海面上昇の脅威目前

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１０　先　進　せんしん 
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「顔淵死す。子曰く、『ああ、天われを喪ぼせり。天われを喪ぼせり』
」（9）
「いまだ生を知らず、いずくんぞ死を知らん」（12）
「過ぎたるは、なお及ばざるごとし」（16）
「道をもって君に沢え、不可なれば止む」（24）
「なんぞ必ずしも書を読みて、然る後に学ぶとなさんや」（25）
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１５　「由宇路）の琴ときたら、わたしの家ではどうもね……」
孔子がこう言うのをきいて、弟子たちは子路をあまく見るようになった。
すると孔子はかれらに言った。
「由の腕は相当のものなのだ。表座敷では十分通用する。奥の間ではま
だ無理だと言っただけだよ」

子曰、由之鼓瑟、奚爲於丘之門、門人不敬子路、子曰、由也升堂矣、未
入於室也。

Confucius said, "Zi Lu is not good at playing the Se (a kind of
stringed instrument) considering that he is my pupil." Other
pupils became not to respect him. Confucius said, "Zi Lu has a
skill to enter the palace. But he does not have a skill to enter
he heart of the palace."

海面上昇約６６メートル
人類誕生の最南端で史上最高18.3℃ 南極

南極大陸の南半球・南米を指す地域は、地球で最も速い温暖化の場所の１

つであり、世界気象機関によると、過去５０年間でほぼ３℃の温度上昇し
ている。ほぼすべての地域の氷河が溶解。エスペランサの測定値は、南極
大陸の温暖な記録を破った。南極地域の記録、つまり緯度６０℃より南の
すべての場所は、８５年１月にシグニー島で１９.８℃を記録している。

ウェリントンのジェームズ・レンウィックビクトリア大学教授----南極の
過去の記録を検証した臨時の世界気象機関委員会のメンバー----は、前回
の記録からわずか５年で、１℃近く高く、この温暖化兆候は、世界平均よ
りもはるかに速く、エスペランサの気温記録は、大陸全体で最も長く続い
ている記録の１つだと語る。また、半島の北端にあるジェームス・ロス島
で研究を行っているネリリー・エイブラム教授オーストラリア国立大学教
授は、温暖化が急速に進行するエリアで、シャツを着るほどど暖かくなっ
ていると話す。１２年の調査では、この地域の現在の温暖化率は、過去、
２０００年で前例のない記録であることがわかっている。その結果、半島
に沿って棚氷が崩壊。溶融海水は氷棚の割れ目を通り抜けて、棚氷は海面
に浮いており、氷の崩壊による海面の直積的な上昇に寄与しないが、プラ
グの機能する棚氷が後背の氷床の安定繋がっていたが、陸地に接する氷床
は、海面上昇の原因となると話す。また、CSIROの海洋学者のスティーブリ
ントール博士は、過去、南極大陸で記録された最低気温は、ロシアのボス
トーク基地で、８３年７月２１日に観測された－８９.２℃だったものの
気温上昇が続いていると話す。このように、南極大陸の西海岸に沿った氷
河の約８７％は後退し、その大半は０８年以降加速的なペースで後退して
いる。

このように、南極の巨大な氷は４.８キロの厚さで世界の淡水の９０％を
占めているとされ、もしすべてとけた場合、海面はおよそ６０メートル
上昇する。ＷＭＯの広報官は「海面が上昇すれば私たちは大きな問題に
直面する」と懸念を示す（南極で18.3度 観測史上最高 世界気象機関、
NHKニュース、2020.02.10）。

　 
【ポストエネルギー革命序論１３９】



燃料電池で電力コストを３５％削減
富士通フロンテックは固体酸化物形燃料電池（以下、SOFC）を埼玉県熊
谷市の熊谷サービスソリューションセンターに導入し、2020年１月３１
日より運用を開始。燃料電池の導入は、国内の富士通グループでは初。
今回導入されるSOFCは天然ガスを燃料とするもので、定格出力は250kW
となり、Bloom Energy Japanの燃料電池発電システムが採用された。自
然災害などで電力供給が停止した際も安定した電力を確保でき、CO₂の排
出量を削減できる点を特長とする。


同システムの導入により、熊谷サービスソリューションセンターの消費
電力量のうち約50％を燃料電池で賄える。電力会社から必要な電力量の
全てを調達した場合と比較して、CO₂排出量を１８年度比で年間約３５％
削減できる見込みとしている。同社グループは１３年度と比較し、GHG排
出量の８％以上の削減を目標としており、同システム導入により５.２％
の削減となる予定である。

図1　(a)開発したダメージフリーリソグラフィ手法。有機半導体の直上に
フッ素系ポリマーコーティングを施すことで、フォトレジストによるダメ
ージを極小化できる。(b)(c)作製した有機トランジスタの模式図と顕微鏡
像。
遮断周波数が３８MHzの有機トランジスタ
世界初！短チャネルと高移動度を両立する微細加工技術
有機半導体は、有機溶媒に溶かしたインクから印刷プロセスを用いて柔軟性の
あるデバイスを作製できることから、次世代半導体材料として期待されている。
東京大学らの研究グループではこれまでに、厚さわずか数分子層（10ナノ
メートル程度）からなる有機半導体単結晶超薄膜を大面積で塗布可能な
印刷手法をこのほど開発。それによると、有機半導体
単結晶の薄膜上にフッ素系高分子膜を薄くコーティングすることで、有
機半導体でのダメージフリーリソグラフィ手法を新たに開発し、1マイク
ロメートルスケールの微細加工を達成（上図）。①10 cm²/Vsの高移動度
と②短チャネル化を同時に達成したことで、これまでに有していた遮断
周波数の世界記録を2倍程度更新し、世界最速となる38 MHzを達成した。
>一方、この有機トランジスタでは、交流信号を直流信号に変換する整流
性を調べた結果、100 MHzでもその整流性が失われないことが実証でき
た（図２）。


図２　作製した有機トランジスタの応答特性。(a) 入力電流に対する出
力電流の増幅率の周波数依存性。増幅率が得られなくなる周波数を遮断
周波数と定義する。(b)入力電圧信号と出力電圧信号。100 MHzの交流入
力信号を直流出力信号の変換に成功する。このことで、将来、応答周波
数がさらに増加し、超短波帯を利用した長距離無線通信が可能な有機集
積回路の実現できるだろう。簡便な印刷プロセスで量産できるため、今
後のIoT社会を担う物流管理に用いられる低コストの無線タグや、電磁波
から電力を供給する無線給電システムへの幅広い展開の事業化が想定さ
れている。
【要点】
半導体集積デバイスの応答周波数は、論理演算のコアであるトランジスタ
の移動度とそのチャネル長に依存する。これまで、有機トランジスタでは、高移
動度と短チャネル化を両立することは困難でした。
①今回、有機半導体単結晶薄膜の直上でチャネル長１マイクロメートルの微細加
工手法を開発し、有機トランジスタの応答周波数として世界最速の 38MHzを達
成し、超短波帯 (VHF帯: 30 – 300 MHz)で応答する有機トランジスタを世界
で初めて実証。③超短波帯は、FMラジオ放送やアマチュア無線などの電波として
利用されている。将来、超短波帯を利用した長距離無線通信が可能な有機
集積回路の実現が期待されます。

世界最高クラス変換効率22.6%を実現したソーラーパネル
サンパワーは、1985年創業以来シリコンバレーにグローバル本社を構え、
約30年にわたり太陽光発電のリーダーシップを担い続け、世界のソーラー
イノベーション----市販される結晶型のモジュールで、セル効率22.4％、
モジュール変換効率２０％以上という記録に貢献した技術は実はとてもシ
ンプルで、セルにより多くの光が当たるからより多く発電できる。これが
同社の製品開発を支える特許技術Maxeon™テクノロジー（バックコンタク
ト方式）です。本来表面のシリコンの上部に電極は配置され、これを裏面
に持ってくることで受光面積が増えるという単純なアイデアをいち早く製
品化、調達したシリコンからセルを作り、モジュールを組み立てて販売す
るまで垂直統合型のパネル製造・販売を行っている。フィリピン（マニラ）
とマレーシアにセル工場、モジュールは北アメリカ、ヨーロッパ、アジア、
アフリカの４拠点持ち、地産地消を促すために販売地に近い生産拠点から
供給され。日本ではフィリピン（マニラ）からパネルが送られる----をリ
ードしてきた。その同社のサンパワー＜スマートグリッドEXPO　W5-7＞は、
世界最高クラスの変換効率２２.６％を実現したマキシオンソーラーパネ
ルおよび独自設計により影に圧倒的に強いパフォーマンスソーラーパネル
の最新製品を展示。『世界のエネルギーのあり方を変える』をテーマに、
よりサステナブルな未来を築くための革新的な太陽光発電に取り組むサン
パワーの最新情報がすべて揃っている。




深層学習による赤外線画像のカラー化技術

近年の防犯意識の高まりにより、防犯カメラや監視カメラなどのセキュリ
ティーカメラの需要がますます高まっている。しかしながら、夜間の撮影
に用いられる従来の赤外線撮影技術による画像は、モノクロあるいは近似
的なカラーであり、視認性の面で問題があった。モニター監視者の疲労
軽減の観点などから、視認性の高い撮影技術が望まれている。
一方、深層学習を用いた機械学習は、コンピューターの計算能力の向上
や計算技法などの基礎技術の発展により、近年、言語、画像、音声、機械
制御、最適化技術など、さまざまな分野に応用されつつある。今回の開発
に関連する画像変換に関して、イラストやアニメの自動着色、モノクロ画
像のカラー化への応用などがある。なお、可視光画像と赤外線画像では
輝度情報が異なるため、輝度情報をそのまま用いる従来の可視光モノクロ
画像のカラー化技術では、赤外線画像を可視光下でのカラーに変換できな
い。色は可視光領域における反射特性に依存するが、可視光領域の反射特
性と赤外線領域の反射特性の間には相関関係があることが分かっており、
これは、その相関関係に基づいて、赤外線画像から可視光下での被写体の
色を再現する可視光カラー化技術だが、その相関関係は弱く、完全に被写
体の色を再現するまでに至っていない。そこで、深層学習を用い、赤外線
画像をより完全に近い被写体の色で再現する可視光カラー化技術の開発に
取り組む。画像の特徴量を抽出し学習することができる CNNと時系列情
報間の関連性を学習することができるRNNという深層学習の手法を基本に、
輝度情報と色情報を同時に学習するモデルを構築することで、赤外線静止
画や赤外線動画を可視光カラー化する技術を開発。図１はお椀やコップな
どの被写体一式を赤外線カットフィルターのない通常のカメラで撮影した
画像である。図1(a)は可視光下での通常のカラー画像、図１(b)は赤外線
照射下での通常の赤外線画像、図1(c)は従来の技術で赤外線画像を可視光
カラー化した画像(中心波長780 nm、 870 nm、 940 nm の画像をそれぞれ
赤、青、緑に変換して合成した画像)、図１(d)は図１(b)の赤外線画像を今
回開発した技術で可視光カラー化した画像。図１(c)と図１(d)を比較する
と、図1(d)では色再現性が大幅に改善され、図1(a)と区別できない程度ま
で再現されているのが分かる。
なお、ここではCNNを基本とするモデルを用いるが、入力画像を変化させ
て学習させることにより、過学習の抑制あるいは汎化性の向上が期待さ
れる。そのため、図1(b)とその鏡映、反転、回転画像を入力画像とし、図
１(a)とその鏡映、反転、回転画像を教師画像としてそれぞれ学習し、学
習済みモデルに図１(b)を入力して変換し図1(d)を得ている。この際の変
換時間は約30 msであり、リアルタイムでの変換が可能である。


また、シリコンイメージセンサーを用いた通常のカメラでは、赤外線領
域の850 nm程度まで、カラー化フィルターの各分光特性間に差があるた
め、図１(b)の赤外線画像が色付いて見えるが、モノクロ画像と比較し
て情報量が増えるため、その分光情報も利用して学習させた。産総研が
開発した赤外線カラー暗視カメラのような赤外線領域に特殊な分光特性
を持たせたカメラで撮影したより情報量の多い画像を用いると学習効率
をさらに上げることができる。一方、カラー画像より情報量が少ないた
め、その分、学習に時間が掛かるが、赤外線モノクロ画像の可視光カラ
ー化も可能である。図２はカラーチャートを撮影したもの、図２(a)は可
視光下での通常のカラー画像、図２(b)は赤外線照射下での通常の赤外線
モノクロ画像(中心波長870 nm) 、図２(c)は従来の赤外線カラー画像(中
心波長780 nm、 870 nm、940 nm)、図２(d)は図２(b)を、CNNモデルを用
いて変換した赤外線カラー画像である。

【世界の工芸：#CraftsOfTheWorld#EischErwino 】
アイシュアーヴィン(ドイツ）　工芸 ： ガラス
流動食　Fluid Nutrition 1980
わたしのA B C　My A B C 1980
荒れ模様 Storny Weather
ネットワーク NETWORK
Looking Back In Anger 1980
ハロイーのかわいそうなこころ
Haroey's Weakiieart 1980

【世界の食品革命のトップランナ篇：
　　　　　　　　　　　　レンチンで高品質スープが飲める】

寒い季節にはスープが一番。あたたか～いスープで体を温める、水分も補給し
てくれる。野菜をふんだんに使い、不足しがちなビタミンや栄養分もたっぷり
摂れるという優れもの。玉ねぎをあめ色になるまでじっくり炒めたり、材料を
すべてやわらかく煮込んだりするのは、手間暇かかる。味の素、クノールの｢
スープグランデ｣は、レンジでチンするだけで、味わい深いプレミアムスープ
をいつでも、どこでも味わえる！

｢スープグランデ｣は贅沢に素材を使用し、じっくりとろとろに煮込んだとい
う、濃厚なスープ。片手で持ちやすい紙の容器に入っていて、内容量は220グ
ラム。家でも、オフィスでも、外出先でも気軽に楽しめつつ、満足度の高い
サイズ。味は２種類。①「スープグランデ 贅沢ミネストローネ｣は、トマト
とあめ色玉ねぎに香味野菜などを合わせたリッチな味わい。②｢スープグラ
ンデ 贅沢オニオングラタン風｣はあめ色玉ねぎをチキンブイヨンでじっくり
煮込んだ、コク深い味わい。まずカップを軽く振り➲プラスチックの上蓋
を半分ぐらいまで開け➲あとは電子レンジにそのまま入れて、お使いのレ
ンジのワット数により、25秒～1分30秒加熱するだけ。１カップ約３３０円。
これが高いか、安いかは各が判断すればよい。