狭くて深いか広くて浅いか

大学で学ぶと専門性が高められます。
そのために学んでいます。

工科系の大学ならもちろん
工学系の勉強をするわけですが
どんどん専門性を高めていくと
それはすなわち領域が狭くなる
ということです。

その代わり
より深掘りしていくことになります。

ただ、物事の本質は
分野が違ってもそれほど変わらない
という言い方もありますので
あまり問題にはならなかったりすることもあるでしょうね。
その辺は本人の考え方にも大きく左右されると思います。

さて
では、夢工房の学生はどうかというと

クルマ作ったり惑星探査機作ったりしていて
チームで動いているのですが
そんなに大人数でやっているわけではないので
各人が部品1個作れば良いなんてことはなくて
色々やることになります。

最低でも、1つのシステムの面倒を見る必要があります。
例えばサスペンションとか駆動系とか
エンジンなんかもそうですね。

もちろん、それらのシステムが取り付く相手もあるわけで
結構広範囲に色々やる必要があります。

もちろん、自分で企画して設計して
自分で作って組み立てて
場合によっては自分で運転する。

その他にも
広報や会計なんかもやります。

なので、学生一人の担当領域が広くて
ことによっては、クルマ1台のほとんど全てを把握する
ということになります。

もちろん一つのゴールに向かって開発をするので
チームワークなどは基本中の基本です。
(ただし仲良しクラブでは絶対にダメですが)

こういうのって
普通の授業では経験できません。

そんなことをやる時間も場所も無いですし
なにより非常に面倒だからです。
やる方も、面倒を見る方もです。

ただ、このやり方は大変重要です。

なぜかというと
テクノロジーの進歩と共に
専門領域はどんどん深化していくので
そのための教育も領域を狭めて深化していくからです。

それはもちろん必要かつ重要なことなのですが
世の中みんながディープな専門化になっちゃったら
一体誰がまとめるんですか?
ということになります。

クルマに限らず製品設計など多くは
専門性を要求される部品の集合体です。

勘違いしてはいけないのは
良い部品を集めて組み立てれば
良い製品になるわけではない
ということです。
これは話しが長くなるので
気が向いたら改めてお話ししましょう。

さて、多くの製品は色んな部品の集合体なので
それをまとめる人は
一通り全部知っている必要があります。
ただ、それぞれの専門領域において
それぞれの担当レベルに知っている必要があるかというと
決してそんなことはありません。
そりゃぁ、高いレベルの知識があれば
それに越したことはないでしょうけど
各担当者に要求レベルを求めることができる程度の
知識と経験は要るでしょうね。
(「知識」だけじゃなく「経験」がより大事です)

もちろん戦略的に考えて
何のためにどうする?
というのをマシン全体で
ことによっては、チームや参加するイベント全体
というレベルで判断することも必要になります。

一般的な大学での教育では
専門性を高めていくと
領域が狭くなっていくわけですが
その方向に行くと
システムとしてまとめる
という経験はあまりできませんし
戦略的に考えてものごとを進める
という経験もしかりです。
専門家なので当たり前です。

もちろんそういう人達は必要なのですが
それをまとめる人達も必要です。
でも、そのための教育は授業の中には無いのです。

なので、クルマや惑星探査機をチームで作っている学生達は
とても重要な存在なのです。

電気の時代がやってくる バイク編

クルマやバイクの電動化は
今や既定路線…ですかね。
将来的にどうなるかは分かりませんが
少なくともそのように見えますね。

バイク業界には数年前から
新興メーカーが色々なモデルを投入していますし
既存の大御所も電動化をやっていたり
計画していたりという状況です。

このままバイクが電動化の方向に進むと
何が変わってくるでしょうか?

クルマみたいに
そもそも大きくて重い乗り物であれば
エネルギー密度の低いバッテリーを
たんまり積んでもさほど問題はないのかもしれませんが
バイクとなるとどうなのでしょう?

バッテリーの容量はもちろん
充電時間も気になるところです。

例えば、夏休みともなれば
日本中で多くのライダーがツーリングを
楽しんだりするわけですが
同時に帰省の時期でもあって
高速道路の充電施設は満員御礼になるでしょう。
その中にバイクが入り込む余地があるのか?
特にグループでツーリングなんかしてたらどうなのかな?
何てことも気になります。

これはバイクに限ったことではなくてクルマも同様ですよね。
エネルギーのチャージに時間が掛かる乗り物が
一カ所に集結する際に起こりえる問題を
どう解決するかは課題でしょうね。

まぁ、こういう問題は考えれば誰でも分かることなので
きっと解決差を考えている人がいると思いますが。

あと、今回の佐多岬への走行中に考えていたのは
こんな走り方はEVじゃ無理かもしれないなぁ
ということです。

満充電での走行郷里が短くて
チャージのたびに数十分掛かってしまうとなると
1日で長距離を走るのは難しくなってくるのは当然ですから。
それが高い速度域だとなおさらです。

とまぁ、これから何かが変わる
となると、往々にしてデメリットばかり
考えてしまうものですが
当然メリットもあるはず。

電動モーターならではの
グイグイくる加速なんかはEV独特で
あれはあれで楽しいかもしれません。

あとは静かですしね。
意外と「音疲れ」ってあるのです。
エンジンの排気音は、アドレナリンの源ですが
疲労の源でもあります(笑)

電動で制御が使い勝手や乗り味に
及ぼす影響が大きくなるとすると
今、テスラがやっているような
制御プログラムのアップデートによる
機能の更新や変更なんかは楽しいかもしれませんね。

量産効果や技術の進歩に伴って
車体価格の大半を占める
バッテリーのコストが下がれば
車体価格は当然下がるでしょうね。

でも、世の中あれもこれも電動化
って事になってくると
現在も問題ではありますが
「銅」の価格が高騰したりして
今とは別のコスト問題が浮上するかもしれませんが。

維持費などはどうなのでしょう。
でっかいEVバイク、確か車検が無かったりしますよね。
油脂類なんかは当然負担が小さくなるでしょう。
回生ブレーキを上手に効かせれば
ブレーキの負担も小さいでしょう。

大して、EVならではの負担は?
重い車体に大きな低速トルクによるタイヤの消耗?
タイヤの技術も進化するでしょうから
一概には言えないと思いますが、どうなのでしょうね。

バッテリーの消耗に伴う交換費用は結構な
出費になるかもしれません。
同様の理由で
下取り価格が大きく下がる
なんてことは考えられるかもしれませんね。
買い手のいない乗り物は
ゴミになってしまいます。

色々興味深いところではありますが
昔からちょっと気になっていることがあります。

自動車であれば、物にもよりますが
クラッシックカーにはプレミアムが付いていたり
好んで所有や走行を楽しむ人達がいますよね。
古くても、というか、古いからこそ
価値があるようなところがあります。

それに対して
電気で動くものって
博物的な価値がある場合もありますが
時間が経つと実用に耐えなくなる場合が
多いのではないでしょうか。
世に登場した初期の頃のパソコンやラジオを
好んで使い続ける人はあまりいないでしょう?

真空管オーディオなどは
独特の味があって
それこそが価値ですから
時が経っても価値を維持していますが
本当に古い製品はどうなのでしょうね。

乗り物になってくると
その辺がどうなるかは見ものです。

環境に優しい
とか言いながら
耐用年数が短くなったりしたら
本末転倒です。

お気に入りのEVを乗り続けるために
メーカー欠品のバッテリーユニットや
制御回路を自分でレストアしたり
そんな人が登場するのでしょうか?

色々興味は尽きませんが
こういう大きな時代の変化点に自分がいる
というのは大変結構なことだとも思っています。

電気の時代がやってくる 国防編2

以前、アメリカ陸軍の電動化について投稿しましたが
引き続き今回はアメリカ空軍の話しをしましょう。
もはや話は”電動”ではなくなる気もしますが。

結局のところ
バッテリーを使うと大きく重くなって
機動性の面で致命的で
液体燃料のもつエネルギー密度は凄いよね
ということでした。

これは航空機だとより顕著になります。
空を飛ぶものが重いとどうにもなりませんから。
空軍ならなおさらでしょう。

アメリカ空軍の研究を受託しているtwelveという企業が
空気と水と再生可能エネルギーから
E-Jetと呼ぶジェット燃料を作る研究をしているそうです。
それは2020年からスタートしていて
実際に燃料を生成すること自体は成功して
今年の夏に米空軍でのテストをクリアして
今年の12月で第1フェーズを終えるとのこと。

何か魔法のようなことを言っているようですが
理屈としては筋は通っています。

液体燃料は、ハイドロカーボン(HC)とも呼ばれてます。
水素(H)と炭素(C)からできてるんですね。

ちなみに
この図でガソリンの構造を示していますが
アルコールよりガソリンが「C」の繋がりが長いように
ガソリンより灯油が
灯油より軽油が
より長い構造を持っていて
長い方が、よりエネルギー密度が高いのです。
ちなみに、ジェット燃料のエネルギー密度は灯油と同等です。

大気には炭素が含まれています。
二酸化炭素という形で。
その割合は1%にも満たないのですが
大気中のCO2を削減するという意味では理想的ですね。
水素は水(H2O)から得られます。

なので、大気からCを
水からHを取り出して
合体させればHCのできあがり。
言うほど簡単なではないでしょうけどね。
もちろんこれを燃やしてもカーボンフリーです。

twelve社のサイトには、二酸化炭素と水から
一酸化炭素と水素を生成してE-Jetを作るとあります。
これを再生可能エネルギーでやると。
さらに、新たな汚染物質は出ないし
トレードオフ(恐らく環境面での)も無いとのこと。

でも、恐らくこのプロセスには
膨大な電力が必要なのではないでしょうか。
もしそうだとすると
その電気をどこから調達するかが問題になるでしょう。

太陽光パネルや風力は向いていないでしょうね。
システムの規模が大きかったり
設置に時間が掛かったり
目立つやり方はダメでしょう。
何せ国防向けシステムなので。

となるとやはり
陸軍が検討している
移動式の小型原子力発電機
これが有望なのかなという気がします。

この技術が将来的に民間に落ちてくる可能性はあるでしょう。
twelve社のサイトを見る限り
民間への技術の適用を
視野に入れているのは明白です。
このような方法で炭化水素を作れるとなると
プラスチックの原料にも
化石燃料を要しないということになります。
構成する主要元素は液体燃料と同じくHとCですから。

でもやはり
ネックになってくるのは
このプロセスに要するエネルギーですよね。

液体燃料を作るのに化石燃料を使っていたら本末転倒でしょうし。
いわゆる再生可能エネルギー-を使うにしても
そのシステムを構成するエネルギー量に対して
生み出されるエネルギーの比率も重要です。
もちろん、生成される燃料のコストも重要。

もし、この技術が化石燃料の代替となるのであれば
多種多様な既存の技術や製品が継続できるので
こういう方向性もありだと思うのですが
どうなることやらお楽しみ。

これがうまくいって
各国で似たようなことが始まると
面白いことになると思います。
追記:いや、でもやっぱりエネルギー収支上成立しない気が…。
身も蓋もないけど。

確か日本でも
藻から燃料を作る研究をしてますよね。
あれ、どうなったのでしょうか。