밀리터리

 태양광과 바다에 거의 무진장하게 포함되는 마그네슘을 사용하고, 석유도 석탄도 천연가스도 필요 없는 지속형 에너지 사회를 실현한다….

그런 「마그네슘·에너지 사회」의 구축을 제안하고 있는야베 타카시 도쿄 공업대교수에, 벤처기업으로부터 자동차 회사, 또 오일머니까지 전세계로부터 문의나 견학이 쇄도하고 있다.실증 실험도 순조롭게 진행되고 있어 이것은 혹시, 불쑥 할지도 모른다.

 【깨끗하고 무진장】

 고온의 마그네슘에 물을 걸면 수소가 발생한다.한층 더 고온으로 하면, 이 수소가 폭발적으로 불타 다시 물이 된다.수소를 사용하면 연료 전지의 연료가 되고, 폭발력을 이용하면 발전기를 작동시키거나 자동차의 엔진에 사용할 수 있다.
 
 이 시스템은 이산화탄소도 질소산화물도 내지 않고 깨끗하고, 태양광, 물, 마그네슘은 무진장하다.야베 교수는 「해수에는 천8백조톤의 마그네슘이 있다.석유로 환산하면 30만년분이나 된다」라고 말한다.

 【꿈의 순환 시스템】
 야베 교수가 제창하는 마그네슘·에너지 사회는 이런 이미지다.해안에 건설된 담수화·마그네슘 정련 플랜트.지붕에는 태양으로 향해 대형 플라스틱 렌즈가 줄서, 정련에 필요한 고온을 만들어 내고 있다.여기서해수로부터 농업용수를 생산하는 한편, 해수에 포함되는 대량의“간수”로부터 금속 마그네슘을 꺼낸다.


 생산된 마그네슘은 트럭이나 배로, 각지의 발전소나 가정, 편의점 등에 옮겨진다.발전소에서는, 마그네슘을 석탄 대신 태운다.가정에 옮겨진 마그네슘은 연료 전지의 연료로서 가정용 전원이 된다.연료 전지의 배열은, 목욕탕이나 난방에 사용된다.편의점에서 팔리고 있는 것은 진공팩에 싸인 마그네슘.
이것은 연료 전지차나 파소콘, 휴대 전화등의 배터리 보충용 마그네슘이다.


 마그네슘은 일회용은 아니다.사용후의 산화 마그네슘은, 회수차에 의해서 리사이클 센터에 모아져 정련 플랜트에 있는 것과 같을 「태양광 여기 레이저」로 다시 금속 마그네슘에 변환된다.


 【태양광 레이저】
 현재, 마그네슘의 정련은, 철과 규소의 합금을 촉매에 대량의 에너지를 투입해 행해진다.마그네슘1톤을 제조하는데 석탄10톤을 사용한다.이렇게 에너지를 대량 소비해서는, 마그네슘·에너지 사회 등 성립하지 않는다.

야베 교수가 제안하는 것은, 대형 렌즈로 모은 태양광을, 이트륨, 알루미늄, 네오디뮴, 크롬의 세라믹에 의해서 적외선 레이저로 변환해, 한층 더 렌즈로 집광 해
약2만번이라고 하는 고온을 실현.이 고온으로 마그네슘을 정련하자고 한다.


 이 때문에 야베 교수는 2년전, 홋카이도 치토세시에 태양광 여기 레이저의 실험 시설을 만들었다.2미터 사방의 투명 플라스틱 렌즈로 집광, 그 초점에 세라믹의 레이저 소자를 두었다.여기서의 성과에 자신을 얻은 야베 교수는, 실제로 마그네슘의 정련을 실시하기 위해 금년, 오키나와현·미야코섬에 대형의 시설을 건설할 계획이다.

 【안전한 연료 전지】

 현재, 온 세상에서 수소를 사용한 연료 전지차의 개발이 진행되고 있다.코스트의 문제는 물론이고, 가벼워서 새기 쉽고, 폭발하기 쉬운 수소를
어떻게 옮기는가 하는 대문제가 있다.7백 기압의 고압 봄베에 채운다고 해도, 봄베는 너무나 무겁다.

 한편,마그네슘이라면 6백오10도 이하에서는 발화하지 않고, 장기 보존도 간단.
「마그네슘은 석탄과 같은 고형 연료라고 생각해도 좋다.마그네슘 연료 전지는,

지금의 리튬 이온 배터리의 약7·5배의 중량당 출력이 있다.편의점에서 진공팩의 마그네슘을 사, 전지에 찔러넣으면 1회의 충전으로
천8백 킬로 정도 달린다」라고 야베 교수는 말한다.

 【실험으로 증명】

 마그네슘·에너지 사회가 만약 실현되면, 화력 발전소도 원자력 발전소도 핵융합노도 필요 없다.가소린스탄드도 석유 탱커도 불필요하다.

야베 교수에 그 실현성을 (들)물으면 「백 퍼센트 이것은 실현된다.모두 실험의 증명이 있어,아무것도 실패하는 곳(중)이 없다」라고, 자신 만만의 말이 되돌아 왔다.



도쿄 신문 http://www.tokyo-np.co.jp/article/technology/science/CK2009051202000131.html


Mgマグネシウム・エネルギー!


 太陽光と海に ほぼ無尽蔵に含まれるマグネシウムを使って、石油も石炭も天然ガスもいらない持続型エネルギー社会を実現する…。そんな「マグネシウム・エネルギー社会」の構¥築を提案している矢部孝 東京工業大教授に、ベンチャー企業から自動車会社、さらにはオイルマネーまで世界中から問い合わせや見学が殺到している。実証実験も順調に進んでおり、これはひょっとすると、ひょっとするかもしれない。

 【クリーンで無尽蔵】
 高温のマグネシウムに水をかけると水素が発生する。さらに高温にすると、この水素が爆発的に燃えて再び水となる。水素を使えば燃料電池の燃料になるし、爆発力を利用すれば発電機を動かしたり、自動車のエンジンに使える。
 
 このシステムは二酸化炭素も窒素酸化物も出さずクリーンだし、太陽光、水、マグネシウムは無尽蔵だ。矢部教授は「海水には千八百兆トンものマグネシウムがある。石油に換算すると三十¥万年分にもなる」と言う。

 【夢の循環システム】
 矢部教授が提唱するマグネシウム・エネルギー社会はこんなイメージだ。海岸に建設された淡水化・マグネシウム精錬プラント。屋根には太陽に向かって大型プラスチックレンズが並び、精錬に必要な高温を作り出している。ここで海水から農業用水を生産する一方、海水に含まれる大量の“にがり”から金属マグネシウムを取り出す。

 生産されたマグネシウムはトラックや船で、各地の発電所や家庭、コンビニなどに運ばれる。発電所では、マグネシウムを石炭代わりに燃やす。家庭に運ばれたマグネシウムは燃料電池の燃料として家庭用電源となる。燃料電池の排熱は、風呂や暖房に使われる。コンビニで売られているのは真空パックに包まれたマグネシウム。 これは燃料電池車やパソ¥コン、携帯電話などのバッテリー補充用マグネシウムだ。

 マグネシウムは使い捨てではない。使用後の酸化マグネシウムは、回収車によってリサイクルセンターに集められ、精錬プラントにあるのと同じ「太陽光励起レーザー」で 再び金属マグネシウムに変換される。

 【太陽光レーザー】
 現在、マグネシウムの精錬は、鉄とケイ素の合金を触媒に大量のエネルギーを投入して行われる。マグネシウム一トンを製造するのに石炭十¥トンを使う。こんなにエネルギーを大量消費しては、マグネシウム・エネルギー社会など成立しない。
矢部教授が提案するのは、大型レンズで集めた太陽光を、イットリウム、アルミ、ネオジム、クロムのセラミックによって赤外線レーザーに変換し、さらにレンズで集光して 約二万度という高温を実現。この高温でマグネシウムを精錬しようというのだ。

 このため矢部教授は二年前、北海道千歳市に太陽光励起レーザーの実験施設を作った。二メートル四方の透明プラスチックレンズで集光、その焦点にセラミックのレーザー素子を置いた。ここでの成果に自信を得た矢部教授は、実際にマグネシウムの精錬を行うため今年、沖縄県・宮古島に大型の施設を建設する計画だ。

 【安全な燃料電池】
 現在、世界中で水素を使った燃料電池車の開発が進められている。コストの問題もさることながら、軽くて漏れやすく、爆発しやすい水素を どうやって運ぶのかという大問題がある。七百気圧の高圧ボンベに詰めるとしても、ボンベはあまりに重い。
 一方、マグネシウムなら六百五十¥度以下では発火しないし、長期保存も簡単。
「マグネシウムは石炭と同じ固形燃料と考えていい。マグネシウム燃料電池は、
いまのリチウムイオン電池の約七・五倍の重量当たり出力がある。コンビニで真空パックのマグネシウムを買い、電池に差し込めば一回の充電で 千八百キロくらい走る」と矢部教授は言う。

 【実験で裏付け】
 マグネシウム・エネルギー社会がもし実現したら、火力発電所も原子力発電所も核融合炉もいらない。ガソ¥リンスタンドも石油タンカーも不要だ。矢部教授にその実現性を聞くと「百パーセントこれは実現する。すべて実験の裏付けがあり、何も失敗するところがない」と、自信満々の言葉が返ってきた。


東京新聞 http://www.tokyo-np.co.jp/article/technology/science/CK2009051202000131.html


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