2023年 12月 の投稿一覧

セメント・鉄鋼 CO2問題

小学校の頃 社会見学でセメント工場に行った。近くの山から石灰石を取り破砕したのち大きなクリンカーで混合焼成。その規模に驚いた。今はリサイクル原料や鉄鋼・火力発電での排気物も混合した環境対応セメントになっている。しかしながら、CO2ガス量が非常に多いことからカーボンニュートラルが迫ってくる中、ビジネスとして成立するか怪しい。

世界で排出されるCO2の15%はセメント製造工程だとの報告がある。(2023.12.11 国立環境研究所)。時あたかも経年劣化の建築物問題があり、セメント需要は増えることが予想される。鉄鋼業も然り。水素やアンモニア還元法が取り入れつつあるが、これも全体から見ると微々たる量との指摘もある。

単に、供給量が減少するだけですまない。土木建築業に携わる業界および人問題にもつながるからである。昔流行った歌ではないが「セメントなければビルも道路もできゃしない』に替え歌になるかも。 鉄鋼・コンクリートに代わって木造の高層建築も出てはいるが、その木材は今でも不足。森林伐採に制限がかかると圧倒的な木材不足となる。

竹がピンチヒッターとして登場するかもしれない。今までは九州を中心に竹林の被害があるが、竹の活用量とのバランスが取れないでいる。侮れない救世主になるか。竹なら2〜3年で成長は頭打ちになる。木材より加工は面倒だが合板として部分的な代用は可能。昔は竹を6〜8分割としてラーメン構造の網状にして塗り壁の基材にしていたが、職人さん不足もありプレハブ軽量無機材料発泡ボードに代替された。これの見直しもあって良いのかも。紙と木で日本住宅はできていると欧米から揶揄された日本建築。見返してやりたいものだ。

建築では鉄鋼は必須だが、コンクリートのアルカリ成分と長年接触し、そこにコンクリート内部結合水や雨の浸透により錆が生成すると補強材としての役目が果たせない。エポキシで被覆するとコストが高くなり、かつ冬場の鉄骨折り曲げに作業においてはクラックが発生する。

ということで小生ならば広い温度領域および耐水性が高い樹脂材料の被覆をすることで長寿命の建築体になるようにしたい。設計でケチると建て替えのリスクもある。入札では安い方が採用される。だが初期値価格は高くても長く使い続けることで減価償却を超えて利益となる。製品の長寿化もカーボンニュートラルに貢献するはずだ。なんてことはない「安物買の銭失い」は今こそ認識すべきではないか。

日本の気象観測衛星は地球のCO2濃度などを観測して個人でも見ることができる。6時間ごとに更新されている。そのほか温度、PM2.5  雨、雪などの情報を静的および動的に見ることができる。日本もCO2排出量は誉めたものではないことを認識した上で、日本人は発言したからには逃げないでしっかり実行する。それも国としての商品価値を高めることになりはしないか。

今回はセメント・鉄鋼と国家として太柱業界を取り上げたが、ここにCO2ニュートラル技術革新を織り込むにしても極端なことで業界がシュリンクすることは避けたいところ。そこはチーム日本、チーム世界として他の分野でカバーをすることも必要かと思う。ディーゼル不正から極端にBEVに走って道半ばで一息ついている様を見ると、じっくり多方面から考え準備することが重要だと思う。

藤井聡太さんの八冠は立派。定石にない手を思いつくことに感心するするとともに、どのようにして神の手を生み出すのかに関心があった。劣勢から形勢逆転するには一気ではなく、色々なルートでジワジワ攻略する。そこにCO2問題は学ぶところがあるのではないか。日本には幸なことに多くのネタがある。ネタを料理するのが政府であり民間企業。知恵を出すのはもちろん我々。成果は後払いでも結構の精神? それも良いとして良い年を迎えましょう。

本年もブログをお読み頂きありがとうございました。

EV・SDV時代の快適性

このタイトルは毎月購読している日経Automotive 12月号の表紙に大きく表示。SDVって何? 国民のほとんどが知っていて、知らない自分は時代についていけない落伍者? でも本文をよんだ瞬間に軽く笑った。記事の冒頭に「地域によっては若干のペースダウンは見られるものの、着実に進んでいるのがEV化だ。EV化と相まって加速しているのがSDVである」。

SDVとはソフトウエア定義車両であり、疲れやすい、酔いやすいクルマでは車室内での体験が楽しめない。これに対するハード、ソフト両面で対応する。それには反応が良いEVが前提になる。そんな内容の記事。

軽く笑った理由は読者の皆様もお分かりのとおり、EVを推進している地域では早すぎたと反省し、長距離走行可能の次世代バッテリーが実用化なるまで待っている。その間は従来通りのエンジンかハイブリッドで決まりが全体の流れ。EV新工場計画は頓挫している。

日本は遅れていると称されており、確かに高く見積もっても3%の浸透率。それも軽自動車がEV化を支えている。すなわち近場の乗り物では便利だから購入しており、室内での体験(ゲームやヘッドマウンドディスプレイを装着してのエンタメを楽しむ必要性は低い。長距離ドライブでは現段階では給電が不安でストレスが高まる。そのストレス緩和にSDV?

EVの給電・トータルLCA問題を横においてEVのプラス面を見ると、①頻繁なペダルの踏み替えによるストレス②駆動系からの伝搬する振動③不要な音④細かなステアリング操作⑤車体の揺れなどがドライバーおよび同乗者に疲労と車酔いをもたらすEVは前提になる。その他、いかに工夫して開発を進めているかが記述されているので興味ある方はチェックして下さい。

日頃パソコン、スマホなどの映像で目を駆使しているのを矯正するために同乗者は遠くの緑を目にすることも回復の一つ。同乗者はドライバーに声掛けなどで安全運転補助的な役目もある。同乗はしているが、会話もなく個人がVRエンタメしていても良いのか? 教育的面から好ましいのか。

会話が苦手な人材の原因にならないか。電話が苦手な社員はいるが、メールも苦手の人も増加している。スタンプで事足りるなら原始時代の狼煙と一緒と面白いことを言う人もいる。モビリティショーでソニーとホンダが組んだクルマ(AFEELA)の展示があった。長い行列に並んでその先で見たものは普通の外観のクルマ。室内のVRエンタメは通路のパネルで表示されていた。これが次世代? 家の部屋でやっていることを持ち込んだだけ? 家でも個、クルマでも個。そのためのEVは何?と正直に言えば落胆した。

小生の結論はSDVの機構を救急車に適用してはどうか。急いで搬送したいが、患者を揺らすことは論外で走行速度を落としている。マナーの悪いドライバーはそれをよしとして道を譲らずに救急車の前を走る光景もみる。救急車が速くかつ揺れずに走行できるようにお願いしたい。

参考までに近くのマーケットに暫時Audi e-tron Sportbackが二台展示。子供さんは運転台に登って楽しんでいたが、親は覗き込むこともなかった。図参照 SDVの機能の例。子供が運転する頃には、課題は解決しているだろうか。

文献・像献 

専門外の文献を理解するのには難儀する。専門領域で認められるには厳しい査読を受けることから難解は当然である。専門用語を調べた上で繰り返し読む。そして挫折することもある。発明や技術の進歩は他業界の専門の組み合わせからなるケースが99%だと実感していることから、現実化が民間企業であるならば、より分かりやすく発表することが重要になってくる。文献を辞書では「文は書籍、献は賢人の意」とある。本当に賢い人は優しく説き、そうでない人ほど難しくいうことが多い。書籍より映像が分かりやすいだけに、今後は文書・書籍と並列で映像アーカイブが有効になると思う。

JST(国立研究法人科学技術振興機構)では主に大学・高専・公的機関における成果報告と成果を実現するための企業とのコンタクトの場を設けている。場として座学・WEB ミーティングが用意されておりアーカイブでも期間限定ではあるがプレゼン映像をみることができる。これは実に嬉しいシステムである。

成果内容は文献や特許にされている。プレゼンでは異業種に属する人であっても遥かに理解しやすいように工夫している。映像の力に加え学生や民間に理解させるための工夫を常日頃若い教官であるほど実施されていると思う。“わかっているつもり”の学生は大学や企業では使い物にならない。身近な事例で“分かった!”にする。 そのような発表が先日の東京工業大学のいくつかに見ることができた。

事例1 三浦准教授 「分子折りたたみ型 ナノMRI造影剤」

MRIの名前は何度も聞いて“知っているつもり” 病院でよく見る。でもプレゼンの冒頭で丁寧な説明をする。「磁場中に体を入れFM周波数帯(電磁波)をあてると、体内の水(H2 O)の水素原子核が相互作用する核磁気共鳴現象を使って、生体の構造や機能を画像化する方法」と文章はあるが、わかりやすいように鏡餅(2段重ねの餅の上にミカン)をMRI測定して説明。

なるほど、餅の水分は澱粉の巨大分子に結合水となって運動制約があるが、ミカンの水は束縛がないことがわかる。ここに病変が明確にわかる造影剤を投入する訳だが、的確な箇所に届くこと、すぐに体外流出せずに何回も撮影できることなどの条件を満たす造影剤を開発。キャリアーする櫛型多官能ポリマーを合成し造影剤を包み込むことを設計。その流れは具体的で分かりやすい。

事例2 山本教授 「乳酸菌表層タンパク質結合によるリポソーム の安定化と特異的デリバリー」の1枚目スライドには驚いたのは勿論、このような図を見たことがない。「腸まで届く〇〇」のCMに途中の胃酸で死滅することがないのだろうとは思う。だが、腸に行けば胆汁酸が待っている。さてそのような環境の中でまして経口デリバリーが可能なのか、その工夫は何か? どんどんプレゼンに飲み込まれた。

詳しくは11月28日アーカイブを参照されたい。

以上の2例だけでも、当方の開発アイテムにあるヒントが閃いた。多分、成文化された文書には削除されてアカデミックな表現で記載されるだろうが、当方の賢くない頭脳に共鳴するのは映像プレゼンの方。

今、明治〜昭和初期の小説を読みこなすことができない人が増加しているとか。まして源氏物語を原文で読むことはない。従来の文献スタイルのほかにサブ資料として映像アーカイブの方が重要性をましているのではないだろうか。 その当時の実験装置が貧弱であったとして先人がいかに工夫をしていたかを思い知るだけで、その後にドライブがかかるのではなかろうか。筆者が学生の頃はMRI (当時はNMRと称して核磁気共鳴と表示してあり)個別の部屋に鎮座していた。それが今や小さなテーブルサイズもある。価格も身近になった。隔世の感ある。映像は記憶容量を食う。今後はコンピュータが量子化されることで圧倒的に余裕が出ること、そして活用することが期待される。