理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

バッテリー

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2019/01/24(木) 15:11:39.06 ID:CAP_USER
かつては水銀電池、現在はヨウ素リチウム電池が主流だというペースメーカーは、原子力電池を試した時代もありました。ですが日本デバイス治療研究所いわく、漏洩放射線の問題や、放射性物質に関する様々な法規制を受けることから、発展しなかったのだそうです。

しかしheise onlineによりますと、今ロシアの研究者たちが、医学的に使用可能な原子力電池への道を進んでいるのだとか。

■大きな一歩を踏み出すことに成功

この原子力電池とは、低電力の用途に適し長寿命の使用ができるベータボルタ電池を指します。ロシアの研究者たちは、この技術再開発で著しい技術的進歩を遂げ、ガス遠心分離機で可能なエネルギー源である放射性同位体ニッケル-63を69%以上に濃縮することに成功しました。

このニュースは、ロシアの国営メーカーでモスクワの核燃料を担うTVELが発表。バッテリーの寿命は濃縮度に依存し、2019年までにシベリアのゼレノゴルスクにある研究施設でいずれ80%以上の濃縮が達成されるはずだ、とも述べています。TVELによると、寿命が50年までのコンパクトな原子力電池は現在、機器製造や無線電子機器のトレンドになっているのだそうな。

続きはソースで

https://assets.media-platform.com/gizmodo/dist/images/2019/01/21/190122_atombatterie-w1280.jpg 
寿命は50年。ロシアが超長持ちする電池を再開発(原子力で)
https://www.gizmodo.jp/2019/01/atombatterie-russia.html
images


引用元: 【エネルギー】寿命は50年。ロシアが超長持ちする電池を再開発(原子力で)[01/22]

寿命は50年。ロシアが超長持ちする電池を再開発(原子力で)の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/23(日) 17:38:45.23 ID:CAP_USER
■見たことあるような、でも中身は最新鋭!

 エアバスは、東京ビッグサイトにて2018年11月29日より3日間の日程で開催された「国際航空宇宙展2018東京」へ、ブースを出展しました。そのなかに、どう見ても琵琶湖の湖上を飛ぶ人力飛行機のような姿かたちをした模型が展示されていました。最新の航空宇宙技術が集結する会場のなかで、なんだか場違いな空気を漂わせていると思いきや、実はこれこそがエアバスの開発する、従来とは発想がひと味違う最新鋭無人機「ゼファー」でした。

離陸準備中の「ゼファー」。まるで琵琶湖の某コンテストのような機体だが、このあと上空2万mまで自力で上昇し、任意の場所へ移動する(画像:エアバス)。
 たとえば国際線旅客機の飛行(巡航)高度はおよそ1万mですが、この「ゼファー」は、旅客機よりもはるかに小さく、見た目は骨組みと翼だけで、機体重量も75kgという華奢な構造ながらも、約2万mという超高高度まで自力で飛翔、飛行することができます。

 さらに、翼の上面に備えられたソーラーパネルでバッテリーを充電することにより、数十日間、一度も地上に降り立つことなく連続して飛行することが可能です。現在「ゼファー」は、途中で一度も地上に降りず、また燃料補給も受けずに飛行する「連続飛行時間」の世界記録を保持しています。最新の記録は2018年8月に達成された25日と23時間57分とのことで、つまり1か月近く大空を舞っていたことになります。

 しかし、「ゼファー」が目指す飛行時間はこの程度ではありません。エアバスの担当者は、目標飛行時間は100日間、3か月以上の連続飛行が目標といいます。

 また、当然ですが「ゼファー」は、単に超高高度を長期間飛行することだけを目的に開発された無人機ではありません。機体先端部には高解像度の可視光カメラと赤外線カメラを搭載でき、つまり超高高度から地上の様子を昼夜問わず監視できることから、平時から有事にかけての他国の動向監視や、災害時における被災地の情報収集など、非常に幅広い活躍が期待されています。

■強みは「高さ」と「安さ」

先述したように、「ゼファー」は地上からはるか2万mという超高高度を飛行することができます。これにより、天候に左右されず飛行できること、そしてほかの航空機の飛行を妨げない、といったメリットが挙げられます。通常、民間航空機などは先に述べたように、高度1万mのあたりを飛行しており、また、天候を左右する雲や流れの激しい気流も、高度数千mから1万数千mあたりで発生します。つまり、「ゼファー」が飛行する高度2万mには、それら飛行を妨げるものが極めて少ないのです。

また、敵国のミサイルや戦闘機に対しても、「ゼファー」の飛行高度は有利に働きます。仮に高度2万mを飛行する「ゼファー」を撃墜しようとした場合、射程数千m程度の安価な機関砲や地対空ミサイルなどでは当然、届きません。

 さらに戦闘機で対応しようにも、たとえばF-15「イーグル」の実用上昇限度(30m上昇するのに1分かかる高度のことで、それ以上の上昇は現実的ではないとされる限度)はおよそ1万8000m弱、そのほかの多くが1万数千m程度で、F-22「ラプター」でも公称2万m未満とようやく届くか届かないかというレベルであり、対応はとても困難です。

 本格的な長射程地対空ミサイルシステムなどであれば撃墜可能かもしれませんが、つまり、安価な「ゼファー」を撃墜するためには、はるかに高価な高性能対空ミサイルなどを使用せざるを得ないというわけです。

 エアバスの担当者は「高高度を飛行する『ゼファー』は、さらにその機体の小ささも相まって、相手のレーダー上では極めて小さなものとしてしか映し出されません。

続きはソースで

https://contents.trafficnews.jp/image/000/024/509/large_181204_airbus_01.jpg
https://contents.trafficnews.jp/post_image/000/034/480/large_181204_airbus_04.jpg

乗りものニュース
https://trafficnews.jp/post/82317
ダウンロード (3)


引用元: 既視感がスゴいエアバス最新無人機、こんな見た目で数十日間、高度2万mを飛ぶ![12/16]

既視感がスゴいエアバス最新無人機、こんな見た目で数十日間、高度2万mを飛ぶ!の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/23(日) 18:08:49.53 ID:CAP_USER
Googleの持株会社Alphabetの中でも、実験的プロジェクトを扱う"X"部門から、新たなスピンアウト企業が生まれています。Maltaと呼ばれるその企業は、グリッド規模で生み出される電力を貯蔵するために安価かつ豊富に入手できる塩、不凍剤、金属を用いたシステムを開発しています。

太陽光発電など再生可能エネルギーは、環境汚染を引き起こさないため、次世代の主要なエネルギー源としてさらなる効率化が求められます。しかし、電力は水のように蓄えておくことが難しいため、断続的な生産にならざるを得ない太陽光発電などでは、生産したエネルギーをいかにして貯蔵するかが大きな課題です。

もちろん、バッテリーに充電しておくのもその解決策のひとつです。たとえばもしEVを1台所有していれば、太陽光発電のエネルギーをEVの充電にも使うことで、もし停電が発生した際も、家庭の電力を1日分ぐらいは供給できます。しかし、地域全体、街全体のように規模が大きくなるとなかなか妙案はなく、米国のある州では、太陽エネルギーから得た電力の30%が無駄に消え去っていると言われています。

Maltaは、再生可能エネルギーや化石燃料から取り出したエネルギーを、ヒートポンプで高温と低温の熱に変換し、高温側は溶融塩として、低温側は不凍液として貯蔵保管します。

続きはソースで

https://japanese.engadget.com/2018/12/20/google-x/
images (1)


引用元: Googleの実験部門 X発の溶融塩エネルギー貯蔵システムが独立企業化。メガワット級の実証プラント構築へ[12/21]

Googleの実験部門 X発の溶融塩エネルギー貯蔵システムが独立企業化。メガワット級の実証プラント構築への続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/25(火) 17:00:39.37 ID:CAP_USER
体重が気になりつつも、「どうしてもお腹が一杯になるまで食事を取らないと気持ちが悪い」と感じてしまう人も少なくありません。そんな肥満に悩む人のために、「胃の中にセットすると電気パルスが発生し、脳を満腹だと錯覚させるデバイス」が開発されました。

Effective weight control via an implanted self-powered vagus nerve stimulation device | Nature Communications
https://www.nature.com/articles/s41467-018-07764-z

Implantable device aids weight loss - College of Engineering - University of Wisconsin-Madison
https://www.engr.wisc.edu/implantable-device-aids-weight-loss/

2017年の調査によると、世界中で実に7億人以上の成人や子どもが肥満であり、肥満になる人の数は年々着実に増加しているとのこと。ウィスコンシン大学の材料工学教授であるXudong Wang氏は、バッテリーが不要でわずか1cm以下の大きさのダイエット用デバイスの開発に成功したとしています。

デバイス本体は硬貨程度の大きさしかなく、デバイスを使用したい人の胃の中に直接移植して使われます。デバイスはそれ自体にバッテリーを搭載していないため、一度設置したらバッテリー交換のために取り出す必要がありません。その代わりに料理やお菓子を食べた時に発生する胃の自然な動きに応じて電気パルスを生成し、胃と脳を結ぶ迷走神経に伝えるとのこと。この電気パルスが脳に「今は満腹だ」と錯覚させるため、デバイスの使用者は必要以上に料理を食べることがなくなり、ダイエットすることができるそうです。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/12/25/implantable-device-aids-weight-loss/01_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181225-implantable-device-aids-weight-loss/
ダウンロード (1)


引用元: 胃の中から電気パルスを流して脳を「満腹だ」と錯覚させる減量用デバイスが開発される[12/25]

胃の中から電気パルスを流して脳を「満腹だ」と錯覚させる減量用デバイスが開発されるの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/12/09(日) 19:53:10.84 ID:CAP_USER
イーロン・マスクCEOが率いるテスラは、電気自動車の生産以外にリチウムイオンバッテリーによる蓄電システムの開発や販売にも取り組んでいます。テスラが建設した世界最大のエネルギー蓄電施設「Hornsdale Power Reserve」の稼働報告書を、プロジェクト管理会社のAureconが発表。この報告書の中で、Hornsdale Power Reserveを1年間運営することでおよそ4000万ドル(約45億円)の節約につながったことが明らかになっています。

Aurecon Hornsdale Power Reserve Impact Study 2018 | Electric Power | Power (Physics)
https://ja.scribd.com/document/395050069/Aurecon-Hornsdale-Power-Reserve-Impact-Study-2018

Tesla's giant battery saved $40 million during its first year, report says - Electrek
https://electrek.co/2018/12/06/tesla-battery-report/

テスラは2017年11月末、自社製のリチウムイオンバッテリーシステム「パワーパック」を用いたエネルギー蓄電施設をオーストラリア南部にわずか100日足らずで建設しました。Hornsdale Power Reserveは世界最大規模のエネルギー蓄電施設で出力は100メガワット、総容量は129メガワット時を誇ります。隣接した風力発電のタービンから得られた再生可能エネルギーを蓄電し、メンテナンスや突発的な要因で電力不足に陥る時のためのバックアップとなる「調整電源」としての機能を有しています。


Aureconの報告書によると、Hornsdale Power Reserveは南オーストラリア州との契約のもと、オーストラリアの電力供給サービス(FCAS)への補助として、100メガワットのうちの35メガワットを供給していて、1年間の運用でおよそ4000万ドルが節約されたとのこと。

オーストラリアでは、化石燃料から再生可能エネルギーに移行しようとするエネルギー政策が遅々として進まない上、豊富な資源のほとんどは輸出に回されてしまうことで、電気代の高騰が問題視されています。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/12/07/hornsdale-power-reserve/01_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181207-hornsdale-power-reserve/
ダウンロード (4)


引用元: 【エネルギー】テスラによる世界最大規模の蓄電システムが約45億円もの節約に貢献し大成功を収める[12/07]

テスラによる世界最大規模の蓄電システムが約45億円もの節約に貢献し大成功を収めるの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック Share on Tumblr Clip to Evernote
1: 2018/11/22(木) 15:17:15.58 ID:CAP_USER
<リチウムイオンバッテリーは、今やスマートフォンなどの小型家電に欠かせないエネルギー源だ。これまでは高出力と高い安全性を要する大型機器や産業用機械には向いていないとされてきたが、日本製の最新鋭潜水艦が世界で初めてリチウムイオンバッテリーを搭載するなど、そのデメリットは覆されつつある。戦場から日常生活まで、リチウムイオンバッテリーがあらゆるシーンを支える時代がすぐそこまで来ている>

■100年ぶりのブレイクスルーを果たした日本製潜水艦
先月初め、三菱重工神戸造船所で、海上自衛隊の最新鋭通常型潜水艦「おうりゅう」が進水した。2005年から三菱重工と川崎重工が建造する「そうりゅう型」の11番鑑という位置づけだが、世界で初めてリチウムイオンバッテリーを搭載したことで巡航速度、航続距離、連続潜水時間などが大幅にアップしており、事実上の次世代鑑だと見る向きも多い。

原子力を使わない通常型潜水艦は、静音性が求められる戦闘時や作戦行動の際には、エンジンを止めて電力のみで行動する。平時にはディーゼルエンジンを回し、その際に充電を行うというハイブリッド車に近いシステムだ。

続きはソースで

■潜水艦「おうりゅう」進水式
Japan just launched first lithium-ion battery powered submarine JS Oryu https://youtu.be/HVFPtQl7TYo



続きはソースで

https://www.newsweekjapan.jp/stories/assets_c/2018/11/nw_20181121_023802-thumb-720xauto-146432.jpg

ニューズウィーク日本版
https://www.newsweekjapan.jp/stories/world/2018/11/post-11320.php
images (1)


引用元: 日本の潜水艦「おうりゅう」が世界に先駆けリチウムイオン電池を搭載──バッテリー稼働の時代[11/20]

日本の潜水艦「おうりゅう」が世界に先駆けリチウムイオン電池を搭載──バッテリー稼働の時代の続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ