2013年3月23日土曜日

燃料電池車

イブリッドカーなどが増えてきたが私はハイブリッドカーが好きではない 
どっちつかずのスタンスが気に食わない。ガソリンか電気がはっきりしろ!と言いたい。 
将来的に見ればハイブリッドのような過渡期の技術は衰退するであろう。 
未来から見れば昔はこんな車があったというわらい話のネタになってしまうかもしれない 
電気自動車はガソリンスタンドのようなところで数分で充電することはできない。急速充電でも1時間くらいかかる 。(バッテリーまるごと交換する方法も検討されているようではあるが)
これではやはり不便である。ガソリン車のようにスタンドで数分で満タンに出来て200km以上は走行できないと使い物にならない。 
その点燃料電池車には期待がもてる。水素スタンドで数分で満タンに出来てガソリン車より走行距離は長くなる 
今のところ電気自動車の方が先行しているが本命は燃料電池車だと密かに思っている。 

2013年3月13日水曜日

二毛作里山発電


私の里山発電のイメージはメガソーラーと言った発電工場のようなイメージではなく
小規模ながら米を育てるようにソーラーの世話をしてパネル下の日陰地で植物の栽培も行う
といった電気と農作物の二毛作のようなものである。
ソーラーパネルは汚れにより発電能力が落ちるので日常的に清掃を行ったり効率的な発電を行うために定期的にパネルの向きを変えるといった作業を行い、パネル下では半日陰地を利用した陰性作物(椎茸など)栽培なが考えられる。実際に三重でソーラーパネルの下で陰性緑化植物(リュウノヒゲ)の栽培を行っている園芸農家がNHKのニュースで紹介されていた。

TPPなどへの参加により農業が国際競争力を持つために大規模化、合理化を進めていく事が考えられるが里山景観の維持には適正規模が必要だと思う。農地が大規模に造成され平坦なメガソーラー工場のようになるのは脱化石エネルーギーといった面からは効率的だが景観保全という観点からは疑問である。
小規模ながらきめ細かな世話により発電効率を向上させていく二毛作里山発電が農業の一つの形になれば面白い。


農業しながら太陽光発電 ‐茨城県つくば市‐

太陽光発電と農業の両立を目指している
特にソーラーパネルを手動で角度を変えて調整できるのがすばらしい。

 



http://cgi4.nhk.or.jp/eco-channel/jp/movie/play.cgi?did=D0013772111_00000
太陽光発電の導入進む ‐三重県菰野町‐

太陽光発電をメインとし
その下でも栽培可能な植物に限定した栽培を行っている

後日追記
「里山発電」中村鉄哉著 という本に農地兼用太陽光発電システムについてくわしく記述されていて大変参考になった。
参考HP:ルネサンス エコファーム

この本によると約3000m2の土地に2500m2の太陽光パネルを設置したとき、年間1000万円の売電が可能としている。買取価格は40円/kw。
(単純計算すればパネル1m2で年間4000円の収入)
施設整備費は8000万円としいるので8年で原価回収可能としている。
農地としてニンジン、ホウレンソウ、トマトなどは栽培可能だが売り物にはならず生薬(カンゾウ、ヒョウガトウキ)などの栽培が有効としている。パネル比3:1(パネル3:パネルなし1)
問題は施設基礎部分に農地の一時転用許可を受ける必要があること
また近くに送電網がないと莫大な連係コスト(送電線をつなぐ費用)がかかることなど。

買取価格は年々減少しているが太陽光パネルの性能向上や設備費用のコストダウンなどがポイントになりそうである。




 

2012年7月11日水曜日

ピーク節電

勘違いした節電が行われている
それは24時間節電しなければいけないと思い込んでいることである。
節電は総量ではなくピークで行う方が効果的である。24時間常に10%節電をするより電力に余裕がある時間は節電せず余裕のない時間に18%ほど節電する方が賢いのである。
暑い夏の夜にクーラーをつけずに我慢して熟睡できず疲労が溜まった状態で昼間熱中症になっては意味がない 夜はクーラーを利用して熟睡し、熱中症に負けない体力をつけるのが正解である 夜間電力を賢く利用することが重要である。
あまり知られていないが東京電力の契約プランにナイト10というプランがある。これは朝8時から夜10時までの電気料金が通常の1.5倍であるが夜10時から翌朝8時までの料金が半額以下になるプランでうまく利用すれば電気料金は安くなる。

グラフは今年6月の電気消費であるが、3200kwを境にこのプランの時間帯により分けることができる。
冷蔵庫のように24時間使用する場合は高くなってしまうが両方の時間が等しい時は同額、深夜が多い方が当然安くなる。このプランだと夜10時までは極力節電して10時以降は遠慮なく電気を使う、朝型の人であれば早朝から8時がパワータイムとなり洗濯、乾燥、アイロンがけ掃除、電子レンジ、空気清浄機、除湿機など総動員する事になる。
一日のサイクルの中にハレとケが存在する事が長く続ける秘訣であり、24時間常に節電では無理があると思う。
今回のような電力不足にはこの時間別料金システムを多いに活用する事でかなり改善むされると思う。10時から12時、1時から4時までの料金を3倍にするとか休日の電気料金を割引などにすればよい。現状のピーク時の電気使用量が3800kwであるが電気使用時間帯を変えるピーク節電で3200kwにできれば電気使用量の総量は変えずに発電量を16%削減できる。
問題なのは現状の電気メーターでは対応できないことである。ナイト10プランでも申し込んでから電気メーターの交換をするが、このメーターではカウンターが深夜と昼間用の2種類あり検針員が毎回この数字を読み取りにくる。この時間帯が細分化すればそれだけカウンターが必要で、読み取り作業も煩雑になり読み取りミスも多くなる懸念がある。
細分化した料金システムを導入するにはやはりスマートメーターの導入が必要になり多少時間が必要になると思う。その場合は単なる細分化ではなく電気の使用状況により単価が逐次変動するシステムも考えられる。家庭内のモニターにその時の単価が表示されるようすればピーク時の使用はかなり抑制されるであろう。(これはダイナミック・プライシングといわれ、実証実験の段階だそうだ)
さらに蓄電技術が発展し低コストで高容量のバッテリーが各家庭に導入されればエネルギー問題はほぼ解消されると思う



ナイト10の明細書
187kwh使用の時、基本料金と使用料で4417
通常の契約の時は
一段料金120*17.87=2144
二段料金67*22.86=1532
基本料 1092(40A)
合計4768円となり
この場合は350(7.8%)ほど安くなっている

2012年6月30日土曜日

自活エネルギー社会


我々は閃光の時代に生きている
幸か不幸かその真只中にいることを理解しなければいけない
それは化石エネルギー消費時代である
この化石エネルギーは地球が十億年以上かけて蓄えたエネルギーであり
今のままの消費を続ければ100-200年で枯渇するといわれている
化石エネルギー時代を19~22世紀の400年間とすれば
地球規模のタイムスケールで考えるとほんの一瞬の出来事となる
この一瞬の閃光のようなエネルギーを利用して人類は爆発的に人口を増やし、生活を劇的に変え、右肩上がりの成長という呪縛に囚われた
問題はこのようなエネルギーバブル状況からどのように安定値へ収束するかである
そのためにはまず化石エネルギー消費を低減することだ
そして化石エネルギーを取り尽くす前に代替エネルギーによる生活にシフトしていかなければならない
シフトへの時間をかせぐためには化石エネルギーの採取技術の向上も有効であろう
温暖化を考慮すれば化石エネルギー消費を最小限にしてシフトする必要がある
ここでの代替エネルギーは化石エネルギー以外のエネルギーとなるが
原子力エネルギーは技術的に未熟(廃棄物処理、事故対応不能)であり現段階では代替エネルギーではないと考えている
代替エネルギーと合わせてエコ・テクノロジーは非常に重要になる
自然環境を賢く利用した省エネ建築や省エネ機器、エコカーはもちろん
充電技術の進化はピーク発電量を抑える有効な手段となる
充電能力が十分になれば理論的には必要発電量はピーク発電量ではなく平均発電量となり
発電施設を抑制することができる
EMSEnergy Management System)等による地域エネルギー消費をコントロールシステムも有効で
スマートシティのようなエネルギーの地産地消システムを目指すべきである
人工光合成により水・CO2・日光から樹脂原料を作る技術も進んでおり化石燃料の消費抑制に繋がる
ネットテクノロジーによるノマドワーク、ミーティングシステム、ヴァーチャルツアーの進歩は
移動エネルギーの軽減に役立つとおもわれる
最も重要なのはライフスタイルの変革である。物的富裕(material rich)から精神的富裕(mental rich)へ大量消費から再利用、リサイクルへ、スクラップビルドからリノベーションへ、所有からシェアリングへといったライフスタイルを仮にエコ・スタイルとすればこれにより消費エネルギーを大幅に抑制することが可能となる
  エネルギーイメージ(1800-2300年)



エネルギー消費と経済成長がほぼ比例するとした時このグラフでは実質的なエネルギー(エコ・スタイルを考慮しない)は減少するため経済は収縮するが人口減少を考慮すれば実質的な収縮はもう少し緩やかイメージかもしれない
少子化が問題になっているのは右肩上がりの成長を前提としているためで安定値へ収束するためには人口が減ることはかえって望ましいことである
人口が減っていく過程では少子高齢化など様々なひずみが起きるが適性人口で安定すればそのような問題はほぼ解消されるはずである
経済が縮小していく社会を具体的に想像することは難しいかもしれない
失業者が増え治安が悪化する事が懸念されるが日本人の極限状態でも秩序を守るという民族性に期待したい
全体所得が減るという事は予想できる。所得が多い、少ないとはどういう意味があるのか?
私は選択肢の幅の問題だと考えている。所得が多ければ選択肢が広がる。少なければ選択肢は狭まる
しかし所得が減ってもテクノロジーの進歩は選択肢を広げてくれるはずである。
経済が縮小してもテクノロジーは後退することはない。進化のスピードが鈍るだけである
選択したものに満足感、充実感、幸福感が得られるかは別問題なのだ。
経済は収縮しても幸福感を向上させることは可能だと考えている
生活のペースを下げて、ゆとりある生活に切り換えていく、そしてグラフのように化石エネルギーに頼る社会の頂きから下山し、代替エネルギー、エコ・テクノロジー、エコ・スタイルによる自活エネルギー社会、明日の社会の頂きを目指すべきである

 -------------------------------------------------------------------------------
私たちの時代は、すでに下山にさしかかっている。実りある下山の時代を、見事に終えてこそ新しい登山へのチャレンジもあるのだ。
 少子化は進むだろう。輸出型の経済も変わっていくだろう。強国、大国をめざす必要もなくなっていくだろう。ちゃんと下山する覚悟のなかから、新しい展望が開けるのではないか。下山にため息をつくことはないのだ。
-------------------------------------------------------五木寛之著『下山の思想』より                             

2012年2月2日木曜日

正当にこわがる (放射線被曝)


放射能物質は見えないほど小さいが例えれば真っ赤に燃えた炭の粒のようなものだと思う
その粒の大きさは、チェルノブイリを例に取ると約0.3-1.0ミクロン
これはスギ花粉(30~40ミクロン)の1/50~1/100程度の大きさとなる
この炭は燃え続ける消えない炭である。そしてその炎は熱さを感じないので存在がまったくわからない
見えない、消えない、熱くない炎は人体の染色体を切断する
染色体が自己回復機能を超えた損傷をうけると異常細胞(ガン)を増幅させてしまう
細胞分裂が活発な乳幼児は影響を受ける確立が高い
シーベルトはこの炎から受ける熱量の単位である(ベクレルはこの炭粒の量の単位)
外部被爆は焚き火のようにこの炎の熱量を体が受けている状態
内部被爆はこの炭の粉が体に入ってしまい特定の部位に取り込まれ長期的にその炎の熱を受け続ける状態である
被曝量は年間1ミリシーベルト以下が良いとされているがこれを時間当たりに換算すると 0.11μsv/hとなる
ではどれほどの放射線を被曝すると健康に影響があるのか?
はっきりしたことはわからないらしいが7svで100%、4svで50%、2svで5%死亡すると言われている
400msvで多くの人が白血病になるというデータがある
また広島、長崎の被爆者のデータから、200msv以上の被曝については被曝線量と発ガンの確率が比例していることが分かっている
0.5μsv/hの場所に内部被曝を考慮しないければ91年間住んでいると400msvとなり白血病になるという計算になるが
これらのデータは短い時間で被曝した場合なので長期間で被曝した場合は人体の修復機能が働き白血病になる危険性は少ないらしい。
放射線を恐れて震災の瓦礫受入をタバコを吸いながら声高に拒否をしているオヤジがいたがタバコの危険性についても正当にこわがったほうがよい。


ものをこわがらな過ぎたり、こわがり過ぎたりするのはやさしいが、正当にこわがることはなかなかむつかしいことだと思われた。 

(小爆発二件 寺田寅彦より)

2011年4月25日月曜日

動的平衡 (diversity balance)


アリの社会では2割のアリは働かないそうである。(働いてないように見える)。そこでこの働かないアリを除いて働いていたアリだけにするとそのうちの2割のアリは同じように働かなくなるという話を聞いた。
効率だけを求めて社会を構成しても思い通りにはいかないという事である。
生物学者の福岡伸一は生命の定義に動的平衡(dynamic equilibrium)という概念を提示し、「生命とは動的平衡にある流れである」とした。
彼は動的平衡を多くの要素が絶え間なく動き、連携し、変化しながら、互いに律しあい、全体として均衡、恒常性を維持し、干渉やかく乱に対して復元する力を発揮する仕組とし、生命、自然、環境はすべて動的な平衡状態にあるといっている
役に立っていないように見えても全体のシステムの中では見えない役割を演じている。ゆえにそれを取り除いてもシステムはそれを復活させるように動くわけだ
現代社会はわかりやすい効率ばかりを追い求め、非効率的なものを排除しようとしてきたが動的平衡の力はそれを戻そうとしそれにより様々なひずみが生じているではないだろうか?
単一精鋭の社会は弱いのである。多様性が絡み合い、変化している状態が外圧にも強くバランスのとれたシステムを維持できるのだ

タイトルのdiversity balance(多様性バランス)は私の造語です