彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救っ
たと伝えられる "招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。
（戦国時代の軍団編成の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編
のこと）の兜（かぶと）を合体させて生まれたキャラクタ。愛称「ひ
こにゃん 」
【ポストエネルギー革命序論 419: アフターコロナ時代 229】
現代社会のリスク、エネルギー以外も「分散時代」
現代自動車ソーラールーフ充電システム搭載車販売
205W PVアレイは、毎年1,000マイル近くの航続距離を追加し、路傍
の緊急故障の2/5の原因であるバッテリー放電事故の防止に役立。ヒュ
ンダイソナタハイブリッドの最新モデルは、車のバッテリーを直接充
電する205Wの太陽光発電アレイを搭載。PVは１日あたり約 2.5マイル
の範囲を追加できるだろうと推定される。そして、ソーラーパネル効
率は22.8％により車両効率を向上させた。１年の１日あたり2.5マイル
（4.0km/日）は、912.5（3,698.4km/年）「無料」となる。通勤者の年
間平均走行距離10,000マイルに基づくと、これは燃料効率が 9％以上
向上。現代自動車のソーラーアレイシステムは、ソーラールーフのト
ヨタプリウスのような競合車よりも効率設計優位性を備える。
プリウスには独立したソーラーバッテリーがあり、高電圧駆動バッ
テリーと補助「スターター」バッテリーを充電するために２段階の変
換を必要。現代の"ソナタ"は単一変換し、パネルを介して直接電力を
供給し、最大電力点追従充電コントローラーに直接変換し、補助バッ
テリーと駆動バッテリーに直接変換する方式。これは、太陽光発電の
より効率的な使用法だ。ソーラールーフがエンジンへの負担を軽減し、
バッテリー放電を防ぐ。韓国保険開発研究所は、駐車中の自動車の電
気システムは１日あたり平均約720mAhを必要とし、自動車に統合され
るブラックボックスカメラは追加電力を必要とし、緊急オンロードサ
ービスの2/5がバッテリー放電(12,000mAh)に関連すると推定。ソーラ
ールーフを使用すると、１時間の充電で14,000mAhが供給でき １日中
車の電源を切ったバッテリーに対応する。PVでの追加範囲は劇的では
ないが、効率改善はそれだけではなく「グリーンウォッシュ」しよう
とはせず、これが車両のパワーの中核ではなく、いくつかの利点を提
供する補助システムと位置付けている。ソナタのソーラールーフ一体
型「リミテッド」トリムは、１ガロンあたり47マイルの定格で、192
馬力のエンジンを搭載。リモートパーキングアシスト、高速道路運転
アシストなどの自律機能を備えており、死角ビュー用のカメラを備え
ている。ドライバーはアプリを介して、携帯電話をキーとしてソナタ
にアクセスできる。
✔ ハイブリッド・水素燃料電池・電気自動車が凌ぎを削る中、わた
し（たち）は縫合的に再エネ主流の電気自動車の研究開発を推して
いる。「ラスト・ワン・マイル」のエキサイティングな緊張ある日
々を送っている。また楽しからず也である。
図１．実車EVを用いたPV×DWPT実験
● ＰＶとワイヤレス給電で実車走行に成功！
3月24日、東京理科大学の研究グループは、太陽光発電(PV)と走行中
ワイヤレス給電(DWPT：Dynamic Wireless Power Transfer)を融合させた
システムの開発公表。これまで、カーボンニュートラル実現への手段
のEV普及が世界各国で推進されていたが、現在の日本国内における新
車販売台数のうち電気自動車の占める割合は非常に低く、思うようよ
うな普及状況には至っていない。この普及を妨げる大きな要因は、EV
に搭載される大容量のバッテリーに起因する高い車両価格、長い充電
時間が挙げられいるが、走行中ワイヤレス給電(DWPT）があり、ワイ
ヤレス給電によるEV充電の停車中ワイヤレス充電法が2020年に国際規
格が制定され、これから本格的に販売がはじまる段階であり、DWPT
はその次に来る技術。
[1] 居村岳広, 佐々木寛太, 山田悠人, 塙昂樹, 阿部長門, "経済成
立性からみた高速道路における走行中ワイヤレス給電システムの検討",
自動車技術会春季大会, 2022.5.25(発表予定)
例えば、東京-大阪間)の高速道路上での走行中給電することで必要
なバッテリー容量を最小化しつつ航続距離を飛躍的に伸ばすことので
きる技術として注目され、多くの研究機関で盛んに研究されている。
経済的にも成り立つ試算提案されている(上図２参照)。一方で、この
エネルギー源としては、石油由来の電力ではなく、カーボンニュート
ラルの実現を目指す観点から、太陽光発電や風力発電などの再生可能
エネルギーを活用することが望まれており、同グループでは太陽光発
電(PV)をターゲットとし、系統に接続しないオフグリッド(Off-grid,
図 3)と系統に接続するオングリッド(On-grid,図 4)の両面からDWPT
との融合について研究。この資料は主に実車を用いたオフグリッドに
ついて記載。PVと電力系統の接続方法として、電力系統の先にメガソ
ーラー発電所がある場合もあるが、ここでは道路に沿ってPVを大量導
入して地産地消を目指したシステムをまずは検討している。
[2] 佐々木寛太, 杉崎正通, 浦野翔伍, 居村岳広, 堀洋一, "太陽電
池を電源とした走行中ワイヤレス給電システムの提案", 電気学会,
PE-22-007, PSE-22-027, SPC-22-055, 2022.3.10(メイン・実車・オ
フグリッド)
[3] 浦野翔伍, 杉崎正通, 佐々木寛太, 居村岳広, 堀洋一, "グリッ
ド接続した太陽光発電と走行中ワイヤレス給電の融合に関する基礎実
験", PE-22-003, PSE-22-023, SPC-22-051, 2022.3.10(補足・オング
リッド)
【要点】
１．PVによるクリーンなエネルギーと電気自動車(EV)への走行中ワイ
ヤレス給電(DWPT)を組み合わせたシステムはカーボンニュートラル
実現に向けた重要な技術である。
２．太陽光発電と走行中ワイヤレス給電を組み合わせた回路と制御を
開発し、実車を用いた実験に世界で初めて成功した(図１)。
３．将来のEV普及とPV大量導入を強く後押しする技術に発展すること
が期待された。
４．停車中充電に比べて走行中ワイヤレス給電(DWPT)は10倍以上も電
力を吸収できるため、将来的にPV大量導入に伴う余剰電力の負荷平
準化に一役を担える可能性がある。
【概要】
実際に太陽光発電と走行中ワイヤレス給電システムを実験用道路に
敷設し、太陽光発電によって発電された電力を電気自動車に取り付け
た受電システムへ給電する実験に世界で初めて成功（図５）。
現在国内には約70GWの太陽光発電設備の導入が進んでおり世界３位だ
が、2030年までには90～120GWの導入、2050年までには300GWを目指し
ている。大量導入されると、昼間に発電量が需要を上回り、余剰電力
出力抑制が行われる必要に迫られるケースが生じる。停車中充電の3.7
～7.7kWに対し、走行中ワイヤレス給電は自動車が多く走行する日中
に１台当たり20～40kW以上の電力吸収するため、太陽光発電大量導入
時代の電力消費先、更にはバッテリー充電を行い余剰電力吸収先とし
て親和性が高い(図 6)。しかし、技術に基づいた太陽光発電と走行中
ワイヤレス給電を融合させる研究は世界的に類を見ない。導入シナリ
オと研究ステップを考慮し、実車実験として今回は電力系統に接続
しない、オフグリッド案(図 7)を提案。高速道路脇に太陽光発電(PV)
を大量導入し走行中ワイヤレス給電の主電源となる直流電源網である
DCバスに直結するこのシステムコンセプトは非常に新しいアイデアと
なる。オングリッド案も同時に発表。オングリッドに関しては室内実
験のみ。
実際のEVと太陽光発電を用いた実車を用いた実験(図 5)による有効性
の検証を行った。今回は動作原理の実証のため電力は抑えての実験と
なる。まずシステム構成としては、太陽光発電と走行中ワイヤレス給
電システムを直接つなぐのではなく、それらの間に電気二重層キャパ
シタ (EDLC：Electrical Double Layer Capacitor)を挟んだ構成としてい
る (図７)。これは太陽光発電の出力を最大化する最大電力点追従制
御 (MPPT：Maximum Power Point Tracking)と走行中ワイヤレス給電の
それぞれで想定される負荷変動の周期のズレを吸収する。さらに、イ
ンバータから出力される電圧波形を、位相シフト制御により変動させ、
出力電圧の基本波の実効値が一定となるように制御を行う。つまり、
電圧調整です。EDLCが挟まれるDCバスの電圧は、太陽光発電の発電状
況やEVの走行台数の変化などにより変動する。そこで、このインバー
タの制御によって給電電力を一定にすることが出来るようになる。
以上により、MPPT制御を行いながらも通常の電力系統に接続された
走行中ワイヤレス給電システムのように一定の電力を給電することの
できるシステムが構成できることになる。 
オフグリッドの研究ではコンセプトを実現するためのシステム構成の
考案(図 7)及び、屋内実験装置を用いた実験(図 8)、実際のEVと太陽
光発電を用いた実車を用いた実験(図 5)による有効性の検証を行う。
今回は動作原理の実証のため電力は抑えての実験となる。まずシステ
ム構成としては、太陽光発電と走行中ワイヤレス給電システムを直接
つなぐのではなく、それらの間に電気二重層キャパシタ(EDLC：Elec-
trical Double Layer Capacitor)を挟んだ構成(図 7)。これは太陽光
発電の出力を最大化する最大電力点追従制御(MPPT：Maximum Power
Point Tracking)と走行中ワイヤレス給電のそれぞれで想定される負
荷変動の周期のズレを吸収する。さらに、インバータ(※4)から出力
される電圧波形を、位相シフト制御によって変動させ、出力電圧の基
本波の実効値が一定となるように制御を行っている。つまり、電圧調
整。EDLCが挟まれるDCバスの電圧は、太陽光発電の発電状況やEVの走
行台数の変化などにより変動。そこで、このインバータの制御によっ
て給電電力を一定にすることが出来るようになる。以上により、MPPT
制御を行いながらも通常の電力系統に接続された走行中ワイヤレス給
電システムのように一定の電力を給電できるシステムが構成できるて
いる。
【展望】
本研究によって、太陽光発電と走行中ワイヤレス給電システムとの融
合が可能であることが示された。今後、実際に埋設したコイルでの大
電力伝送実験や、雨水、海水の有無による影響の評価などを通し、社
会への実装へ向けた詳細な研究が進められていく。オングリッドやオ
フグリッドなど、PV×DWPTの形態は様々であり、多様な価値を見いだ
せるため、本グループは今後も新たな成果を輩出し続ける。
3月28日、三菱マテリアル株式会社は株式会社エネコートテクノロジー
ズに追加出資。その目的は結晶シリコン太陽電池よりも軽量で厚みを
約100分の1にできるほか、折り曲げて多様な場所に設置することも可
能な次世代の太陽電池ペロブスカイト太陽電池の普及。京都大学発の
スタートアップ企業であるエネコートテクノロジーズはその開発に取
り組んでいるほか、ペロブスカイト太陽電池に含まれる鉛の代替材料
＝鉛レスの太陽電池の開発も進める。
❏ 次世代太陽電池開発のエネコートテクノロジーズへ出資 KDDI株
式会社 2022.3.28
❏ 次世代型太陽電池採用IoT CO2センサコネクティビティ事業
● 赤錆の光触媒作用で水素と過酸化水素を同時に製造
3月23日、神戸大学分子フォトサイエンス研究センタらの研究グルー
プは、赤錆（ヘマタイト）の光触媒注作用によって、太陽光と水から
水素ガスと有用化成品である過酸化水素を同時製造することに成功し
た。脱炭素社会の実現に向け、太陽光エネルギーを利用したCO2フリ
ー水素の製造が注目されている。光触媒作用による太陽光水分解によ
り、水素とともに、健康や食料生産に資する有用な化成品を同時に製
造できれば、より高付加価値な太陽光水素利活用システムの開発につ
ながる。脱炭素社会の実現に向け、太陽光エネルギーを利用したCO2
フリー水素の製造が注目されている。光触媒作用による太陽光水分解
により、水素とともに、健康や食料生産に資する有用な化成品を同時
に製造できれば、より高付加価値な太陽光水素利活用システムの開発
につながる。今回、立川准教授らは、安全・安価・安定で、可視光を
幅広く吸収できるヘマタイトのメソ結晶に異種金属イオンをドーピン
グし、電極化することで、水素とともに、消毒・漂白・土壌改質等で
用いられる過酸化水素を製造することを見出す。
【要点】
１．従来、過酸化水素生成に適していなかったヘマタイトに、異種金
属イオン（スズ、チタン）をドーピングし、焼成することで、高活
性な複合酸化物助触媒を形成。
２．酸素に代わって、消毒・漂白・土壌改質等、多用途で使用される
過酸化水素をオンサイトで製造することで、太陽光水素のコスト低
下や利用拡大に貢献。
【概要】
光触媒反応における効率低下の主要因は、光照射によって生成した電
子と正孔が（水により）反応する前に再結合してしまう。➲光触媒
粒子の配向を揃えて三次元構造化（メソ結晶）させ、メソ結晶を導電
性ガラス上に集積・焼成することで、導電性と水分解性能に優れたメ
ソ結晶光触媒電極をつくって対応（図１．素晴らしい！）。
図１．水素・過酸化水素生成用メソ結晶光触媒
ヘマタイトメソ結晶（約20ナノメートルの微粒子の集合体）にドーピ
ングしたSn2+とTi4+が焼成することで熱拡散し、複合酸化物（SnTiOx）
として偏析する。最表面のSnは酸化されてSnO2となっている。
➲通常、ヘマタイトを用いた光触媒水分解では、水の酸化によって
酸素を生成。このヘマタイトにスズイオン（Sn2+）とチタンイオン（
Ti4+）をドーピングし、700℃で焼成すると、スズ、チタンの順に粒子
表面に偏析し、過酸化水素生成に高い選択性を有する複合酸化物（Sn
TiOx）助触媒を形成（これらの構造変化は、大型放射光施設SPring-8
のビームラインBL01B1、BL04B2における高輝度放射光を用いたX線吸
収・全散乱計測および電子エネルギー損失分光法を用い高分解能電子
顕微鏡解析）。
図２．光水分解特性と高活性助触媒の探索
a）添加した異種金属イオンによる光水分解特性の違い。アノードには
光触媒電極、カソードには白金電極を用い、電位は可逆水素電極（RHE）
を基準、水が酸化されて酸素になる1.23Vの電圧を印加。Ti4+をドーピ
ングした光触媒電極で水素の生成効率が高くなるが、過酸化水素の選
択性は低くなる。Sn2+をドーピング時には、過酸化水素の選択性は向上
するが水素の生成量が低下する。Sn2+とTi4+をドーピングした場合、水
素、過酸化水素を共に高い効率と選択性で生成するという（素晴らし
い！）。（b）第一原理計算による高活性助触媒の探索。過酸化水素生
成に最も適したSnTiOx助触媒の構造として、SnTiO3の上に形成した１ナ
ノメートル程度のSnO2層が推定。吸着OHに関するギブズエネルギー変
化が1.76eVに近いほど、過酸化水素生成対する触媒活性が高い。
● 合成メタンを都市ガスインフラで供給調査開始
3月18日、東京ガスと太平洋セメントは、脱炭素社会の実現に向けた
検討を共同で実施することに合意し、第一歩として、将来的な、セメ
ント製造工程から回収される高濃度CO2を原料として合成されるメタン
の都市ガスインフラによる供給を目指した「メタネーション」事業の
実現可能性調査を開始することを公表した。また、それに先立ちNED
Oは、グリーンイノベーション基金事業の一環で「CO2を用いたコンク
リート等製造技術開発プロジェクト」（予算総額550億円）に着手する
ことを１月28日に公表している。
本事業では、2030年までにコンクリートの材料製造から運搬、施工ま
での全工程でCO2排出量の削減とCO2固定量の増大を図るとともに、既
存製品と同等以下のコストを実現する製造システムを完成する計画。
併せて、CO2を固定したコンクリートの品質を横断的に管理する手法と
CO2固定量の評価方法も確立し、それらの国際標準化を図る。加えて、
セメント製造でも2030年までに既存のCO2回収手法と同等以下のコスト
で、石灰石由来のCO2を回収するプロセスの完成を目指す。また回収し
たCO2から炭酸塩を製造し、炭酸塩をセメント原料などに再利用する技
術の開発にも取り組む。
図 CO2回収型セメント製造プロセスの概念図
□ DMG 森精機株式会社 「AM Lab & Fab」開設
3月17日、DMG 森精機株式会社は、当社の伊賀グローバルソリューシ
ョンセンタに 「アディティブマニュファクチャリング Laboratory &
Fabrication（以下、AM Lab & Fab）」を開設、金属積層造形の活用を
サポートする受託加工サービス本格稼働させる。これは、積層造形は
従来の切削加工では困難な形状を造形することができ、近年飛躍的に
市場が成長しており、製造現場でも金属積層造形機の需要が増加して
いることによる。AM Lab & Fab は恒温室に最先端の金属積層造形機を
設置、金属積層造形の受託加工を行う。森精機は DED方式----指向性
エネルギー堆積法（DED = Directed Energy Deposition）と SLM方式
---- 選択的レーザ溶融法（SLM = Selective Laser Melting）の ２種
類の金属積層造形機をラインアップ、より多くの材料と形状に対応。
また、顧客のワークを造形するだけでなく、豊富な金属積層造形技術
のノウハウを最大限に活用した積層造形コンサルティングや、AM Lab
& Fabを例として設置環境や周辺機器、プログラミングなど最適な導入
環境の提案も行う。
● 小型モジュール式原子炉が承認されたが、商用可能か ?
戦争、気候変動、石油価格が原子力発電を魅力的にし,小型モジュー
ル原子炉の開発者は、自分たちの時代が来たと喜んでいるが。
日本を含む世界各国に建設されているが、1986年のチェルノブイリ
原子力発電所事故や2011年の東日本大震災で福島第一原子力発電所で
原子力発電所から放射性物質が漏出する事件が複数件発生し「原子力
発電所のリスク」が世界中で注目された結果、世界の電力生産に占め
る原子力発電の割合は1996年には17.5％だが、2020年には10.1％にま
で低下。未来のエネルギー源として注目されているのが小型モジュー
ル式原子炉(SMR)。2020年には米国の民間原子力企業 NuScale Powerの
SMRがアメリカ合衆国原子力規制委員会に承認されたり、英国のSMR企
業連合が16基の原子炉建築計画を発表しており、国際原子力機関(IAE
A)は世界中で約50のSMR建築計画が進んでいる。
via Gigazine
NuScale Powerの開発するSMRには「パッシブ冷却システム」が採用さ
れ、ポンプや可動部品の必要なく燃料棒を冷却することが可能。さら
に、比較的少量の水で冷却可能なため、冷却システムが使用不能にな
っても貯水槽の水で十分に冷却でき,さらにX-energyやU-Battery社な
ど開発するSMRは、炉の冷却にヘリウムなど使用し、原子炉冷却後のヘ
リウムは約750℃という高温状態を保ち、化石燃料を用いた発電所と同
様に排出される熱を再利用する。また、ヘリウム熱を用い熱化学水素
製造水素の産出が可能かもしれないとのことだが、The Economist社は、
1960年代からSMRの開発は行われていたものの、経済・技術の問題から
商業化には至らなかったことを踏まえ懐疑的な論表を行っているが、
慎重な安全・防災・環境影響事前審査が前提となる。これなどは、ま
さに「沸騰する欲望に対峙する知恵」が問われる時代の象徴の１つで
ある。
【ウイルス解体新書 111】
書籍：大豆と人間の歴史
著者：クリスティン・デュボワ
【内容概説】
人類が初めて手にした戦略作物・大豆。その始まりは、日本が支配し
た満州大豆帝国だった。サラダ油から工業用インク、肥料・飼料、食
品・産業素材として広く使われ、南北アメリカからアフリカまで、世
界中で膨大な量が栽培・取引される大豆。大豆が人間社会に投げかけ
る光と影、グローバル・ビジネスと社会・環境被害の実態をあますと
ころなく描く。
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第８章 毒か万能薬か
遺伝子組み換え作物のリスク二つのケース
二つの見方は、科学者の遺伝子組み換えに対する認識と一般人の認
識との間にあるギャップを表している。
この二つのケースに加えて、動物には認可されているが、人にはま
だ認可されていないＧＥ作物が、私たちの食物の中に誤って侵入して
くる可能性があるという懸念をつけ加えたい。これは実際に1998年飼
料市場に参入したＧＥトウモロコシ・スターリンクで起きた問題だ。
すぐに人間の食用トウモロコシにスターリンクが混入し、2000年のア
メリカで大規模な食品リコールヘと発展した。スターリンクはその後
市場から撤退した。医療分野の専門家は、このトウモロコシによって
有害な影響を受けたと主張する51人の誰に対しても、スターリンクが
被害を与えたという証拠を発見できなかったが、その検査は100パー
セント確実なものでは
風蕭々と碧い時代
イマジン John Lennon
● 今夜の寸評：メンタルヘルスが必要な過剰な刺激で溢れる毎日
新型コロナウイルス感染症(COVID-19)のパンデミックや、食品・ガソ
リン代の値上げによる生活コストの上昇、ウクライナ侵攻、デジタル
などの科学技術進歩に同伴する犯罪・不正など様々なストレス要因から
メンタルを防衛の「１０のかんたん処方箋」が提案されている。①家
の外に出る、②体を動かす、③瞑想する、④他人とつながる、⑤悪い
ニュースを凝視しない（避ける）、⑥誰かとハグをする、⑦感謝して
いることをリスト化する、⑧深呼吸をする、⑨しっかり錬る、⑩健康
状態を管理する。彼女に⑥をしようとして拒否されました。とほほのほ！?