- 1 : 2024/01/27(土) 16:18:57.84 ID:bVCEUdMI0
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2028年「日本製冷蔵庫」が世界を席捲する…?「磁石が冷やす」衝撃的技術を実現させた意外な材料
磁気冷凍は「いいことずくめ」
ご紹介した磁気冷凍のサイクル*には、フロンガスを使わない利点がある。しかし、この「固体=磁石による冷凍」には、ほかにも、蒸気圧縮にはない利点があると藤田さんは言う。*前半の記事(固体=磁石による冷凍のしくみ):あっぱれ「新型冷蔵庫」…!なんと「磁石が物を冷やす」衝撃の新技術
「蒸気圧縮のサイクルでは、途中でどうしても気体と液体が混在する状態が生じます。それを圧縮して均等に熱を運ぶようにコントロールするのは難しく、エネルギー効率を犠牲にせざるをえないのです。しかし固体なら、そのような混在が発生しないので、効率を上げることができます」
冷却効率が上がれば省エネにもつながり、環境への負荷はより低減される。さらには、こんな利点もある。
「蒸気圧縮で冷媒ガスを圧縮するために必要な装置(コンプレッサー)は、作動中の振動音が小さくありません。その点、磁性体の磁場を変えることは、少ない振動で静かにできます。状況に合わせた温度の微調整も、蒸気圧縮より連続的でスマートにできます(図「ヒートポンプデモ機」)」。
ノンフロンで、省エネで、静かで、おまけにスマート! 磁気冷凍はいいことずくめだ。わが家も明日からそっちに切り替えたいぐらいである。
- 2 : 2024/01/27(土) 16:19:18.00 ID:bVCEUdMI0
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実用化を加速させたブレイクスルー
じつは、そのちょうど同じ頃に、磁気冷凍に関わる、ある問題が解決されようとしていた。それ以前から、絶対零度(約マイナス273℃)に近い極低温を扱う物理学の分野では磁気冷凍技術が使われてはいたのだが、それを冷蔵庫のような室温レベルで実用化するには、ある課題をクリアする必要があった。「極低温の状態と違い、室温の場合は、磁性体に熱が溜まるんです。固体がもつ熱の一部は原子の格子振動(原子がそれぞれの安定な位置の周辺でおこなう微小な振動)に由来するのですが、この熱は磁場を変えても変わりません。それが温度をいわば“底上げ”してしまうので、磁場によって熱を変化させても、人間が感じられるほどの変化にならないんです」
この問題を解決するために、やはり2000年前後に出てきたのが、磁気冷凍サイクルというアイデアだった。藤田さんが発見した材料は室温レベルで変化する性質をもっていたので、ちょうどその冷凍サイクルに使うことができたのだ。
「冷凍サイクル技術と磁性体の材料という2つの分野で、たまたま同じタイミングでブレークスルーが起きたことで、実用化へ向けた動きが一気に進んだんです。国際磁気冷凍学会が立ち上がったのも、その頃です」
- 3 : 2024/01/27(土) 16:19:41.42 ID:bVCEUdMI0
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安全性、コスト、供給安定性…厳しい条件をクリアした材料
その当時は、藤田さんらが発見したものも含めて、磁性体の材料候補はいくつもあった。しかしそのなかには、リンやヒ素の化合物を含むものもあり、食品を扱う冷蔵庫では使いにくかった。安全性のほかにも、コストや供給の安定性など、実用化への課題はいくつもあった。藤田さんらの発見した材料は、それらをクリアして生き残った。「われわれが開発した磁性体は、ランタン・鉄・シリコンを組み合わせたものです。ランタンは産出量が少ない希土類(レアアース)ですが、構成元素のおよそ9割は鉄なので、コストや供給の面での問題はありません。そして鉄は人体の構成要素でもあるので、安全です」
このような希土類・鉄・軽元素を組み合わせた磁石は、珍しいものではないという。たとえば、いま実用化されている磁石のなかでは最強とされているネオジム磁石。発明した佐川眞人氏はノーベル賞候補としても名前が挙がっているが、この磁石も希土類のネオジムと、鉄と、軽元素のボロン(ホウ素)を組み合わせたものらしい。
「世界最強の磁石も、温度変化で急激に磁力を失う磁石も、この3つの組み合わせでつくれるというのが面白いところですね」
- 5 : 2024/01/27(土) 16:20:47.99 ID:yQDJ+NyK0
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ジャップ製とか爆発が怖くて使えねーよw
- 7 : 2024/01/27(土) 16:22:08.51 ID:5RouDd8n0
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ハイアールが日本を席巻するの間違いだろ
- 8 : 2024/01/27(土) 16:22:37.55 ID:Rh9TIzAYd
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磁気冷却はダイキンなんかも研究してるな
ガス冷却からの転換になるだろか - 9 : 2024/01/27(土) 16:22:46.38 ID:MoUMUkzBM
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不具合があってもナビダイヤルで金だけ取られるからな、ジャップ家電は
- 10 : 2024/01/27(土) 16:22:54.87 ID:p5w2vRnG0
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ジャップ家電はネット回りがクソすぎてね
- 11 : 2024/01/27(土) 16:23:25.66 ID:YGO4IghgM
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日本製品なんて怖くて買えないよ
- 12 : 2024/01/27(土) 16:24:16.41 ID:ks/IbJgT0
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すごい技術だなこれは素直に評価してLG買うわ
- 13 : 2024/01/27(土) 16:25:27.46 ID:LsNlOZEg0
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これの部品はうれるかも
- 14 : 2024/01/27(土) 16:25:30.73 ID:IJ63xpjP0
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マジかようちのNationalの冷蔵庫捨てるわ
- 15 : 2024/01/27(土) 16:25:54.94 ID:XEoEJafE0
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サムスンの買う
- 16 : 2024/01/27(土) 16:26:05.17 ID:XZx39oHu0
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よくわからんがこれでクーラーとかも作れるのか
- 17 : 2024/01/27(土) 16:27:07.26 ID:cIl7hTENd
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中華が量産して終わる
何なら先に中華が実用化する - 18 : 2024/01/27(土) 16:27:36.05 ID:leysScVca
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またアメカスか韓国に無料で渡すんだろ
- 19 : 2024/01/27(土) 16:27:44.25 ID:ahWW9SfFM
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すぐにコモディティ化して
海外で生産したほうが低価格になるという事で
日本からの輸出にならないんじゃね - 20 : 2024/01/27(土) 16:28:03.85 ID:C4CGAxpl0
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終わりだよこの国
- 21 : 2024/01/27(土) 16:29:50.30 ID:MisI51bv0
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何百万の機械式腕時計とか近付けたら壊れそう
- 22 : 2024/01/27(土) 16:30:00.54 ID:P8i7JlGR0
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ワインセラーによさそう
- 23 : 2024/01/27(土) 16:30:01.20 ID:q8jtn83P0
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日本製磁気冷蔵庫(80万円)
中国製磁気冷蔵庫(15万円)(高品質)どうせこうなるよ
- 26 : 2024/01/27(土) 16:32:01.49 ID:MisI51bv0
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>>23
15万はアイリスオーヤマブランドで保証切れたら壊れるタイマー仕込まれそう - 28 : 2024/01/27(土) 16:34:19.37 ID:Rh9TIzAYd
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>>23
原理が大幅に変わる出始めの技術で中国メーカー買う勇気はねぇな - 24 : 2024/01/27(土) 16:31:35.69 ID:g43a27sF0
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ウチの冷蔵庫まだナショナルブランドの時のヤツだけどちゃんと動いてる
- 25 : 2024/01/27(土) 16:31:50.43 ID:HPLzWkXo0
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あっ・・・察し
- 27 : 2024/01/27(土) 16:32:53.13 ID:wEMzcfZC0
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これ2000年頃に東北大で研究発表したやつと似てるな
当時も話題になったけどまだ研究してるのか - 29 : 2024/01/27(土) 16:34:44.10 ID:leysScVca
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2028年とかわざわざ言わないで
完成するまで黙ってれば良いのに - 30 : 2024/01/27(土) 16:39:00.76 ID:sv2EHsoX0
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テレビも冷蔵庫もハイセンスだわ
- 31 : 2024/01/27(土) 16:53:03.44 ID:ssqPUkjV0
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なぜペルチェ式は天下を取れなかったのか
- 32 : 2024/01/27(土) 17:02:18.67 ID:q1gkXE3S0
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1番の驚きはネオジム磁石を日本が発明してたってとこだわ
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