July 28, 2013

電池とモーターをどう使うか

身の回りに充電池を使った製品が増えてきました。


ケータイやデジカメ、スマホやタブレットなどの電子機器、ハイブリッドカーにも電池が使われています。掃除機などにもコードレスのものが出てきました。充電池の進歩で製品がコードレスになり、生活が便利になっているのは間違いないでしょう。

電動アシスト自転車充電池は電動アシスト自転車にも使われています。電動アシスト自転車は誕生から20年が経ち、2008年には国内の原付バイクの年間販売台数を抜き、2010年には外国製を除くオートバイ全体の出荷台数をも上回りました。近年は価格も下がり、シティサイクルの有力な選択肢の一つとなっています。

坂道などではラクですし、街中をちょっと乗るには便利な自転車と言えるでしょう。しかし充電池、バッテリーを載せるぶん重くなりますし、アシストの航続距離が限られます。チョイ乗りには十分としても、趣味やスポーツとして乗るには短く、バッテリーが切れたら、ただの重い自転車になってしまうのが難点です。

電動アシスト自転車は、法的にも自転車に分類されますが、充電池の使い方によっては自転車を自転車でないものにしてしまうこともあります。例えば、以前取り上げた「空飛ぶ自転車」は、充電池を使って、電気の力で浮上する自転車でした。これは、さすがに電動ヘリコプターで、自転車で空を飛ぶとは言えないでしょう。



話はそれますが、電力を使わなくても、自転車は飛ばせると考える人たちがいます。実際に動力なし、すなわち人力のみで自転車を浮上させようと挑戦している人たちがいるのです。以前、人力のみで50秒間のホバリングに成功した例を取り上げました。

これまで人力で浮上したと認められたのは、これを含めて数例しかないと言います。ペダリングだけで空を飛ぶのは容易なことではないのです。人力ヘリコプターの実現を促すために、米国ヘリコプター協会(AHS)が「イーゴリ・I・シコールスキイ人力ヘリコプター・コンペティション」という賞を設けているほどです。

Human-Powered Helicopter

人力のヘリコプターで離陸し、60秒間以上ホバリングすること、飛行中に高度3mに到達すること、その際操縦席は10平米の範囲にとどまることが条件です。賞金25万ドルがかけられているのですが、30年以上の間、達成されたことはありませんでした。

ところが、とうとうこの賞を獲得する人力ヘリコプターが現れました。カナダのトロント大学を中心とするチームによる「アトラス号」がそれです。巨大な機体ですが、確かに人力だけで浮上しています。知らない人が見ると、何がスゴイのかピンと来ないかも知れませんが、これは画期的な成果です。



軽量素材や加工技術の進歩もあって30年来の懸案、人力浮上が出来るようになってきたということなのでしょう。ただ、屋外だと風の影響を受けそうですし、この巨大な機体ですから実用性には疑問符がつきます。自転車を人力で浮上できても、実用を考えれば充電地を使うほうが現実的と言えるでしょう。

Rubbee - The electric drive for bicycles Rubbee - The electric drive for bicycles

こちらは、普通の自転車を電動自転車にするという装置、“Rubbee”です。手持ちの自転車を電動自転車にする装置は、これまでにもありました。バッテリーと駆動装置を後付したり、前輪に電動モーターと充電池を組み込んで、前輪を交換するだけで電動自転車になるものなどもありました。

この装置、“Rubbee”もそれらと同じで、後付けで簡単に電動自転車に出来ます。一方、取り外しも簡単です。つまり、必要な時にワンタッチで電動自転車に変身させて使おうという考え方なのです。着脱が簡単なので盗難防止や共有も出来ます。今までのものと似ているようでいて、一味違うコンセプトと言えるでしょう。

Rubbee - The electric drive for bicycles Rubbee - The electric drive for bicycles

シートポストに取り付け、後輪に駆動力を伝えます。ふだんは普通の自転車として使っている自転車でも、必要な時だけ電動自転車に出来るわけです。日本では法的な問題がネックになりますが、なかなか面白いアイテムと言えるのではないでしょうか。

日本の法律だと、電動アシストではなく、電動だけで走行出来る自転車の場合、法的には自転車としては扱われず、原付自転車が電動オートバイに分類されます。ナンバーやミラー、ライトなどが必須となり、ヘルメットもかぶる必要があります。自転車として走行することは出来ません。





ただ、出力にもよりますが、電動自転車を普通の自転車と同じに扱う国もあります。そういう国では、必要に応じて電動自転車を自転車として使えます。例えば自転車通勤をしている人が、“Rubbee”を家や会社に置いておき、疲れている時とか、向かい風が強いときだけ電動自転車として使うようなことも考えられるでしょう。

自転車で上るのが大変な山道のふもとでこれを貸し出し、峠を越えた反対側のふもとで回収するようなレンタルサービスも考えられそうです。谷底にあるような観光施設では、帰路は“Rubbee”を貸与して、元の場所までラクに戻れることを保証すれば、自転車でも立ち寄ってもらえるようになるかも知れません。

Rubbee - The electric drive for bicycles Rubbee - The electric drive for bicycles

ふだん普通の自転車に乗っている人でも、疲れた時とか、向かい風が強い時など、ちょっと動力が欲しいと思うこともあると思います。日本では制約があって無理ですが、必要な時だけ電動自転車として使えれば便利ですし、使いたいと考える人は少なくないでしょう。

完全に電動自転車にしてしまうのではなく、必要な時だけ電動にするというのは、ありそうで無かった発想かもしれません。普通の自転車に乗っている人が欲しいと感じる時、欲しいと感じた場所で簡単に調達できるのであれば、使い道はいろいろ広がりそうです。

Rubbee - The electric drive for bicycles Rubbee - The electric drive for bicycles

国によっては電動自転車が広く普及して市民の足となっています。普通の自転車と混在して走っており、日本人には違和感がありますが、足を動かしているかどうかだけの違いと考えれば、そうおかしなことではありません。出力が人力並ならば自転車として扱ったとしても、決して不合理なことではないでしょう。

もちろん、日本のように自転車が歩道を走行しているような状況では問題ですが、車道を走行しているぶんには問題はないと思われます。こちらは以前取り上げたドイツの電動自転車ですが、こうした乗り物は既に開発されており、一部で利用が広がりつつあります。



今後も充電池の性能は向上していくことでしょう。充電池を使った電動自転車が排ガスを出さないエコな乗り物として、普及が拡大していくことも十分考えられます。電動ヘリコプターが普及するかどうかはともかく、充電池の進化は、自転車への搭載を拡大させていく可能性があります。

電動アシスト自転車を生んだ日本ですが、一方で電動自転車に対する規制は厳しくなっています。自転車の歩道走行もネックとなって、電動自転車の分野では世界に遅れをとっています。産業面から考えると、電動自転車の普及を阻むような規制や状況については、その転換を考えていくべきなのかも知れません。





「これまでに経験のないような大雨」が、どこに降っても不思議ではない時代に突入しているのでしょうか。

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