電気自動車の次は、電気飛行機!? 環境にやさしい未来の飛行機とは

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電気自動車の次は、電気飛行機!? 環境にやさしい未来の飛行機とは

2017.11.10

提供:マイナビ進学編集部

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電気自動車の次は、電気飛行機!? 環境にやさしい未来の飛行機とは

近年、排ガスや騒音が少ないことで知られる電気自動車・エコカーが登場し、自動車業界で注目を集めています。そして今、陸だけでなく空でも電気の力を使ったエコな「電気飛行機」が実現しようとしています。飛行機が動く仕組みを大きく変える技術が使われているというこの飛行機、一体どういうものなのでしょうか?

この記事をまとめると

  • 電気飛行機は環境にやさしく、燃料費や整備費を抑えることができる
  • 燃料電池の発展が電気飛行機の誕生に大きく貢献している
  • 電気工学は、石炭や石油に代わる電気エネルギー資源についても研究を行う学問

電気飛行機ってどういうもの!?

電気飛行機とは、文字通り「電気を利用して動く飛行機」です。これだけ聞くと、どのようにすごいのか分かりづらいかもしれませんが、実は「人と環境にやさしい飛行機」を実現する新しい技術なのです。

現在稼働している飛行機は、航空機用のガソリンやジェット燃料によって動きます。物理の授業で使う言葉を用いれば、「熱エネルギーを動力に変えている」ということになりますが、これによって生じる排ガスや騒音はたびたび問題視されています。

一方で電気飛行機では燃料を燃やす必要がなく、電気の力で動くので、排ガスを80%、騒音を75%も削減できるといわれています。また、環境にやさしいことだけがメリットではありません。飛行機の燃料費や整備費を大幅に削減することもできるため、今まで以上に低コストで飛行機を飛ばせるようなります。それにより航空運賃を下げ、フライト数を増やすことができれば小さな空港の運航の活発化も期待できます。これら電気飛行機の普及が進み、人々が利用しやすくなれば、私たちにとって飛行機はもっと身近な乗り物になるかもしれません。

実際に、今年4月にアメリカの大手航空企業、ボーイング社と、ジェットブルー航空が出資する企業ズーナムエアロは、2030年までに電気飛行機を完成させると発表しており、今後、電気飛行機の実用化が期待されます。また、同じく今年4月に欧州の大手航空企業エアバス・グループとドイツの総合電気メーカー・シーメンスが共同で開発した電気飛行機のプロトタイプは、電気飛行機では世界最速となる時速337.50kmを記録するなど、着実な進歩を見せています。

電気飛行機の原動力となる燃料電池とは?

環境にやさしく、そしてより飛行機を使いやすくする電気飛行機を支える技術とは何でしょうか? そこで知っておきたいのが「燃料電池」というもの。まさに電気自動車でも使用されている技術です。

燃料電池について簡単に説明すると、「水素と酸素が化合して水になる」という化学反応によって生じるエネルギーを取り出すシステムです。燃料電池では動力を起こすのに熱エネルギーを経由する必要がないので、従来のエンジンよりも効率よくエネルギーを生み出せるのです。

そして排ガスが少なく、騒音が小さい理由も、この燃料電池の技術によるものです。水素を燃料としているため、地球温暖化で問題とされている二酸化炭素の排出もありません。そして熱エネルギーを運動エネルギーに変換する際に騒音が生じていたというこれまでの問題点も克服することができるのです。

エネルギーの効率がよく、環境にもやさしい燃料電池は今、電気自動車や電気飛行機だけでなくさまざまな工業・産業での応用も期待されています。アメリカや日本をはじめとする世界中の研究機関や企業では、燃料電池の研究が積極的に行われています。

環境にやさしいエネルギーシステムを作る「電気工学」

今回取り上げた電気飛行機のように、工学的な観点からの環境問題への取り組みはどんなエネルギーを使うかということが大きなテーマになっています。具体的には「石炭・石油に代わる新しいエネルギー資源の利用」を意図していて、これは「低炭素社会」という言葉で社会の授業でも耳にする問題です。

これはありとあらゆる分野で盛んに研究されており、特に電気エネルギーに特化した学問「電気工学」でも研究の対象になります。電気工学では、電気の発生や性質などを研究し、工業への応用を目指します。エネルギー変換だけでなく、電気回路や電気システムの理論、リニアでも使用される超伝導など、電気に関わるさまざまなことを取り扱います。

電気エネルギーは、家電製品から車、電車、飛行機など幅広いものづくりに関わるものなので、「多くの人に役立つものを作りたい!」という夢がある人にはおすすめの学問だといえるでしょう。

研究が盛んに行われており、実用化も現実的になってきた電気飛行機は、環境にやさしいだけでなく、私たちの交通手段にも大きな影響を与えるだろうと期待されています。未来の技術を支え、人々の生活をさらに豊かにする電気工学に興味が湧いた人は、まずは身近なものと電気の関係に注目してみてはいかがでしょうか。

【参考文献】
SankeiBiz|電気飛行機、30年までに実現 ボーイングとジェットブルー
http://www.sankeibiz.jp/macro/news/170407/mcb1704070500002-n1.htm
PRESIDENT Online|着々と実用化に近づく電気飛行機
http://president.jp/articles/-/21011
東芝|乗り物は水素で動かす時代へ そのメリットと可能性とは
http://www.toshiba-clip.com/detail/3117
日刊工業新聞|【電子版】ハイブリッド電気飛行機、ズーナムエアロが20年の実現目指す
https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00424832
JAXA|電気飛行機と自動化技術
http://www.aero.jaxa.jp/publication/column/0203.html

この記事のテーマ
工学・建築」を解説

工業技術や建築技術の発達は、私たちの生活を画期的に快適で安全なものに変えてきました。先人たちの生み出した知恵に新しい技術をプラスすることで、その進歩はいまも日々、進んでいます。インフラの整備や災害に強い街作り、エネルギー効率の高い動力機械や高い知能を持ったロボットの開発など、工学や建築に求められるものはますます増えるでしょう。自然との共生も大きなテーマです。理系の中でもより実地的な分野だと言えます。

「工学・建築」について詳しく見る

この記事で取り上げた
「電気工学」
はこんな学問です

電気をエネルギーとして捉え、発生などの性質を研究して応用に結び付ける学問。電磁界や電気回路、電気システムの理論を学び、これらの応用について研究を進める。電気エネルギーの発生や変換を研究して活用方法を考える領域や、超電導応用の領域、制御・計測についての領域もある。石炭、石油に代わる新しいエネルギー資源として、地球環境に関することなども学習、研究し、これからの社会を支える学問でもある。

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