、「1758年に郡上八幡城主となった青山幸道が一揆などで荒廃した人心
　　の融和のため、盆踊りを奨励した」となっている。
　　今年も7月中旬から9月初めにかけ、約30夜にわたって行われるよ。
　　中でも8月13日からの4日間は明け方まで踊り続けることで有名だ。
　　今からウォーキングで足腰を鍛えておこうよ！

妻：まずは青山で「ひと踊り」ね

夫：でも浴衣はたくさん持ってるから、新調するのはやめといてね。

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2012年6月30日（土）に青山：秩父宮ラグビー場の駐車場で、ひと踊りして来ました。