千秋日記

会社の先輩から、「乾電池の工場を一度は見ておけ！」と昔から言われていた。その先輩も、工場見学が好きで世界中の工場を見て歩いたが、乾電池の工場が一番感動したと言っていたからだ。だから、このたび、FDKの湖西工場で真っ先に見せて頂いたのが単三アルカリ乾電池の製造ラインだった。

やはり、１分間に６５０個生産というのは凄い。まるで、機関銃の速さだ。しかし筒に詰め込む内容物は非常に脆い。電解液を注入する紙のセパレータだって、工程に入る直前まで１枚の正方形の紙である。それを円筒形に包んでタバコの巻紙のように巻いて電池の筒の中に挿入する。そして、その中に電解液を注ぎ込むのである。機械だからこそ朝から晩まで丁寧にやるが、人間だったら、とっくに根が尽きて、たちまち放り出してしまう厄介な作業である。それを目にも止まらぬ速さでやってのける。そして、この乾電池の製造工程では、キチンと一個一個、電圧テストを行っていた。「スーパーで束になって安売りしている乾電池は検査されていないのだ」など誰がそんなウソを言った。

こういう繊細な工程を持つ産業において、世界シェアの１位から３位までが米国ベンダーというのは、一体どういうことかと考えた。もちろん、製造は賃金やインフラが安い中国や東南アジアでやっているにしても、あのアメリカが電池産業だけは手放さなかったのは、ひょっとすると、これは国策か？と勘ぐってしまう。なぜなら、今後の電池産業は、エネルギー産業の要に位置するからである。

そういう意味で、中国の電池に関する真摯な取り組みには、感動すら覚える。地球温暖化の環境会議では、世界最大のCO2排出国でありながら、自らの排出規制に対して真面目に取り組んでいないと国際社会では非難を浴びている中国ではあるが、国内では世界で最も真剣にCO2排出削減に取り組んでいる国の一つであると私は思う。それは、中国と中国人自身がエネルギー問題こそが中国最大のアキレス腱であることを良く知っているからだ。

中国に行って、まず一番驚くのは電動バイクである。中国ではだいぶ前からガソリンエンジンのバイクは禁止されている。世界のバイク市場を席巻した日本のバイクメーカーも中国市場では手も足も出ない。そして、電動バイクの生産は年間3000万台以上、中国で現在走っている電動バイクは2億台近いとも言われている。音もなくスイスイと走る電動バイクは、日本から来た者にとって、やはり異様に見える。価格も日本円で2万円を切っているという。電池は当然、一番安い鉛バッテリーだ。シートの下、足を置く場所の横に鎮座していて交換も容易にできる。実は、この鉛電池のリサイクルシステムが既に、きちんと出来ている。職場の駐輪場には電動バイク用にコンセントも用意されているので、社員は会社にいる間に十分充電できる。この電動バイクのおかげで、中国全体で、どれだけCO2排出を抑制しているかは想像を絶するほどである。

そして、昨年5月に開催された上海万博でお目見えした世界初のキャパシタバス。私も、万博会場を走るキャパシタバスを何度も見たし、実際に乗っても見た。このバスは天井に給電用のパンタグラフを持っていて、停留場に停まる度に急速瞬間充電する仕組みである。この電気二重層のキャパシタは普通の電池と違い、瞬間的に急速充電できる代わりに容量が少ないので長距離は走れない。だからバスにはうってつけの仕組みなのだ。原理は簡単なので誰でもできるが、実際に作って動かしたのは中国が初めてである。このエコカーという観点では、上海万博は愛知万博を完璧に凌駕した。

かつて、2000年には、リチウムイオン電池の世界シェアにおいて、日本は、三洋、ソニー、松下、東芝、NECトーキン、日立マクセルの順で９６％のシェアを占める電池大国であった。韓国のサムソン、ＬＧ、中国のＢＹＤを含めても４％に満たなかった。それが、2008年には、三洋が１位を堅持したものの、二位はサムソン、三位がソニー、４位は中国のＢＹＤ、５位が韓国のＬＧ、６位が中国のＢＡＫで、７位にパナソニック、８位に日立マクセルが入ると言う状況になった。最新のデータでは、さらに中国が躍進しているのは間違いないだろう。

それでも、日本の電池アカデミーの大御所である京大の小久見先生に言わせると、日本の電池研究は、未だ世界一の実力を持っていると言う。しかし、今、多数の優秀な日本の電池研究者が高給で、韓国や中国に引き抜かれているのだという。その勢いは、かつての半導体メモリーや液晶の技術が移転した時以上の速度で展開しているという。その底流には、日本の職場が実力本位の報酬制度になっていないかららしい。中国や韓国のメーカーは、その日本の平等主義に付け込んで、目の飛び出るような高給で、電池研究者の一本釣りをするのだという。

そして、もっと凄いのは中国や韓国の競合メーカーは、自国の優秀なポスドクを密かに雇い、日本の大学や公的研究機関の研究室に無償に近いインターンとして派遣し、日本の技術の進展を監視し、習得をするのだという。こうした技術移転活動を国家ぐるみで支援しているとも言われている。日本も、かつては同じようなことをしたのだろうか？　つまり、電池技術は国家ぐるみの熾烈な競争に入っているということだと、日本も自覚した方が良いと小久見先生は警告する。

そして、電池技術は基礎研究の分野でも日本の優位性は既に危うくなっているらしい。とにかく、中国の、この電池の分野での研究論文は、日本や韓国に比べて圧倒的に数が多いのだという。もちろん低レベルの論文が大多数で平均的なレベルでは日本の方が優秀だが、なにしろ母数が圧倒的に多いので、最優秀論文の数でみると、やはり中国が日本を凌駕しているらしい。

つまり、小久見先生は、今は、中国が日本の技術を不当にコピーしていると非難している状況にあるが、近い将来、日本が中国の優れた技術をリバースエンジニアリングを行い、必死に学ばなければならない時代が必ずやってくると警告しているのだ。国家にとって重要な基礎技術は、民間だけに任せるだけでなく、国家ぐるみで推進していかなければならない時代に突入したと言えるだろう。ちょっと大げさな言い方をすれば、もはや、エネルギーに関する基礎技術開発は、国家間の「戦争」となったのかも知れない。

先週、「Fujitsu乾電池」でお馴染みのFDK 湖西工場を見学、電池の勉強をさせて頂いた。せっかくなので、ここで学んだことを皆様とシェアするため、書き物として残したいと筆をとったが、とても一回で全て書き尽くすことは出来ないと思ったので、（その１）と記した。しかし、（その２）を何時書けるかは未だわからない。

このFDKは、湖西工場だけでもアルカリ乾電池を年に４億個生産、インドネシア工場の６億個と合わせると年間生産数量１０億個にもなるとのことだが、世界一の米国ベンダーのデュラセルは年間５０億個も生産していて、世界第二位も、第三位も米国ベンダーであるとのこと。日本の２強であるパナソニックとFDKも、まだまだ頑張り続けないといけない。

さて、地球温暖化防止のための救世主だった原子力発電が、今後、主役の座から降りるとしても、太陽光発電や風力発電と言った再生可能エネルギーが、原子力発電の代替を担うには、まだ20年から30年以上の歳月がかかるだろう。その過渡期を担うのは、やはりLNG,石油、石炭といった化石燃料による火力発電しかありえない。そして、風任せ、お日様任せといった頼りない再生可能エネルギーを、少しでも早くエネルギーの主役に祭り上げるために大きな役割を果たすのは、やはり「電池」である。

そして、車の世界で、今後のエコカーの主流になるであろう、ハイブリッドカー、EVカーの開発・製造においても鍵を握るのは、モーターではなくて、やはり「電池」である。また、今春、3.11大震災後、国の通信インフラ、特に携帯電話の基地局が脆弱であることが問題視された。日本の携帯キャリアーは、世界一の信頼性を誇る日本の電力網にあって、外部電源が３時間以上も途絶えることなど考えもつかなかったからである。ここでも、今、大きく見直されているのがやはり「電池」である。携帯キャリアー各社は、基地局の電池を４８－７２時間の停電に耐えられるよう、従来より大容量の電池に順次置き換えようと計画をしている。

家庭のおいても同様である。あの東京電力の計画停電が国民に与えた恐怖心は当分の間消えそうもない。各家庭でできることは自助努力として行おうと、充電可能なバッテリー付の家電機器を各部屋に配備しつつある。私の妻などは、１００万円以上もする大型バッテリーの購入を真剣に考えている。まさに、日本中が「電池オタク」になりつつある。しかしながら、私も含めて、専門家のような顔をしている人たちも、一体、どこまで「電池」のことを知っているのだろうか、はなはだ大きな疑問である。ましてや、マスメディアに至っては、大方は信用ならないと思ったほうが良い。その意味で、こうして電池の工場で現物を目の前にしながら、開発技術者から直接説明を聞くことの価値は大きい。そう思って、私はFDKの湖西工場に来た。

私自身も、ノートブックパソコンの事業責任者として、ずっと長い間、電池と関わってきた。この間、一般的に言われてきたことは、LSIを含む電子回路、あるいは電子部品に比べて電池の技術の進歩は非常に遅いということだ。大体、信号を扱う技術に比べてエネルギーを扱う技術は誤魔化しがきかないからだ。しかも、危険で扱いにくい。最後は、今を時めくリチウムイオン電池に辿り着いたが、エネルギー密度が高い分だけ危険極まりない。一度、釘を刺して意図的に火災を起こしてみたが、もう一旦火がつくと、どんな消火方法でも燃えるものが無くなるまで消えることはない。

そして、電池は充放電も極めて厄介だ。米国のあるパソコンベンダーが、電池で火災事故を度々、起こしたのも急速充電だった。大体、急速充電は、電池寿命を著しく短くすることになるので、余程のことがない限りは、やらないほうが良い。「えー！、じゃあガソリンスタンドに設置されたEVのための急速充電器は何のためにあるの？」と思われるかも知れないが、それが事実である。私も「リチウムイオン電池を車に積むなんて危険じゃないの？」と思ったが、「でも、ガソリンタンクの方がもっと危険だろ！」と言われると、確かにそれはそうだ。便利さとは、常に危険とトレードオフで得られるものらしい。

そして、現在、トヨタ中研の社長で、かつて全トヨタ技術系のＴＯＰだった瀧本さんは、「トヨタのハイブリッドシステムにおける電池制御の最大の目的は、電池寿命を最大限伸ばすことにおいている」と言われたが、これは顧客視点から見て全く正しい。ハイブリッドカーやEVにおいて、最も高価な部品である電池を、年中交換させられるような車はユーザーから見たら真っ平御免である。そして、現在プリウスに使われているニッケル水素電池も、次機種のプリウスに使われるリチウムイオン電池も、寿命を最大限伸ばすためには、最大使える電力を電池容量の４０％までで我慢するしかない。電池の残存価値のためには、それ以上は出来るだけ使わない方が良い。

そんなリチウムイオン電池の欠点を補う新しい電池を、このFDKの湖西工場では作っている。その名も、「リチウムイオンキャパシター」だ。「なんだ、やっぱりリチウムイオンじゃあないか？」と思われるかも知れないが、従来の電気二重層のキャパシターの片方をリチウムイオンにしただけで、リチウムイオン電池の欠点が全て消える。つまり、万が一火がついても消火出来る。つまりリチウムイオン電池のような熱暴走はしない。また、元々の出自がキャパシターなので急速充電は得意中の得意である。そして、１００％近く放電できるので実態としての電池容量が大きいなど、かなり有望な次世代電池のように見える。そのリチウムイオンキャパシターの製造工程を、今回、FDKの湖西工場でじっくりと見せて頂いた。

実際に、このリチウムイオンキャパシターを搭載したEVを見せて頂いた。この車は地場のクラシックカーメーカーとの共同作品である。やはりEVだけあって、加速はスポーツカーにも負けない物凄いものがあるということだ。そうは言っても、本格的に車メーカーに採用されるには、未だ少し時間がかかりそうだが、先ほど述べた携帯の基地局向けには、リチウムイオンキャパシターは、かなり有望視されている。まずは、そこから実績を積んでからだと言う。やはり、佐吉翁の出身地である湖西では世界に負けない面白い技術が育ちつつある。

ビジネスの前線をリタイアしてから久しぶりに新聞記者の取材を受けた。現役の時は、夜討ち朝駆けの自宅取材を受けたが、最近は、後方支援の方に回っているので、自分から発信する立場で講演をすることはあっても新聞記者から取材を受けることは殆どなくなった。

今回の取材の申し込みは、先日、文科省の次々世代スパコンの決起集会で、基調講演をしたことからと思われる。考えてみれば、世界一の座を獲得したスパコン「京」の開発には、未だ予算も何も決まっていないときから関わってきたので、今回の快挙は感慨もひとしおである。そして、今日の取材は日刊工業の天野記者で、大変良く勉強をされていて質問も的確で、こちらの説明も良く理解して頂いた。以下に、そのＱ＆Ａの抜粋をご紹介したい。

天野記者　「今年6月に世界一を取ったのに、11月には米国に抜かれると聞いている。今後のスパコン競争をどう見るか？」

伊東　「米国が総力を挙げて、今年11月を目指して日の丸スパコン「京」を凌駕する次世代スパコンを開発中であることは、２－３年前から聞いている。予定どおり進んでいれば、11月にはTOPの座を明け渡すことになるだろう。後から開発を進めたものが、その上を目標とするのは当然だから仕方がない。それ以前に、我々は単なる性能競争をするためにスパコンを開発しているわけではない。最強のライバルでもあるIBMにしても、我々と同じ考えだと思う。研究開発の促進、産業応用への発展を通して、国家や人類のために役に立つ道具を開発するというのが最も重要な目的だ。」

天野記者　「富士通として、「京」の技術成果を転用した商用スパコンを、どのように販売していくのか？」

伊東　「富士通の具体的な販売計画は聞いていないが、神戸のスパコン「京」のセンター責任者である理研の平尾先生からは、８００台のロッカーで構成される「京」の全体システムから、地球シミュレーターの性能に相当するロッカー３台分を切り出して、民間のお客様に販売したらどうかとの提案を受けた。かつて、ソ連のスプートニクに続き、アメリカを震撼させた日の丸スパコン、地球シミュレーターと同じ性能のスパコンが、タンス３個分で収納できるわけだから、導入するお客様も、イメージが掴みやすい。大変良い提案なので、富士通にも是非考えて欲しいとお願いをしている。」

天野記者　「京の１００倍の性能をもつ、エクサ（１０００ペタ）クラスの次々世代スパコンを開発するための課題と方策は？」

伊東　「１０ペタの性能を持つ京から一気にエクサ・クラスのスパコンへ突き進むことは難しいと思う。消費電力の問題、実行効率の問題など課題は山積みだ。特に、消費電力の問題は、昨今の電力問題から制約条件は大きい。どういったやりかたが良いか、半導体の人たちと良く議論する必要があるだろう。今、特に具体的なアイデアがあるわけではない。実行効率はバスの問題とソフトウエアの問題だ。今回の京では、６次元トーラスを用いたTOFUバスが良い効果を果たした。次々世代では、光のバスをシリコンチップに直結するような画期的なブレークスルーが必要かもしれない。そして、一番大事なのはソフトウエアだ。スパコンの性能を上げるには、単純にプロセッサの数を増やせばよいと言うものではない。むしろ、増やせば増やすほど互いの会話が増えてオーバヘッドが生じて性能が落ちることすらある。京では、８万個あるプロセッサをＯＳ（制御ソフトウエア）に対しては、もっとずっと少ない数に見せて実行性能を上げている。次々世代では、あるまとまった数のプロセッサ群をOSに関わりなく自律的に動くような仕組みにする必要があると思う。」

天野記者　「最近、中国が急ピッチで日本と米国を追い上げてきたが、今後の中国のスパコンについて、どうみるか？」

伊東　「昨年の１１月のＴＯＰは中国の天河１号がとった。汎用プロセッサに加えてグラフィックプロセッサを付加したのが特徴だ。グラフィックプロセッサは、応用分野は限られるが汎用プロセッサ以上に高い性能が出る。そして、世界のグラフィック・プロセッサは中国人によって作られているという事実を知っている人は余り居ない。シリコンバレーでは主に台湾系中国人が、カナダのトロントでは香港系中国人が世界的に秀でたグラフィック・プロセッサを開発している。私も、サンノゼ‐トロント便の飛行機に何回か乗ったが機内は中国系のエンジニアで一杯だった。中国政府も、こうした中国人の得意な分野を活かそうとしているに違いない。確かに、性能を出すにはグラフィック・プロセッサは極めて有効だが、アプリケーション・ソフトを書く人にとっては難解である。そこが、広範囲に普及するにあたってのネックになるかも知れない。」

天野記者　「スパコンはスピード競争に目が行きがちだが、それを活かすソフトが重要だ。スパコンを活かす分野には、どこがあるか？」

伊東　「まず、スパコンで重要なのはハード以上にソフトだという認識は正しい。そして、民生分野では、お客様が特別にスパコンのソフトを自分自身で開発することは殆どないし、また容易ではない。殆どのお客様が、スパコンの専用アプリソフト会社が開発したパッケージ・ソフトウエアを使う。だから、アプリソフト会社が移植することを嫌がるような特殊なハードウエアで性能を上げても産業利用には全く役に立たない。富士通が、ベクトル方式ではなくてスカラー方式の汎用プロセッサをベースに開発したのは、そうした理由による。」

伊東　「もう一つ、スパコンはあらゆる研究開発分野に役に立つ。最近は、理論、実験に続く第三の科学である「シミュレーション」を実行するプラットフォームとしてスパコンの存在が注目されている。ノーベル賞受賞物語には、必ず、幸運の女神が降臨するセレンディピティの話がある。今、人類は多くの解決すべき科学的課題を抱えており、幸運の女神にだけに期待するわけには行かない。スパコンを使って効率的に進めなければ人類は、早晩滅びてしまう。」

天野記者　「スパコンの究極の姿はどうなる？」

伊東　「人類が学ぶべき対象は、いつも神が創造した生物の中にある。ついに、照明も「蛍の光」から学んで、大きな省電力に結びつけた。究極のスパコンも、人間の脳を模すべきである。いつかコンピューターも、シリコンから離れてバイオテクノロジーで作られることになるだろう。そうすれば、究極の省電力を実現することができる。」