【書き起こし】【衝撃】電力ロスをゼロにする！JRが開発した「新技術」ついに実用化!?【1兆円】【超電導送電】
(00:01) 皆さんこんにちは せいだです 皆さんは日本が開発した新技術 超電動技術についてご存知でしょうか 超電動技術は 電気抵抗をゼロにする技術で 様々な分野への活用が見込まれる テクノロジーです 例えば 医療分野で活用される診断器具であったり リニアモーターカーにも活用されます 実はこの超電動技術は日本での研究が非常 に盛んに行われておりそのテクノロジーの 転用が期待されています今回は日本の超 伝統テクノロジーについてフォーカスして いきます 電力路走ゼロ日本が開発した超伝道送電 技術 JR系の研究機関である 鉄道総合技術研究所が 総連時の電力ロスを ほとんどゼロにする超電動技術を用いた 世界最長級の総連戦を開発しましたこの 送電線は
(01:04) 長さ1.5km 鉄道に必要な電圧1500V 電流数百アンペアを流すことが可能という 実用性の高さが 鉄道業界から注目を集めています 連射は当然ですが 電気で稼働しておりその電気は車両の上の 電線から送電されていますその 総連では 少なからず 送電ロスが発生し ロスした電力は 熱として放出されてしまいますつまり 電力ロスをほとんどゼロにできるという ことはこれまでただ熱として放出されて いるエネルギーの無駄を省ける 省エネとなることが期待されているのです こういった技術がフォーカスされる要因の 一つに日本の電力不足という側面があり ます 電力不足を補うために 原子力政策の転換がニュースとなるなど 電力不足は日本の国難となっていますそれ だけにこういった節電技術が注目されると いった事情もあるのです
(02:08) 超電動相連技術の原理は 超電動送電技術についてですがそもそも超 連動とは 特定の金属や化合物などの物質を冷却した 時に 電気抵抗が0になる現状です この現象は 1911年 オランダの物理学者 平家カメルリングオンネスにより発見され た現象ですこの時には 税金を液体ヘリウム温度にまで冷却した時 に 急に電気抵抗がゼロになる現象が発見され たことに始まります マイナス269度という超低温度にまで 下げることで得られる現象であり 実際にその温度まで下げるには 冷媒として高価な液体ヘリウムが使われ ます 超電動状態を作り出すには 物体の臨界温度と呼ばれる温度以下に冷却 しなければなりませんこの温度が低すぎる ことが課題だったのですが 近年の研究でマイナス196度で済む素材 が開発されこれらは高温超電動材料と呼ば
(03:13) れ 注目を集めていますこれを用いることで 高価な液体ヘリウムではなく 比較的安価な液体窒素で賄えるようになっ たのです 今回のニュースでは JR系の鉄道総合技術研究所は 送電性を覆う形で 冷却材を流して 効率よく冷やすという方法で 超電動状態に移行するという方法を導入し ています 超電動相連技術のメリットは 超連動送電技術のメリットはまずは 電気抵抗がゼロになることで 東電ロスがなくなるということです 鉄道総研によると 送電線1本が 長さ1km以上なら 送電の巣がヘルメリットが冷却コストを 上回ります 確かに 送電線を冷却材デーを覆う形で送電を行う ため 普通に送電線を引くよりもコストは高い ですしかしそれでも大電流を使用する電車 においては
(04:15) 節電効果が非常に大きいです 鉄道事業者にとっても 電気代という運営コストが減少するという ことで 経営面でもメリットは大きいと言えます 次に一般普及すれば 社会全体での送電ロスを削減し 電力不足解消の手段になるという点です そもそも電気抵抗というものは一般的に どんな物質にも存在し 絶縁体のゴムなどは 電気抵抗が著しく高い物質ということも できますさらに 電線という形で送電を行っていますがその 距離に比例して 電気抵抗は比例して 抵抗値は上がっていきますつまり 発電所で発電された電気は使用される段階 では 必ず電力ロスが発生しているということに なりますこの 送電中のロスは 現在日本では 約5%がロスされていると言われています この電力量は1年間で約458.
(05:19) 07億 kwhにもなりこれは100万KW級の 発電所がフルに稼働して5年以上かかる 計算になりますそう考えると 全くバカにできない量と言えます ちなみに電力供給の呼び率が3%を切る 状況を 電力不足と呼びますが 経済産業省によると2022年度当期の 予備率は 東京で1.5% 程度とされ 安定供給に必要な予備率3%を下回ってい ます 少々乱暴なお話ですが すべての送電線でこの電気抵抗を0となれ ば 現在の電力不足も解決できるということに なります 2025年に1兆円市場になる 今回のテーマテクノロジーである 超電動技術ですが高温でも超伝導状態に なる高温超電動材料が開発されたことに よって 多くの分野での活躍が見込まれています 例えば今回紹介した総連合の電気抵抗0化
(06:23) や 医療分野では MRIに代表されるような診断機器さらに は リニアモーターカーなど 活用用途は多岐に渡ります 市場規模としては 超伝導体の世界市場規模は2020年の 推計8000億円から2025年には 1兆2000億円 規模へ拡大すると予測されています 非常にこの分野における日本企業の開発は 積極的であるため大きなビジネスチャンス が期待されるところです 最後に 電気抵抗ゼロの送電線を使った 面白い計画としてサハラソーラー ブリーダー計画というものがありますあの 広大な佐原砂漠に ソーラーパネルを敷き詰めてそこで発電 しようという計画です 問題点として ソーラーパネルで発電した電気をどのよう に消費地まで送電するかということが課題 でしたしかし 超電動技術を用いた送電線で 送電ロスを0にして送電するという方式を
(07:28) 用いてサハラ砂漠から大都市へ送電します 計算上ではサハラ砂漠の4分の1の面積で 世界中の電力を賄うことが可能であり 実現すれば 電力不足という課題から人類が解放され ます サハラソーラーブリーダー計画のように 壮大な発電プロジェクトは 他にも考案されており2050年までに 人類の利用するエネルギーの50%を 太陽光エネルギーで賄うという スーパーアポロ計画というものもあります これにも電気抵抗が少ない送電網の構築は 不可欠です もちろんこれほど大規模な夢の プロジェクトでなくても 発電した場所から送電路数なく 消費地に送電できるとなれば 佐原ソーラーブリーダー計画のようなこと を 希望を落として行うという選択肢も視野に 入ってきます日本でも同じような計画が 持ち上がる可能性は 十分考えられると言えるでしょう ここまで日本の超伝道テクノロジーについ
(08:35) てお話ししてきましたがいかがだった でしょうか 超電動テクノロジーの最大の魅力は 電気抵抗をゼロにできる点です 送電ロスは電力が動力の主役になって以降 永遠の課題ですそれが超電動テクノロジー で解決できるということは 非常に大きな意味を持ちますもちろん高温 でも超伝道状態に移行するとはいえ冷媒に 液体窒素を必要とするなど課題はあります が今回紹介したように 送電線の電気抵抗をゼロにするという 取り組みも実証実験にまで来ています 少なくとも日本の鉄道事業を手がける各社 はこのテクノロジーに強い関心を寄せてい ます 研究開発の分野でも高い温度で超電動状態 に移行する素材の開発は非常に盛んです 例えば ビスマス系酸化物は -163°cで超電動状態に突入します このように今後高い温度で超電動状態に 突入する素材が開発されれば一気に電気
(09:43) 抵抗ゼロの送電網が整備されることも十分 あり得ます日本の超伝統研究によって 世界の電力インフラを一気に確信するかも しれません [音楽] 皆さんは日本の超伝道テクノロジーについ てどのように思いますか ぜひ皆さんのコメントをお待ちしており ますまた ツイッターとLINEでも発信中です リンクは動画の概要欄に貼っています 気になる方はぜひチェックしてみて くださいねそれでは今回の動画は以上です また次の動画でお会いしましょう
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【参考文献】
https://www.techinsider.ru/science/11807-bez-vsyakogo-soprotivleniya-yubiley/
https://researchstation.jp/report/BCC/1/Superconductors_2025_BCC171.html
https://www.jst.go.jp/seika/bt13-14.html
https://energy-shift.com/news/6f0b73d0-bc35-4662-bb06-b97988502c7a
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