電気の時代がやってくる 国防編

私はいわゆるミリオタではないし
国防関係の研究もしていませんが
アメリカ陸軍が電動化について検討しているとのことで
ちょっと興味をもちました。

なにせ技術の世界は軍需も民生も
明確な線引きはありませんので
防衛関係の技術は、いずれ民生技術として活かされる可能性はあるし
その逆もあり得ます。
なので、分野を問わず色々と知っておくことも大事だと思っています。

さて、アメリカ陸軍ですが
軍用車両に対しての電動化を決めたわけではなく
あくまで検討をしたとのことです。

アメリカ陸軍の特徴ですが
燃料をJP-8というジェット燃料に一本化して
航空機や戦車などの軍用車両を運用しているのは興味深いですね。

ジェット燃料は、字面を見ると凄そうですが
モノは灯油に近いと思います。
軽油とも遠からずといった感じ。
なので、ディーゼルエンジンの燃料としても使えます。
おそらくジェット機、灯油で飛ぶんじゃないかな。

日本のトラックも灯油で動きます。
税制上違法ですが。
排ガスの煙が白くなって
ストーブの不完全燃焼のような臭いになるので分かります。
たぶんJP-8でも動くでしょうね。
税制上違法ですが。

参考までに、いわゆるレース用のガソリンは
市販のガソリンよりオクタン価が高いのですが
(今は普通のハイオクに一本化されてるのかな?)
さらにエンジンの圧縮比を上げたいなら
アブガスと呼ばれる航空用ガソリンを使います。
これで公道を走ると税制上違法ですが 。

ちなみに、ディーゼル燃料(軽油)は
寒冷地で凍ってしまうことがあるので
凝固点が低い灯油を混ぜると凍結を防げます。
税制上違法ですが
緊急時の手段として知っておいても良いかもしれません。

さて、アメリカ陸軍の話に戻ります。

基本的に、電動化すると
トルクが大きくできてエネルギー効率が良くなります。
その点はメリットですが…

一般的に軍用車両は民生の車両より
多くのエネルギーを搭載します。
たぶん2倍くらい。

となると、問題はエネルギー密度の低いバッテリーを
大量に積まないといけないということで
そうなると大きく重くなっちゃうので
機動性が阻害されてよろしくないようですね。

なんたってバッテリーに対して
ガソリンや軽油(JP-8も)などは
エネルギー密度は100倍くらいありますから。
高性能なリチウムイオンバッテリーでもそんなもんです。

加えて、バッテリーが被弾した場合の安全性も問題だと。
これは民生の自動車も同様です。
被弾とは行かないまでも
交通事故や、路上の異物に対する安全性は重要です。

あとは充電も問題なようです。
充電時間はもちろんですが
充電設備が問題です。

短時間に膨大な電力を必要としますので
ディーゼル発電機などでは間に合わないのでしょうね。
そこで、移動式の原子力発電機を検討したようですが
設備が大きいことに加えて
運用の前後に、それぞれ2~3日の時間が必要になるそうですので
常に移動しながら運用する陸軍には向いていないようです。

ただ、ピュアEVだとこういった問題があるのですが
内燃機関とのハイブリッドなら有望なようですね。

あと、バイオディーゼル燃料も有望なようですが
長期保管すると劣化してしまうのが問題なようです。

軍事技術は民間のビジネスと違って
機能・性能とか運用性とか、ある意味純粋な世界なので
結構参考になります。

色々勉強になりました。

バイクやクルマの未来 技術と情熱編

コロナ禍の影響で
バイクに乗る人が増えているとかいないとか。
増えているなら大変良いことですね。

人気のカテゴリーや車格・排気量も
特定の一つではなく
程よく分散されているような気もします。

乗って楽しんで
いじって楽しんで
色々な楽しみ方があると思いますが
色々な人が色々楽しめば良いと思います。

昔々
私が学生の頃は
80年台の、いわゆるバイクブームで
かなり狂った時代でした。

多くがバイクに乗りましたが
志向は結構画一的で
スピード命(のように見える)がほとんど。
もちろん、レースブームでもありました。

それに比べれば
最近の状況は健全ではないでしょうか。

以前に比べて販売台数は減っていて
各メーカーのラインナップも
かなり絞られたようですが
結構ツボを押さえた構成になっているように見えます。

技術的な進歩も凄いですね。
今やキャブレターではなくFI(燃料噴射)で
小排気量でもABSですし
(これらは法規などが理由でもあるけど)
スロットル・バイ・ワイヤーが増えてきて
クイックシフター装備だったり
トラクションコントロールや
クルーズコントロールなどの制御が効いてたりして。
クルーズコントロールなんて
クルマみたいに前車との車間を保つ
「アダプティブ」の領域に入ってきてますし。

乗り手が色々とやることが多い分
バイクの運転は難しかったり技量の差が出たり
そんなところが面白さでもあって
色々と制御が入ったりすると
面白くなくなっちゃうんじゃないの?
という危惧もありましたが
そんなことはありませんでしたね。

ただ気になるのは
ブラックボックスが増えて
色々と統合されたシステムになったために
以前のような分かりやすさが無くなって
ユーザーが手を入れられる領域が減っているところです。

もう以前のように
ダイナミックに自分の乗り物に手を入れるのは
難しい時代になってしまっています。

もちろん性能や安全性とのトレードオフで
これは仕方ないことではあります。

とはいえ、以前のように素人が手を出しにくくなったことにより
乗り物をいじりながらユーザーが成長して
そのうちのマニアックな一定数が開発側になる
というストーリーにおいて変化が出ることになるとは思います。
果たしてどのような形になるかは分かりませんが。

自動車の開発に携わる人のほとんどは
クルマ好きの人間で構成されていると思います。
色々な「好き」がありますが。

その中でも スポーツカー好きなどのマニアックな人達の熱量による
貢献度は大きいのではないかと思うのですが
どうでしょうか。

彼らにとってのバイクやクルマは
単なる移動の道具ではなく
愛着が持てたり
自己実現のための重要な何かだったりして
大量の熱意を投入する動機になり得ました。

まぁ、こんなのは単なる思い込みかもしれず
これからもクルマを含めた乗り物は
どんどん進化・発展して行くのだとは思いますし
その方向性や勢いがどうなるかは大変興味深いところです。

ただ、その世界がこれからも「熱」を感じさせてくれる存在で
あり続けてくれることを願ってます。

世界中でFormula SAEを頑張っている若者達がいるので
逆に期待できる状態なのかもしれませんけどね。

環境を巡る問題の本質は

地球温暖化を理由にCO2排出の問題があったり
化石燃料の埋蔵量の問題があったりしますが

結局のところ問題の本質は
石油という液体燃料の存在なのでしょうね。

石油って
採掘に要するエネルギーに対して
採れるエネルギー量がムチャクチャ大きいのです。

石油のもつ体積当たりの(重量当たりも同様)
エネルギー量(この場合はカロリー)
が大きいということです。

簡単に言うと
容易に
でっかいエネルギーが手に入る
ということで
とてもお得で便利な
高性能燃料だということです。

石油ほどではないにせよ
天然ガスや石炭なども同様です。

これらの化石燃料は
地球上の有機物が堆積してできた
と言われています。
つまり、動植物の死骸ですね。
(他の説もあるようですが)

とすると
その大元は太陽です。
太陽光が無いと動植物は育ちませんから。

で、その高性能燃料の恩恵で
超速で生活が便利で快適になってきた
と言っても過言ではないでしょう。

もちろん化石燃料が全ての根源ではないでしょうが
かなりの部分が化石燃料の恩恵によるものでしょう。

しかし、物事は良い側面ばかりを持つわけはなく
必ずダークサイドがあります。
それがCO2の問題ですね。
地球環境に影響を与えるほどに深刻化するぞ
と。
加えて、埋蔵量も無くなってしまうぞ
と。

というわけで
このやり方は持続できませんよ
ということになってきました。

石油が本格的に使われるようになってから
たかだか150年くらいなのに
地球の環境に影響を及ぼすほどの威力です。

太陽の恵みを受けて生成されたエネルギーを使って
太陽光による温暖化に苦しむことになるなんて
皮肉ですね。

そんなこんなで
持続可能なエネルギーを…
という話になってきます。

「電気使えば良いじゃん!」

我が国の場合
その電気のほとんどは
他国から購入した化石燃料を
バンバン燃やして作ってます。
なので、我が国の電気自動車は
化石燃料で動いているということになります。

「太陽光とか風力があるじゃん!」

太陽光は日が出ていないと発電しないので
晴れた日中に発電した分を貯めておく必要があります。

まず、太陽光パネルを設置するとなると
国中が太陽光パネルだらけになります。
関東平野くらいの広さが必要になる
という試算もありますね。

それに
電気を貯めておく電池
これに掛かるコストはもちろん
作るためのエネルギーもどうするんだ?と。

まぁ、風力もしかりです。
日本は常に風が吹いている場所はそんなに無いですし
こちらも色々問題があります。

やっぱり液体燃料のもつ
高エネルギー密度は捨てがたい
ということで
色々な手法で燃料を作る研究もされているようです。

ですが
地中から取り出すような労力で
大量には得られないでしょうし
それに要するエネルギーも問題です。
これ、うまくいったら良いですが。
既存のものが利用できて
無駄が最小限に抑えられるかもしれません。

というわけで
化石燃料の制限が入ると
電気に変えりゃぁ良いという単純な話ではなく
我々人類が使えるエネルギーの総量が制限される
ということになるのではないかと思います。

もちろんそれは
現状の生活の質と量を維持しようとした場合です。

これからは
色々と大きく変わるでしょう。

その変化に対して
どのように対応していくのかが
試されます。
全世界というスケールで。

と、ここまで話してきましたが
悲観的な気持ちになりましたか?

私は
「まぁ、何とかなるんじゃないの?」
と思ってます。
楽観的に考えないと
物事うまく進まないと思ってますので。

何とかするのは
次世代のエンジニア達なんですけどね。

みんな頑張れ!

良い未来を作るために
燃えるエンジニアの卵になっておこう!
今のうちに化石燃料を使って。
(これ、悪意があるわけではなく
そうせざるを得ないと言うことですので
あしからず)