省エネ・エコロジーって何？

世の中には省エネ・エコロジーという言葉があふれかえっています。でも、今言われている省エネやエコロジーが本当に省エネやエコロジーに合致しているのかは❓です。

例えば省エネに寄与すると言われている機器を取り付ける場合にも取り付ける機器を作るのにどれだけのエネルギーを使っているのかを真剣に考える必要があります。ひょっとすると+−０の場合もあるし、下手をすると余計にエネルギーを使ってしまっている可能性も高いです。一例として二酸化炭素を分解する装置が出来たとして、二酸化炭素を分解するためにそれ以上の二酸化炭素を排出していてはお話になりません。

環境問題の中で余剰エネルギーという言葉も出てきますが、私たちが一番に注目しているのは熱エネルギーです。これはありとあらゆるところから排出しています。

例えば家庭の給湯器を考えてみて下さい。ガス給湯器で言えば化石燃料を燃やしていますから、燃やしている燃料のすべてが水を温めるために使われているのではありません。その証拠に給湯器の排気口に手をかざすと暑い風が出てきています。この暑い風はまさに使わなかった熱が空気中に拡散している証拠です。

さらにエネルギーの無駄遣いの最たるものが車のエンジンです。車のエンジンも燃料を燃やすことで、エンジンを回転させるエネルギーに変えています。でも、車を走らせてみればわかりますが、車のエンジンは熱くなってしまい、それを冷却するシステムがないとオーバーヒートという現象を起こしてしまいます。これも、燃料の燃焼エネルギーを熱として外部に排出していることになって、エネルギーの無駄遣いということになります。もし、燃焼エネルギーを１００％エンジンの回転力に使ったなら、小さなエンジンでも大きな車を走らせることが可能になってくるのでしょう。さらには排出する有害ガスの量もはるかに少なくすることが可能になってきます。

もう一つ典型的な例がエアコンの室外機です。夏の冷房を使っているときには高温の空気が室外に放出されています。この結果が室外の空気を温め、ヒートアイランド現象を引き起こしています。室外機の熱を一部分でもいいからもう一度エネルギーとして使えれば膨大なエネルギーを得られることになってくるでしょう。

世の中にはこうして、大量の使われなかった熱がエネルギーとして外部に排出されています。そこで、私たちはこの排出されている熱エネルギーを有効に利用できる方法を真剣に考えています。

このブログでもご紹介した熱電変換素子（熱で電気を起こす素子）も少しの余熱を無駄なく使うという発想から開発しています。しかも、その熱電変換素子が高価なものでは意味がありません。自分の家の壁を塗り替えるのと同じレベルの費用で余剰エネルギーを取り出せるシステムでなければ意味がないと考えています。一つ一つはささやかなエネルギーしか取り出せないのかもしれません。でも、チリも積もれば山となるのことわざがあるように、一人一人が無駄遣いをやめるという発想になれば、大きな効果をあげられると考えています。

一人の人間が一日１０円分のエネルギーを節約出来たら日本全国では１０億円/1日のエネルギーの節約が出来ることになります。これを一年間続ければ３６５０億円ものエネルギーの浪費が防げるようになります。経済の循環を良くするっていうのはこういう地道な努力が生み出してくれるものだと思います。

本当の意味での地球環境を考えるならば、こういう地道な努力を重ねていかなければなりません。どうか、弊社のエコロジーの考え方に賛同していただける方が増えてくれることを願っています。

新しい学説（熱移送説）紹介

今日は本業とは関係ないのですが、白根山に続いて蔵王山にも噴火の危険があるというニュースが流れているので、少しだけ地震や噴火に関する新しい学説をご紹介しておきます。

それは埼玉大学名誉教授である角田史雄氏が提唱している「熱移送説」です。

東北の震災があってから、どうしてもプレートテクトニクスでは理解出来ないことが多いなという疑問があったのですが、熱移送説だと納得出来る点が多いなと思い、少しづつ勉強をしてきました。

この説に関しては私が説明するよりもウェブでたくさん紹介されていますから、興味のある方は調べてみて下さい。

地球っていう星はそれほど単純に理解出来る星ではないみたいですよ。

沈降防止技術

液体の中に比重の重いフィラーを混合すると、フィラーが沈降してしまい液体の底の部分に固まってしまうという現象が起きます。液体の中にフィラーをきちんと分散させるにはこの現象を抑える技術が必要になります。

弊社ではナノテクノロジーの応用でこの現象を防止する技術を確立しております。

これは、エポキシ樹脂に白色LED用の蛍光体フィラーを入れて硬化させた写真です。

蛍光体は比重が５．０を超えていますので非常に思い物質となっています。

写真の左側は沈降防止をしないで硬化させたもの。右側は沈降防止をしたものです。

上からの写真ではわかりにくいので断面で見てみます。

まず、沈降防止をしていないものです。

底の部分に蛍光体フィラーが固まっているのが分かります。

次に沈降防止をしたものです。

沈降防止を行うと蛍光体フィラーが沈み込むことなく液体の中にきれいに分散しているのが分かります。

液体中に各種フィラーをきれいに分散させる技術は非常に難しいものですが、弊社では多くのナノフィラーを扱ってきた経験から比重の重いフィラーを沈降させることなく分散させる技術を確立しております。

分散技術にお悩みの方は多いと思います。

ぜひ一度弊社にご相談ください。

余計なお世話だけど

ちょっと余計なお世話かもしれないけど、気にしたほうが良い情報をお知らせしておこうと思います。

皆さん、メーカーがスマホや携帯が問題なく動きますよって保証している温度の範囲を知っていますか。意外と知らないで使っている人が多いですよね。まあ、ほとんどの人が知らないで持ち歩いてるのかな。

iphonをはじめ多くのスマホが使用する場合の推奨温度範囲０℃～３５℃なんじゃないでしょうか。

保管の推奨温度が－２０℃～３５℃というのが多いと思います。

スキー場では要注意の温度です。

最近の電子機器は多くのものが０℃～４０℃が補償範囲っていうのが多い気がします。

でも、この数値って今年のように寒くなると北海道や東北地方だけじゃなく、東京でも推奨温度範囲外になってしまっています。低温のほうは電池の持ちが悪くなるとかの障害が起きてくるのではないかと思います。冬は電池の持ちが悪いと感じている人が多いのはじつは性能的に仕方ないことなんですね。だから、対応策として持ち歩くときは少しでも暖かくして持ち歩くのが電池長持ちの秘訣です。

また、真夏に車の中に置きっぱなしなんて言うのもとっくに推奨温度範囲を超えますからご注意ください。

まあ、ついでだけど冬は蛍光灯の光量も落ちます。寒いから暗く感じるのではなくて機能的に光量が落ちていて当たり前なんです。これも部屋の温度が上がってくると明るさを取り戻しますが真夏のようにはなりません。まして屋外のような使用環境ではやっぱり暗くなってしまいます。まあ、蛍光灯もある一定の温度以下では点灯しなくなってしまいます。だから冷凍倉庫は蛍光灯では役立たずです。

まあ、そういうことをちょっとだけ知識として備えていくとエコの話も分かりやすくなってくると思います。日本中にあふれている似非エコロジ－に騙されないためにもちょとだけ疑問の目を持つことをお勧めします。

プラズマって何？

１、プラズマ状態とは

プラズマ発生器のことをいろいろと紹介してきましたが、ちょっと立ち止まってプラズマについて説明しておきたいと思います。

一般的に物質のあり方は温度の上昇とともに個体から液体・気体へと変化していきます。これはだれでも知っていますよね。ただ気体をそれ以上に温めたらどうなるか？

気体を温めたり、電界をかけると中性の分子と正イオン・電子が混在したとても活性化した状態になります。これが物質の第四状態と呼ばれるプラズマです。

私たちは意識することはなくても、太陽の光や熱、オーロラの光、稲妻の光などはすべてプラズマ状態が作り出している自然現象です。ついでに説明しておくとオーロラの光が色を変えるのはどんな元素がプラズマ状態になっているかによって元素特有の色を出しているからです。その他でも、蛍光灯の光やプラズマディスプレーが光るのも物質がプラズマ状態になっている証拠です。

あ、それから光っているのはバラバラになった電子がもとに戻ろうとするときにエネルギーを吐き出しているからです。そのエネルギーの一部が光に姿を変えているのです。

２、プラズマの種類

プラズマには粒子すべての温度が高い高温プラズマと電子温度だけが高い低温プラズマがあります。前者を熱いプラズマ後者を冷たいプラズマとも言います。

高温プラズマはエネルギーを作るプラズマとして核融合や溶接・溶射・切断等に使われています。

低温プラズマは産業用プラズマとして半導体の微細加工・薄膜合成・表面改質・殺菌、除菌、脱臭、ガス分解、消毒、光源等に用いられています。とくに、現在の半導体産業にとってはなくてはならないツールになっています。

３、なぜプラズマなのか

半導体の世界においてはその加工精度がミクロン以下のナノの世界に突入しています。

このような微細な加工をするには分子１個よりは電子１個のほうが小さいのでより微細な加工が可能になるからです。

４、プラズマはオゾンを発生するか❓

一般的にプラズマはオゾンを発生するから危険だとよく言われています。私たちの研究によればプラズマの発生には１０KV以上の高電圧をかけるとオゾンが出てくるのは確かなようです。ただ、５KV以下のような低電圧の場合は慎重に分光分析をしましたがオゾンは発生していないようです。酸素という元素は意外としっかりした元素で分解するにはそれなりのエネルギーを必要とするようです。これは二酸化炭素も同じ傾向です。

５、プラズマは高嶺の花

プラズマの仕組みがしっかり理解出来れば、その有効性を生かさない手はありません。今も問題になっているインフルエンザウイルスやO157・ノロウイルスetcにも効果があると考えられるし、いろいろな研究報告の中にはプラズマで活性化した水が貝についた細菌に効果があるとの報告例も見られます。またお風呂のカビや下水管のにおいなどにはとても効果があると思います。動物病院などのいわゆるアンモニア臭も消えることが確認されています。

それから、効果の実証はこれからになるのでしょうが、鳥インフルなどに効果が認められれば、鶏の大量殺傷処分なんて言うこともなくなるかもしれません。

６、プラズマの普及をめざして

ただ、素晴らしい効果が分かっていても今まではプラズマ＝高価という図式が出来上がっていて簡単に手が出せるシステムではありませんでした。だから効果を試したいけど数１００万単位の装置を実験用に使うシステムとして導入するなんてことは最初から無理だということになってしまっていました。

そこで、私たちは何とか一般的な家庭や職場でも安価で安心・安全が実現できるシステムを構築するためにとても安価なプラズマ発生システムを開発しました。いろいろな効果はこのブログでも紹介しましたが、ぜひ皆さんにもこの効果を実感してもらいたいのと同時にこのようなシステムの有意義な使い方を一緒に考えていただければ良いと思っています。

とくに、使い道を探るのにご協力をいただけるような企業さんの登場を心待ちにしております。

プラズマ発生器販売計画

今回100台限定で実験用プラズマ発生器の販売を始めようと考えています。

脱臭・殺菌・水質改善等の事業化計画を立てている方はご希望をお知らせください。

プラズマ発光の光だけでも楽しめますよ。

プラズマの樹脂表面処理２

前回の実験ではプラズマ電極に挟み込む形で実験をしましたが、今回は近距離でプラズマを照射する形で実験しました。プラズマ発生装置にPETフィルムを巻き付けて照射を行いました。フィルムを巻き付けていますからフィルムが二重になっている部分があり、内側にはプラズマが当たりますが外側にはプラズマは当たっていません。

この状態で照射します。

そして、照射後の状況です。まずプラズマが当たっていないところではフィルムは撥水性のままで変化はしていません。

続いてプラズマが当たった部分ははっきりと親水性に変化しているのが分かりました。

両者を比較してみると、プラズマが当たった部分のフィルム表面はかなり奇麗な状態であるのが見て取れます。

このように、樹脂表面に関しては近距離でプラズマ照射することでも表面の改質が可能であることが分かりました。このような能力を利用できる分野は多々あると思います。ぜひ、うまく利用出来る方法を検討してみて下さい。

とにかくコストをかけずに最大の効果を発揮出来るツールをうまく使って欲しいと考えています。