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「環境エネルギー革命の展望」 藤 洋 藤原 洋

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「環境エネルギー革命の展望」 藤 洋 藤原 洋
ナノビズマッチ講演資料
「環境エネルギー革命の展望」
2010年3月25日
藤
藤原
洋
株式会社ナノオプトニクス・エナジー
代表取締役社長
1
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
目次
1.現在の時代認識
~世界経済危機と地球環境危機~
世界経済危機と地球環境危機
2.変わる交通、エネルギー世界
~電気自動車、スマートク
電気自動車 スマ トグリ
リットド~
3 株式会社ナノオプトニクス・エナジーの事業ビジョン
3.株式会社ナノオプトニクス・エナジ
の事業ビジョン
~電気自動車をコアとした地域からの環境エネルギー革命~
2
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
1 現在の時代認識
1.現在の時代認識
~世界経済危機と地球環境危機~
3
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
GDPから見える時代とは?
500兆円
飽食の時代 → 第1次産業
もの余りの時代 →第2次産業
サ ビス過多の時代
サーヒ
ス過多の時代→第3次産業
第3次産業
「根本的な産業構造の変化が必要!」
ICTを駆使した
全産業の再設計
GDP飽和時代
1995~
安定成長期:4.5%
1974~84年
(Information &Communication Technology)
200兆円
兆円
高度成長期:9.3%
1958~73年
1955
65
75
4
85
95
05
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
デジタル情報革命後の現在の時代
① 日本の社会構造が大きく変化
→内的な変化は少子高齢化[産業構造の転換の必然性]
② 金融単独資本主義の崩壊(リーマンショック)
→世界経済危機と欧米主導経済の終焉[COP15での主導権喪失]
③ 新興大国の台頭【BRICs:中国・インド・ロシア・ブラジル他】
→地球環境危機[資源・エネルギー危機]と新興大国主導経済へ
●人類は2つの危機に直面
→「世界経済危機」と「地球環境危機」
*先進諸国の所得水準の維持が困難!→新産業創出の必要性
5
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
産業革命史における日本の役割
第1次産業革命 原理:力学⇒動力革命
→イギリス 紡績/船舶/鉄道産業へ
第2次産業革命 原理:物質科学⇒重化学工業革命
→ドイツ/アメリカ 鉄鋼/自動車産業へ
第3次産業革命 原理:数理科学⇒デジタル情報革命
→アメリカ
通信/コンピュータ/半導体/家電産業へ
この間 貫して日本は改良技術立国だった!
この間一貫して日本は改良技術立国だった!
第4次産業革命 原理:総合科学⇒環境エネルギー革命
→日本
環境エネルギー産業へ
これからは産学官連携・発明/発見技術立国へ!
6
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
環境・エネルギー革命は既に始まっている!
「技術革新と政策の協調」
1.1970年カリフォルニア州でのマスキー法
→強力な排ガス規制
→全自動車メーカーが反対
→ホンダのCVCCエンジンが初めてクリア
ダ
ジ が初
2.2000年ドイツのフィ
2
2000年ドイツのフィード・イン・タリフ
ド イン タリフ
→太陽電池で発電される電力を電力会社が20年間固定価格で買取
→太陽電池価格は毎年低下するので10年で元が取れるように修正
→一般家庭・企業にとって投資するなら地球環境へ
3.2009年アメリカの投資銀行のCSR
→再生可能エネルギーへの投資ファンド組成
→数兆円規模に成長:シリコンバレーからソーラーバレーへ
*日本の太陽電池補助金予算=260億円(2009年度予算)
7
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
政策先進国ドイツを主とする状況
Grid Connected System
1
1.
PV-Generator with
modules
2.
Generator jjunction box
3.
DC Cables
4.
DC Switch
5.
Inverter
6.
AC Cables
7.
Distribution and
Counting
資料提供:DGS
8
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
2008年のドイツの電力市場
自然(PV)
灯油
天然ガス
Renewables Total
2007: 14,3%
14 3% (PV: 0,5%)
0 5%)
2008: 15,3% (PV: 0,7%)
石油
Braunkohle
23%
Heizöl
1,6%
石炭
Steinkohle
20%
Erdgas
g
13%
Kernenergie
Abfälle, Müll,
22%
sonst.
2,7%
Photovoltaik Biomasse
原子力
0,7%
4,7%
その他
太陽光
資料提供:DGS
9
Wind
6,6%
水力
Wasserkraft
3,5%
風力
バイオマス
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
ドイツの太陽光発電量の推移
Yearly market growth in kWp
Installed capacity / a
資料提供:DGS
10
Expected capacity / a
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
Source: Photon, BSW, DGS, KfW
ドイツの再生可能ネルギー法の成果
成果
15.3 % of German electricity production from renewable energy
sources in 2008
0.7 % of German electricity production from PV in 2008
Important factor of climate protection goals
1 0 000 sustainable jobs created since 2000
150,000
International appreciation
資料提供:DGS
11
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
ドイツにおけるグリッドパリティ
10%
60
ct. /
kWh
Increase of price of electricity 3% / a
50
10%
40
30
20
10
0
Jahr
2005
2006
資料提供:DGS
2007
2008
2009
2010
2011
2012
12
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
2 変わる交通 エネルギーの世界
2.変わる交通、エネルキ
ーの世界
~電気自動車、スマートグリッド~
13
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
日本のCO2排出量の内訳
家庭:5%
その他:3%
業務:9%
エネルギー転換:
ネルキ 転換:
32%
運輸:20%
13億トン
産業:31%
※うち製鉄10%
重要!
要
(出典:2007年日本国温室効果ガスインベストリ報告書)
出典
年 本
室効果ガ
ベ
報告書
14
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
2005年アメリカのCO2排出量の内訳
業務:4%
家庭:6%
産業:15%
産業
15
60億トン
運輸:33%
エネルキ 転換:
エネルギー転換:
42%
重要!
(出典:2007年アメリカ合衆国温室効果ガスインベストリ報告書)
15
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
2004年世界のCO2排出量
その他:2%
民生 20%
民生:20%
270億トン
エネルキ 転換:
エネルギー転換:
33%
運輸:20%
輸 20
産業:24%
重要!
要
出典
・IEA Energy Balances of OECD Countries
Energy Balances of Non-OECD Countries
・エネルギー・経済統計要覧(2007年1月)
ギ 経済統計 覧
年
16
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
日本のエネルギー消費からの重点ポイント
資料提供 三菱総合研究所
資料提供:
菱総
究 理事長
事 小宮山宏氏
宏
エネルギー変換
ギ 変換
30.3%
そ
の
他
化 学
5.3% 10.5%
発 電
発
電
25.0%
小宮山宏
前東大総長
「日々のくら
しが重要!」
鉄鋼
7 5%
7.5%
ものづくり
30.6%
紙・パルプ 1.7%
その他製造業
7.2%
貨物
6.4%
ガラス・セメント他 1.5%
農水鉱業 2.2%
2 2%
家庭
9.5%
旅客
10 1%
10.1%
オフィス
13.0%
総合エネルギ 統計2007年版 (データは2005年)
総合エネルギー統計2007年版
(デ タは2005年)
日々のくらし
々 くらし
39.1%
注:エネルギー変換部門での消費は発電所で電気にならなかった部分や自家消費された部分である。
17
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
電気自動車とガソリン車のエネルギー効率(慶應義塾大学清水浩教授)
発電
53%
送電 充電 モーター
96% 85% 80%
電気自動車
35%
化石燃料
改質
70%
精製
92%
燃料
電池
充電
80%
モーター
タ
輸送 エンジン 機械損
98%
9.6%
18
燃料電池車
ガソリン車
8.6%
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
日本では「スバル プラグイン ステラ」の実験から
●富士重工業 2009年4月14日
・永久磁石式同期型モーター出力:40kWから47kWへ
・最大トルクを170N mにアップ
・最大トルクを170N-mにアップ
・全長3395×全幅1475×高さ1660mm
・車重:1010kg
・4人乗りの前輪駆動車、最高速度は時速100km
・航続距離:80km
・リチウムイオンバッテリー: 総電力量9kWh
19
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
日本では三菱自動車/日産自動車が先行
●2009年7月三菱自動車
・世界初の量産型電気自動車「i-MiEV」発売
世界初の量産型電気自動車「i MiEV」発売
・価格: 460万円
・公称航続距離:160Km
・バッテリー容量: 重量の関係から16kWh
航続距離が伸びない リチウムイオン電池が高く少量利用!
航続距離が伸びない=リチウムイオン電池が高く少量利用!
●2009年8月 日産自動車
・2010年後半「リーフ」発売予定
・公称航続距離:180km
20
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
スモールハンドレッドの米国代表テスラ・ロードスター
●常識を破った低コスト長時間蓄電!
⇒ノートPC用リチウムイオン電池の量産効果
●直列99 並列69 6831個のセル構成
●直列99×並列69=6831個のセル構成
●車両本体重量800kg
●バッテリー重量450Kg
●バッテリ 容量53kWh
●バッテリー容量53kWh
●公称航続距離390Kmを実現
*自動車メーカー:独自仕様/量産効果なし
*自動車メ
カ 独自仕様/量産効果なし
【三菱自動車、日産自動車】
21
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
テスラ(つづき)
エネルギー効率
⇒プリウスの2倍
価格10万9000ドル
(約1000万円)と高価
だが これまでに約
だが、これまでに約
2000台の注文を受け、
現在1週間25台の
ペースで生産。
22
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
スモールハンドレッドの中国代表BYD「e6」
●1995年設立:リチウムイオン電池メーカーとして
●2003年自動車分野に参入
●2008年世界に先駆けてプラグインハイブリッド車を発表
●2009年ウォーレン・バフェットが出資
● 009年純粋電気自動車 e6」を発表
●2009年純粋電気自動車「e6」を発表:
●2010年米国4万ドルで発売?
23
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
スマートグリッドとは?
●発電施設から,送電,変電,そして個別の需要家(オフィス、工場、
●発電施設から
送電 変電 そして個別の需要家(オ
場
一般家庭)に至るまでICT技術を積極的に活用した新送配電網
●スマートグリッドの具体的な用途
グ
・送配電網にセンサを設置して停電などの障害をいち早く検知
・太陽光発電等再生可能エネルギ の電力系統接続する際の制御
・太陽光発電等再生可能エネルギーの電力系統接続する際の制御
・電気自動車やプラグイン・ハイブリッド車に向けたインフラ整備,
・電力利用のピーク時に家庭や事業所の電力利用を調整する
電力利用のピ ク時に家庭や事業所の電力利用を調整する
「デマンド・サイド・マネジメント」
・ネットワーク制御型「スマートメーター」の整備
*「スマートメーター」:電力メーターに広域無線と,近距離無線/
「
広 無線
離無線
/電力線通信機能を組み込み遠隔検針や宅内機器制御を実現
●米国で活況を呈している企業群
・電力事業者/電力設備系企業/IT機器ベンダー/半導体メーカー/
通信事業者
24
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
米エネルギー省が推進するスマートグリッド
25
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
米エネルギー省スマートグリッド標準規格を発表
●米エネルギー省(DOE:Department of Energy)米国の次世代
送電網計画である「スマートグリッド」で利用する標準規格を発表
http://www.energy.gov/news2009/7408.htm
●エネルギー省は、スマートグリッドにおけるシステム間の相互
運用性を確保する標準規格の必要性を強調
●16種類の標準規格「Initial Smart Grid Interoperability
Standards Framework, Release 1.0」(今後追加予定)
・スマートメーターとインフラ網のデータ交換
・電力料金のリアルタイムの通知手法
電力料金のリアルタイムの通知手法
・変電所とフィーダー線におけるデバイス制御
・送電網の各段階におけるデータのセキュリティ手法
送電網の各段階におけるデ タのセキュリティ手法
・宅内のホーム・オートメーション(HAN:home area network)
・スマートメーターと宅内機器の通信制御手法
・無線/電力線通信「ZigBee/HomePlug」のSmart Energy Profile
26
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
米DoEスマートグリッド標準規格の内容
Initial Smart Grid Interoperability Standards Framework, Release 1.0
Standard
Application
AMI-SEC
S CS
System S
Security
i Requirements
i
d
d metering
i
iinfrastructure
f
(
(AMI)
) and
d Smart Grid
id
Advanced
end-to-end security
ANSI C12.19/MC1219
Revenue metering information model
BACnet ANSI ASHRAE 135-2008/ISO 16484-5
Building automation
DNP3
Substation and feeder device automation
IEC 60870-6 / TASE.2
Inter-control center communications
IEC 61850
Substation automation and protection
/
IEC 61968/61970
Application
pp
level energy
gy management
g
system
y
interfaces
IEC 62351 Parts 1-8
Information security for power system control operations
IEEE C37.118
Phasor measurement unit (PMU) communications
IEEE 1547
Physical and electrical interconnections between utility and
distributed generation (DG)
IEEE 1686-2007
Security for intelligent electronic devices (IEDs)
NERC CIP 002-009
Cyber security standards for the bulk power system
NIST Special Publication (SP) 800-53, NIST SP 800-82
Cyber security standards and guidelines for federal
information systems,
systems including those for the bulk power
system
Open Automated Demand Response (Open ADR)
Price responsive and direct load control
OpenHAN
Home Area Network device communication, measurement,
and control
ZigBee/HomePlug Smart Energy Profile
Home Area Network (HAN) Device Communications and
Information Model
27
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
米ニューメキシコ州のスマートグリッド計画
●2009年2月にニューメキシコ州側から日本へ「Green Grid」の
共同研究プロジェクト提案⇒NEDO:20億円プロジェクト(アルバカーキー)
●米オバマ政権の緊急経済対策「米国再生・再投資法」による
米エネルギー省(DOE)から各州スマートグリッド・プロジェクトへの
数十億米ドルの予算化決定(ニューメキシコ州約500億円)
● 「Green Grid」の概要
」
・出力5MW級の発電プラント( 1MW級太陽光発電/2MW級蓄電)
・1200家庭(各戸に3kW)電源供給
家庭(各戸に
)電源供給
・1箇所の学校(500kW)
・事業所(50~250kW)に接続
・各戸にスマートメーターを用いたデマンド・サイド・マネジメント
各戸にスマ トメ タ を用いたデマンド サイド マネジメント
28
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
GEとGoogleが次世代電力技術で連携
●2008年9月エネルギー・地球温暖化問題解決で3点で連携
年
ネ ギ 地球 暖化問題解決
点 連携
・「スマートグリッド」「地熱発電」「プラグイン自動車インタフェイス」
●ITによって電力網をより効率的な分散型に変革するスマートグリッ
、 ネ ギ 技術
ティ グ 融合
可能
ドは、エネルギー技術とコンピューティングの融合によって可能
●各領域で多くの実績を持つ両社が手を結び実質的な貢献
●太陽光発電や風力発電などは自然環境の影響を強く受けるため、
太陽光
など 自然 境
響を強く受
電力の安定供給を実現するため電力の利用状況を利用者ごとに
把握できるスマートグリッドへの置き換えを目指す
●米国は電力会社の数が多く州ごとに規制機関があり、連邦政府の
強力なイニシアティブが不可欠
●経営環境や電力事情の異なる電力会社や州当局を動機付けする
など 技術的課題よりも制度
など、技術的課題よりも制度面の課題が大きくために、政策提言が
課題が大きくため
政策提言が
必須という点で両社の意見が一致
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
29
グーグル「Google PowerMeter」で参入
●家電製品毎の電力消費量表示のウ ブアプリケ シ ン
●家電製品毎の電力消費量表示のウェブアプリケーション
●家庭の電力消費量を数分刻みで通知機能を持つ
●同社社員は、過去1年で電力使用量の64%削減を達成
●リアルタイムのエネルギー使用量の見える化でユーザーの
行動変化により平均で5%から15%の利用量削減
●電力会社ではなく 消費者への直接アプロ チする手法
●電力会社ではなく、消費者への直接アプローチする手法
30
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
日本におけるスマートグリッド不要論?
●日本の電力網が,既に高度な通信機能を備えており,補修や
機能増強なども継続的に行なわれてきた。
●米国の電力網では,センサやネットワーク制御機能などが未整
備な部分が多く,それが停電などの障害時における復旧時間を
長くさせる要因になっている。
●この点が日本と米国では大きく異なっている。
●日本は,とっくにスマートグリッド。何を今さら言っているのか。
●米国では小規模の事業者が多いことや,電力自由化の影響も
あり,結果としてネットワーク設備投資額が低く抑えられてきた。
●インフラ整備が十分ではない米国においては,「スマートグリッ
ド」という取り組みは意味があるが,整備が進んでいる日本では必
要ない
要ない。
31
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
動き出した「日本版スマートグリッド?」
●大手電力事業者などで組織する電気事業連合会(電事連)は,
「日本版スマートグリッド」の検討を開始したと発表
・太陽光発電の大量導入に対応できる送電網のあり方などを検討
・基礎データの収集を開始
・米国でIT企業などが推進している『スマートグリッド』とは違う日本
の送電網に適合したものを検討
●九州電力/沖縄電力の「離島マイクログリッド」の実証試験
・太陽光など再生可能エネルギーを活用
・「離島独立型系統新エネルギー導入実証事業費補助金」を活用
太陽光発電のほかLiイオン2次電池による蓄電池設備も導入
・太陽光発電のほかLiイオン2次電池による蓄電池設備も導入
・電力系統と再生可能エネルギーの連係を検証予定
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
32
3.株式会社ナノオプト クス エナジ の事業ビジョン
3.株式会社ナノオプトニクス・エナジーの事業ビジョン
~電気自動車をコアとした地域からの環境エネルギー革命~
33
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
株式会社ナノオプトニクス・エナジー
●設立
2005年11月18日
●資本金 498,475,000円(2010年3月24日現在)
●企業理念
【1】日本発世界初
【2】産学連携による学術研究の産業化
●役員
代表取締役藤原 洋(株式会社インターネット総合研究所 代表取締役所長)
取締役CTOナノオプトニクス研究所長 舞原俊憲(京都大学名誉教授)
取締役 電気自動車開発担当 慶應義塾大学教授/SIM-Drive社長 清水 浩
取 締 役 荻野 司(株式会社ユビテック 代表取締役社長)
取 締 役 長瀬幸泰(株式会社ナガセインテグレックス 代表取締役社長)
取 締 役 高田宜史(株式会社インターネット総合研究所 所長室長)
取 締 役 小谷野幹雄(小谷野公認会計士事務所 所長)
監 査 役 今庄啓二(フューチャーベンチャーキャピタル株式会社 取締役)
34
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
●事業概要
【1】超高精度研削技術による大型天体望遠鏡開発事業
【2】 ネルギ 情報グリッド事業
【2】エネルギー・情報グリッド事業
【3】電気自動車関連事業
●グループ会社
(株)ナノオプト メディア 科学技術普及啓蒙事業
(株)ナノオプト・メディア:科学技術普及啓蒙事業
主な主催イベント INTEROP TOKYO2010【6月】、
宙博
宙博2009宇宙飛行士参加【12月】
宇宙 行 参加【
】
35
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
当社の目指す太陽エネルギー/超伝導送電/電気自動車による社会
Sun (Energy)
Di t ib ti
Distribution
Environment,
Resources
Life,
Food
Energy
Power generation
Water (Environment)
Green (Food)
St
Storage
U ili i
Utilization
~
~
~
Global
network
No CO2 release
Solar
DC
Superconducting
Power
Transmission
U i HTS
Using
Lithium-ion battery
iDC
Carbon
sequestration
Removal of
contaminants
EV
Hydrogen-fuel
Hydrogen
fuel cells
observatory
Area development
Desalination,
Greening ,
Agriculture,
Biotechnology
Infrastructure, Agriculture
Infrastructure
Agriculture, Distribution
Distribution, Recycle
Recycle, Local
government, Service, Food, Housing, and Education
36
*一般社団法人太陽経済の会より
Logistics,
Cold storage
Adiabatic paint
paint,
Recycle
*Blue Characters :
New Business Field
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
【1】超高精度研削技術による大型天体望遠鏡開発事業
●京都大学、名古屋大学、国立天文台との共同プロジェクト
京都 学
学
台
プ ジ
~世界初の超高精度高速研削技術による日本初の分割鏡方式望遠鏡製作~
直径3 8 アジア最大 18枚鏡
直径3.8mアジア最大
岡山県南西部の浅口市鴨方町の
竹林寺山(標高372 )に設置
竹林寺山(標高372m
2012年 ファーストライト
●日米共同のTMT(30m望遠鏡)プロジェクトの反射鏡製作へ【主鏡:日本が担当】
直径30m世界最大 492枚鏡
ハワイ島(標高4200m )に設置
2018年 ファーストライト
サポート:ゴードン・ムーア財団
37
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
大型天体望遠鏡開発事業の戦略
1.京大/名大/国立天文台向け3.8m技術の完成:
2.上記1に基づくTMT入札への対応/事業化:
記
く
入札
対 事業化
2010年
2010年
年
⇒2010年1月26日国立天文台より主鏡テスト入札合格通知!
⇒岐阜県関市の超高精度研削加工サービスセンターの拡充
3.上記1に基づく宇宙デブリ監視システムの事業化:2011年
4.超高精度研削加工技術の他産業分野への展開:2012年
38
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
【2】エネルギー・情報グリッド事業
【日本発三洋電機の提案が世界へ】太陽電池夜は発電できないし、雨や曇りなど日照条件によって出力が低下。
これらの問題を解決するため、太陽光発電システムを世界の各地に分散設置し、高温超伝導電力ケーブルでネット
ワークするGENESIS計画を三洋電機は提唱しています。
全世界のネットワークができれば、昼の地域から夜の地域へ、晴れの地域から雨の地域へ、エネルギーを輸送す
ることにより、全世界のエネルギーを賄うことができます。2010年の全世界のエネルギー消費量は、原油換算で約
140億k /年になると予想され、これを変換効率10%の太陽光発電システムで賄う場合の面積はわずか全世界の砂
漠面積の4%に過ぎません。このGENESIS計画が原型となり、民間6社共同による「シルクロード・ジェネシス研究
会」の発足や、国際エネルギー機関IEA(International Energy Agency)に取り上げられ、多国間共同研究がスター
トしています。
39
Copyright 2010 (C)Nano-Optonics Energy,Inc.
送配電ロスが問題となる大国とデータセンター
●日本における送配電網は、国土も狭く、密集して構築されてい
るために、多重の並列回路網であることと、比較的高圧線が整備
され また送配電距離が短 ために
され、また送配電距離が短いために、一本の送電線を流れる電
本の送電線を流れる電
流が小さくてすむ。
●前図に示したように約5%であると仮定する。また、火力発電
●前図に示したように約
であると仮定する また 火力発電
所のエネルギー変換効率は、約40%であるために、各家庭を例
に取るとエネルギー利用効率は
に取るとエネルギ
利用効率は、約38%となる。
約38%となる
●大口電力需要家の内部配電網や国土が広く送配電網が、疎ら
な地域では 送配電ロスは 極めて大きい 例えば アメリカでの
な地域では、送配電ロスは、極めて大きい。例えば、アメリカでの
送配電ロスは、2/3に達すると言われている。
●大口電力需要家の代表例は、集中的に膨大な電力が消費さ
●大口電力需要家の代表例は
集中的に膨大な電力が消費さ
れるデータセンターで、データセンター内部では、送配電ロスが、
大量に発生する。
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クラウド・コンピューティングの利用⇒データセンターの巨大化
●クラウドコンピューティングの本質は、従来からの
ユ ティリティコンピュ ティング概念
ユーティリティコンピューティング概念
⇒インターネット・インフラの拡充で現実化
●Yahoo、Google、Amazonなどの消費者向けのWeb
サービスなどで、多数の利用者によって培われた技術
を、法人や公共機関向けのITサービス向けに汎用化
●国内市場規模(億円)
2009年
2010年
2011年
200
500
1000
41
2012年
2000
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Mooreの法則とMoriの法則?情報社会は何をもたらすか?
データセンターが膨大な発熱源に!
Moriの法則
法則
情報通信業界
ブロードバンドトラフィックは加入者数
増加で指数関数的に増大する
1200
1000
800
600
400
Mooreの法則
コンピュータ業界
コンピュータの性能は、1年半で2倍になる
高集積化・高速化・高消費電力化
(シリコン半導体)
200
0
1995
2000
2005
42
2010
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Gordon.E.Moore博士もMoriの法則に感心
Moriの法則が脚光を浴びたのは、2007年10月総務省の森清審議官
が
び
が北米を訪問し日本におけるブロードバンド・トラフィックの経験法則が注
目されたことに起因し 欧米からブロ
目されたことに起因し、欧米からフ
ロートドバンド先進国であることが再認
ハ ント 先進国であることが再認
識された。
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経済産業省グリーンITプロジェクト
現在: IT機器 5%(全電力消費)⇒50%(2050年):経
済産業省
*大半はデータセンター需要
問題解決の決め手 直流化+高温超伝導送配電!
問題解決の決め手=直流化+高温超伝導送配電!
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中部大学直流超伝導送電研究センターのパートナーとして
(核融合科学研究所出身グループと)
直流高温超伝導配電でデータセンターの電力消費を50%削減へ!
1.熱侵入低減技術の確立
2.冷媒循環システム技術の確立
冷媒循環
技術 確立
a. デ
データセンターと同等200m規模の実システムの構築
タセンタ と同等200m規模の実システムの構築
データセンター規模へ!
200m(2010年)
20m(2006年)
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高温直流超伝導送電の戦略
1.世界初の200m送電システムの完成:
2010年
2.上記1に基づくデータセンター向け構内配電事業:
づ デ
2011年
⇒送電距離:200~500m : クラウドコンピューティング対応中
3.上記1に基づく海外地域内送配電事業化: 2013年
⇒送電距離: 2~5Km
4 上記3に基づく海外都市間送配電事業化: 2015年
4.上記3に基づく海外都市間送配電事業化:
⇒送電距離: 20~50Km
5.上記4に基づく海外発電所~都市間送配電事業化: 2018年
⇒送電距離 200~500Km
⇒送電距離:
200 500K
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大規模発電~大量消費地へ
の効率的なエネルギー輸送
の効率的なエネルギ
輸送
大口需要家のコスト
削減とグリーン化
削減とグリ
ン化
大口需要家
海外送電網
(IDC、工場など)
超伝導直流送電/給電
国内電力バックボーン
国内電力
ックボ ン
(送電系統)
水力
原子力
●電気自動車工場
火力
集中型電源
●構内エネルギー/情報グリッド
●太陽光発電ファーム
電気自動車
エネルギー情報
グリッド事業
ク
リット 事業
オフィス
太陽光
風力
自然エネルギー(分散型電源)
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家庭
SS
コンビニ
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【3】 電気自動車事業
最高速度・時速400キロの電気自動車を生み出す
地球環境問題対策の切り札として期待されている電気自動車が
気
普及・拡大するためには、エンジン自動車以上の性能、エネルギー
効率、乗り心地を実現する必要がある。
慶應義塾大学の清水浩教授を中心
に産学共同で開発された「Eliica
(エリーカ)」は、これらの課題を解決
する高性能電気自動車(EV)。高性
能リチウムイオン電池を搭載した8輪
駆動車で、最高速度はF1カーなみの
時速 00キ に迫り、最大加速度も
時速400キロに迫り、最大加速度も
乗用車として驚異的な0.8Gを誇る。
しかも100円の電気料金で約100キロ
メートルの走行が可能。
走行が 能
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8月24日SIM-Drive社設立発表
■取締役
清水 浩
(慶應義塾大学 環境情報学部 教授)
福武 總一郎(株式会社ベネッセコーポレーション
總 郎(株式会社ベネ セ
ポレ シ ン
代表取締役会長)
羽鳥 兼市 (株式会社ガリバーインターナショナル
代表取締役会長)
藤原 洋
■ベネッセコーポレーション、ガリバーインターナシ
ョナル、ナノオプトニクスエナジー、慶大などの出資
によって、清水教授の30年間の研究成果をもとに
電気自動車のR&D会社を設立
■モーターは3種類を定義
トルク50NmのS、200NmのM、700NmのLの3種類
となっており、たとえば50Nmのモ タ を4輪に取
となっており、たとえば50Nmのモーターを4輪に取
り付けた場合、200Nmのトルクを持つ電気自動車
になる。これは排気量2000ccの自然吸気ガソリンエ
ンジンと同等
ンジン
同等
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1月22日SIM-Drive社 先行開発車事業第一号参加企業記者会見
<先行開発事業第1号参加企業>
株式会社IHI(重工業)
いすゞ自動車株式会社(自動車)
株式会社井上製作所(機械)
イリソ電子工業株式会社(部品)
岡山県(自治体)
オリンパス株式会社(精密機器)
株式会社クレハ(材料)
サンデン株式会社(部品)
セリオ株式会社(ソフト)
株式会社ダイナックス(部品)
田中貴金属グループ (材料)
帝国ピストンリング株式会社(部品)
THK 株式会社(部品)
東京電力株式会社(エネルギー)
TECO Electric & Machinery Co., Ltd.(電機機器)
東特塗料株式会社(材料)
鳥取県(自治体)
株式会社ナノオプトニクス・エナジー(環境・エネルギー)
西三河開発株式会社(環境開発)
ニッカン工業株式会社(材料)
日本航空電子工業株式会社(部品)
パイオニア株式会社(電機)
東日本電信電話株式会社(通信)
株式会社ベネッセホールディングス(教育)
三井物産株式会社(商社)
ミツイワ株式会社(商社)
三菱自動車工業株式会社 (自動車)
三菱商事株式会社(商社)
(50音順:以上の参加機関に加え、名前を公表しない企業を含めた合計参加機関は34 社)
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日本からの環境 ネルギ 革命
日本からの環境エネルギー革命!
ご清聴ありがとうございました
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