【宇宙開発】カーボンゼロの「最終兵器」、日本先行の宇宙太陽光発電 次世代エネルギーとして日本は果実を手にできるか [すらいむ★]
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カーボンゼロの「最終兵器」、日本先行の宇宙太陽光発電
宇宙空間に広がった太陽光パネルで発電、電子レンジに使われるマイクロ波で地上に電気を送る「宇宙太陽光発電（SPS）」。
1980年代に日本で研究を始めた京都大学の松本紘氏（現・理化学研究所理事長）から弟子の篠原真毅教授へ情熱は受け継がれ、2050年の実用化を目指し国も動き始めた。
中国の猛追もある中、次世代エネルギーとして日本は果実を手にできるか。
（公開部分ここまで）
日本経済新聞 2021年2月4日 2:00
https://www.nikkei.com/article/DGXZQODZ268P30W1A120C2000000/ 電子レンジでテレビを動かす――。京都府宇治市にある京大・篠原教授の研究室では珍しい
実験が話題を呼んだ。電波が漏れないようにトゲトゲの遮蔽構造に覆われた実験室。部屋の
中央に置いたコンセントを差していないテレビに電子レンジを改良した設備からマイクロ波を
飛ばすと、映像が映し出された。電波は通常、波に情報を乗せて飛ばすが、出力を上げることで
電気そのものを送ることが可能だ。
ワイヤレス送電は米テスラが社名の由来にしたとされる米物理学者ニコラ・テスラが19世紀末に
送電実験をしたり、旧日本軍がマグネトロンの軍事転用を実験したり、オランダのフィリップスが
携帯電話を電子レンジで急速充電する特許を出願したりと100年以上にわたり有象無象の研究が
続いてきた。
実用化は難しいとされ、基礎研究にとどまっていた電波で電気を送る技術だが、ついに実用化
フェーズに入ってきた。総務省はワイヤレス給電と呼ばれ、コンセントがなくても電気を飛ばして
機器を充電できる技術を企業などが事業に利用できるように電波を割り当てる。パナソニックや
オムロンなどの企業が電池レスIoT端末を開発して商用化をにらんでいる。
米ではスタートアップが先行。その一つオシアはビームを反射させて障害物をよける独自の
「COTA」技術を開発し、スマートフォンに取り付けたケースでiPhoneを充電できる技術を
披露した。パワーキャストは「ワイヤレス・チャージング・グリップ」の名称で、任天堂の
ゲーム機「スイッチ」のコントローラーを無線で充電できる製品をアマゾンで約150ドルで
販売した。 ２０５０年だと、たぶんまだレース序盤なんで
先行してても抜かれる可能性がある 電波による送電の可能性はデジタル機器にとどまらない。マイクロ波の出力を上げ、ビーム
として照射し、送電線のように使う究極のクリーンエネルギープロジェクトが進む。宇宙空間
の人工衛星からビームで飛ばして3万6千キロメートル先の地球のアンテナで受ける宇宙太陽光発電だ。
かつて都市開発ゲーム「シムシティ」で次世代発電所として登場したこともある未来の象徴とも
呼べる技術。太陽で起きる核融合反応でエネルギーを取り出す核融合発電と並び、構想こそ
優れるものの実用時期は見通せない夢のエネルギーとみられていた。ただ、近年ではカーボン
ゼロの流れを受けて、国が策定する宇宙基本計画に新たに宇宙太陽光発電の検討が記載される
など再び実用化に向けた前進の兆しを見せている。
地球上で太陽光発電をした場合、夜間や曇りの場合には発電できないため、平均で太陽光
パネルの稼働率は15%とも言われる。夜のない宇宙空間では24時間発電できる。送電線の
代わりにビームで送れば地球でエネルギーを受けたり、月面の裏側や他の星に電気を送ったり
といったことも理論上可能になる。
宇宙太陽光発電は文字通り夢のプロジェクトだ。日本では京大の松本氏が先鞭（せんべん）
をつけ、ロケットを使って宇宙空間でマイクロ波を送電するMINIXと呼ぶ実験に1983年に世界で
初めて成功した。松本氏は「もともと（別の）宇宙プラズマの研究をしてたが、人類はいずれ
宇宙に出て行くはめになるだろうと思った」と話す。宇宙で電気を送ることは人類がいずれ
地球外に生活圏を広げる際にも不可欠な技術だ。 1990年当時に京大4年生だった篠原教授は、松本氏の壮大な計画に感銘を受けて弟子入りを決断。
その後松本氏は08年に京大総長に就くなどアカデミアの世界のキャリアを駆け上り、10年に
教授となった篠原氏は後継者として夢の技術の開発を引き継いだ。
宇宙太陽光発電は経済産業省、宇宙航空研究開発機構（JAXA）を中心に、宇宙システム開発
利用推進機構や民間企業では三菱電機、三菱重工業、IHIなどが設備などを提供して実験
プロジェクトを推進してきた。実用化のめどは当初2030年とも言われていたが、現在では
2050年ごろになっている。
ネックとなるのがコストだ。篠原教授は「事業化できる電力単価を考えると、100万キロ
ワットの発電容量が必要だが、太陽光パネルの大きさは長さが2キロメートルほどになる」
と試算する。衛星は1万トン以上と、一般的な宇宙ステーションの100倍だ。衛星はロケットで
静止軌道まで運ぶ必要があるが、これだけ巨大な設備になると複数回送って組み立てる必要がある。
特に日本では国産のH2Aロケットでも1発100億円とも言われ、運搬コストがかかる。100万
キロワット級の建設にかかる総コストは1兆円超との見積もりもある。だが松本氏は「ロケットの
打ち上げ費用が下がり、2050年のカーボンゼロの目標もあり、開発のスピードは進むだろう」
と話す。実際、日本ではH3ロケット以降は低コスト化が焦点で、特に米ではロケット開発は
米航空宇宙局（NASA）から民間委託が急激に進み、米スペースXをはじめとする新興勢が
ロケットの価格破壊をしている。 また、安全面での懸念もある。強力なマイクロ波は地上のアンテナで受信する必要があるが、
設備の周辺は人から離す必要もあり、海上に設置する案などが検討されている。マイクロ波が
それた場合には火事になるとの推論もあるが、篠原教授は「アンテナからそれると分散して
しまい、殺人ビームのようなことにはならない」と強調する。
遅々として進まなかった開発だが、カーボンゼロと原子力発電の停止というジレンマの中で、
宇宙太陽光発電は核融合発電と並び、急速に世界で注目を集める。宇宙開発を加速する中国
では重慶大学などを中心に、国を挙げて一気に人工衛星による実験フェーズにもっていくという
計画が出ているという。先行する日本の宇宙太陽光発電の教材などを中国に翻訳する動きも
あるという。
篠原教授は「日本が開発を進める間に中国がどんどん追いついてくる可能性もある」と指摘する。
巨額の研究開発費で下支えする米中、さらに民間のマネーも入り宇宙開発が進む中、日本が
先行してきたはずの夢の技術の実現にはさらなる資金調達の仕組みや開発スピードの加速が
必要になる。 コードも接続もなし：Xiaomiのスマホがエアー充電に
Xiaomiの公式ブログによれば、「革新的」そして「画期的」と呼ばれる新しい技術は、
いくつかのガジェットを一度に充電することを可能にする。この場合、小箱のような特殊な
機器の近くにガジェットを置くだけで十分。この機器は、若干の間隔で充電を行うが、
その正確な範囲については同社はまだ明らかにしていない。宣伝用動画からは、スマートフォンの
充電は、Miエアー・チャージが設置された室内であれば、半径2～3メートルの範囲で可能と見られる。
https://jp.sputniknews.com/science/202102018120489/ マイクロ波の照準を少しずらせば
おっと、これ以上は言えないな 地熱発電とかの方が楽じゃね？
温泉利権さん次第かもだけど・・・ 宇宙ゴミだらけの中、巨大な太陽パネル付き衛生を打ち上げるとか
新たなゴミを打ち上げるようなもんだろｗ
衛星軌道上のゴミをなんとかしてからの話でないと。 初期型ダイソン球だろこれ
こいつで太陽をすっぽりと覆えば、太陽のエネルギー全てが手に入る めっちゃ効率悪いだろが
宇宙から電力ケーブル牽けばいいじゃん >>19
効率もあるし電源ケーブルだけ繋ぐと引っ張りでブチ切れる可能性が… ﾏｲｸﾛｳｪーﾌﾞでもﾚーｻﾞー光線でも、兵器転用可能で批判殺到だろうな まだやってんの？
マイクロ波(センチ波)は指向性低いから36000kmからの受電装置への高精度照射は無理
ミリ波のほうが指向性が高い
単周波数のほうがどんどん効率がよくなる
それを突き詰めたのが赤外線=光 マイクロ波
「マイクロ波」は正しいね
それは赤外線レーザーです。1mくらいなら電子レンジの出力高いようにありえるが
遠距離じゃレーザー以外不可能です。 これは軍事研究なんだよね実は
送電実験の名目で科学予算とって遠距離の軍事レーダー研究してるやつ
(探知レーダーなら送電効率たいしていらないので有効)
いろいろ闇が深いんだわ >>1
総発電量＜＜製造時＋打ち上げ時のエネルギー >>24
んなわきゃーない
あと仮に地球から打ち上げてそうなるとしても月や小惑星の資源で作る手もある
（重力井戸を昇る分のコストが下がる） >>12
周波数も若干変えないといけないから難しいな。何分にもパワーが桁違いだからな。
元からそんなときの為に作り込んでおけば… NASA、国際宇宙ステーションに新しい太陽電池を設置へ - 劣化で発電量低下
https://news.mynavi.jp/article/20210120-1660296/
これらの太陽電池は15年の耐用年数を想定して造られていることから、
最初の1組目はすでに超過、2組目も今年中に超過することもあって、
予想どおり劣化による発電量の低下が現れ始めている。 >>22
SPSのレクテナは直径数㎞程度だった気がするけど。 >>21
実際に、このプロジェクトの発案初期に
中韓が地上攻撃兵器を日本が手に入れるって発狂してた
（マイクロウェーブのビームって響きで） 太陽電池の製造に掛かった電力は何年で取り返せる？
https://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/26/news033_2.html
CdTe（カドミウムテルル）薄膜太陽電池。0.85年
リボン状の薄型シリコン太陽電池の1.2年
CIGS薄膜太陽電池の1.4年
多結晶シリコン・単結晶シリコン太陽電池は1.8年 少数の学者がお遊びで研究しているだけで、コスト的に全然見合わないということで
真剣に実現性を検討するものはもういない。 これ宇宙へ持ってく物資の量がハンパじゃないから
打ち上げ時のエネルギーを極力減らさないとどうにもならないが
RVTの研究予算を数千万円台まで削って
事実上10年以上止めてた政府はどれくらい本気なんだろうか 珊瑚でも育てて実質ゼロにした方が環境に良さそうだけどな
色んな所に漁礁作って、海藻とか育てても、
co2吸収は微々たるものなのかな？ しかし、この研究も長年やってるけど、効率面とか技術面的には
実現できそうなのかな？ マイクロ波って水分子に吸収されちゃう波長じゃないの？ >>34
植林とかそういう自然環境回復は他にメリットもあるからやった方がいいけどCO2回収は多孔性配位高分子（PCP）で専門的にやった方が良いと思う 全長５０メートルの巨大物体が、赤道上３万６０００キロの宇宙空間に浮かんでいるのを、
日本スペースガード協会（理事長・磯部国立天文台助教授） が発見した。同協会が昨年
１２月に導入した望遠鏡のテストで見つかったもの。米国の軍事衛星と推測されているが、
そんなに大きな構造物をどう やって打ち上げたのかも関心を呼んでいる。この物体は、
放送用の衛星などがひしめく静止軌道上（高度３万６０００キロ）にあり、東経１２０度付近
（インドネシア上空）にじっとしている。同協会 によると、物体７―１０等星程度の明るさ
変動していることから、形はいびつであることが判明。最大の明るさから、全長は５０メートル
前後と推測され た。また位置がまったくずれないことから、常に姿勢制御されていることも
判明した。
同協会によると、米空軍は１９８０年代から衛星を使った国防システムを計画。打ち上げる
衛星の中には、巨大な電波望遠鏡も含まれており、発見し た物体はそのうちの１つとみられる。
電波望遠鏡では、雲で覆われている時や、夜間でも、地表や海上を移動する物体を監視できると
されるが、軍事 機密のため詳細は不明。
天文研究者らで作る同協会は、岡山県美星町に観測施設を持ち、静止軌道上の宇宙ゴミや地球に
接近しそうな小惑星を監視している。欧州にも同 様の組織があり、やはり米国の軍事衛星らしき
謎の物体を１０個ほど見つけているがこれほど巨大なものは初めて。磯部理事長は「このような
巨大な衛星をどのように上げたのか興味あるが、軍事設備なので知る方法がない」と話している。 今このフェーズで大規模投資をしないといけないのに
ちゃちな投資で抜かされ市場を取られるまでは見える >>40
同じエネルギーを化石燃料で作るよりはマシじゃない？ マイクロ波で送ろうにも、減衰率が激しくて損失が大き過ぎないのか？ システム全体を開発してソフトをきっちりはめること
どうせ特許なんてすぐ切れるし回避される
価格競争になったら今は絶対敵わないんだからね >>38
それは清水建設でしょ
これは静止軌道
なので材料は地球から持っていく
20年近くにわたってRVTの年間予算を数千万程度にとどめ置き
実質停止していた政府JAXAはどれほど本気なんだろうか >>43
どうせ無尽蔵なのだからと効率化の研究が進むまでは
面積でかくして対処じゃないかな
こういう金に物言わせた力技は中国が好きそうだけど インフラを作るのに
莫大な二酸化炭素を放出するやん 宇宙空間の太陽光は地球上の太陽光の10倍だから結構発電できるよ >>46
アンテナ面積が日本列島くらい必要だけど？
36000km:2000km 1/36に9割だとこうなる
55m:2mアンテナで 1/27.5
36000km:1309kmアンテナで 1/27.5
1309km必要
そんで送電効率は325W/1800W 18%
マイクロ波送電の90%がどうたらは電波出す前の段階だから
「アンテナが莫大で、かつそれすら受電ロスがでかい」のは必然 宇宙エレベータの末端のウエイト代わりにパネル発電所を設置すればよい >>58
化石燃料の使用だけでは、大気のエネルギー収支に与える影響なんて屁みたいなもん
化石燃料の使用が温暖化をもたらすのは、放出された二酸化炭素が太陽光を吸収して蓄熱するからだ
宇宙太陽光発電なら蓄熱する二酸化炭素を出さない上に、宇宙のパネルから送り込まれるエネルギー量なんて地球全体に注ぐ太陽光に比べりゃ屁みたいなもん
イキッテルお前は間抜けだよw イロモノ扱いしてる人いるけど、
200年後の人類のエネルギー源は核融合か、宇宙太陽光かどっちかでしょ、真面目に言って。 >>31
ちゃんと記事を読め。もう実用段階なんだよ 月から太陽光エネルギーを得るんだろ
バカバカ高いガスより現実的でいいよな
都市ガスとかほとんどただ同然なのにどんだけがめつく消費者に請求してるんだろね
ｗｗｗ >>58みたいな人はよくわからんや
自分が言ってることが正しいかも知れない、と思って言ってるのかね？
それとも、間違っててもいいから言ってみたかっただけ？ いまだにスパイ防止法の無い日本
スパイ放題日本 スパイ天国日本
日本の技術はヌスマレ放題だよ
ここ30年で急速に成長した国はどこかな？
答えはわかるよね？
中国と日本の二重国籍議員の蓮舫に聞いてみよう！ 太陽電池の製作と修理＆交換
それと打ち上げ時に発生するカーボンは何年で償却出来るのですか？ >>30
それが事実なら、無人島に設置した太陽光発電装置はどんどん自己増殖させられる。
そんな気配がいっこうに見えないのは、投入エネルギーを激しく過小評価しているから。
豆知識な。 >>23
日本はレーザーよりHPM実戦配備されそうだもんな、最初はCIWSみたいなのだろうけど 雲や黄砂による出力の低下がなく
湿気で防水パッキンや金具がさびることもないのがメリット
宇宙線で半導体の結晶に欠陥が増えるスピードが早くて地上よりも発電効率の低下が早く生じるのがデメリット >>73
太陽光の製造への投入エネルギーが算出されるエネルギーより大きいとか言ってたのは数十年昔の話だけど。
いまの最新データで見れば、算出されるエネルギーに比べれば、投入エネルギーなんてごく小さいもんだよ。
もしそうではない、と言うのなら、データ示してみて。 無人島にエネルギーを落として、そこから海底ケーブル? なぜCarbon neutralに対して「カーボンゼロ」なんていう
不細工な日本語を作ってしまうんだろ？？ >>81
(BBC)
> Becoming ‘carbon zero’
https://www.bbc.co.uk/bitesize/articles/zfw4f4j
(Financial times)
＞ By now, all new homes should have been carbon-zero ...
https://www.ft.com/content/15e8d476-7bcd-11e9-81d2-f785092ab560
↑不細工な英語ですか？ 宇宙太陽発電とか
核融合発電とか
21世紀も末になれば出来上がる夢の技術と前は思ってたけどさ
そんなんじゃ温暖化に全然間に合わないんだよね
多分こんなのが出来る前に
再エネとか水素火力とかで話はすっかり終わってる
終わってなければ地球は住めない星になっている >>83
温暖化したところでせいぜい今から2℃上がるくらいなんで、
住めない星になんてならないよ。NHKに騙されすぎ >>79
同じこと考えるねまあ東京直撃だと色々ありそうだと思うよ >>73
あのさぁ、物作り舐めてんの？
太陽光パネルがどうやって作られるか、何から作られてるかちょっとは勉強しろ >>85
どこが良いと思いますか?
近くて無人島で海底ケーブルが引けそうなとこ。
候補を出して空想するのもありです。 海洋インバースダム協会
太陽光発電の部分を風力発電に置き換え
電力送電技術を海洋上の送電に用いる
だそうです 海洋インバースダムって
深さ200mで2km四方のドックを
海に作って揚水ダムにするって話だろ。
夢物語だとおもうけどねえ。 そんなことしたら、地球の温度がドンドン上がって茹で蛙になる。 イーロンマスクが本気出せば
核融合よりは現実的かも知れん そのマイクロ波を弾道ミサイル防衛に使えるんじゃないか
攻撃はまずいけど防衛目的ならありでしょ >>5
30年先てのは実現可能性０と同じ意味だからな 太陽-地球L1点に巨大パネルつくって地球への入射エネルギーを減らせば温暖化の制御なんて余裕よ >>99
そんな巨大パネル誰がどうやってつくるのか？
それくらいなら、大気にエアロゾルを撒く方がよっぽど現実的だし、コストもかからないし、
これで温暖化は防げると言われている。地球工学の一つで、昔から検討されている方法。
なぜか「環境派」の人々は、こぞってこういう手段には猛反対なんだけどｗ
フェミニストさんが、実際には差別の是正には全く無関心、ってのと全く同じ構図で、
「環境派」の人らって別に、本当に環境問題を解決したいわけじゃないんだよね ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
