川勝知事の妨害が｢世界初｣のハードルに…｢リニアには希少金属が大量に必要｣論を覆すJR東海のスゴい技術
■「開業は2027年以降」に込められたJR東海の抗議
リニア中央新幹線は、東京・品川―名古屋間を40分、さらに大阪までを67分で結ぶ計画である。東京、大阪が約1時間圏内になるから、経済、社会活動に大きな影響を与え、日本の未来に大きなインパクトをもたらす可能性が高い。
ところが、2017年10月以来、静岡県の川勝平太知事が静岡工区の着工を認めないため、リニア開業は見通しがつかない状況が続く。
静岡工区の未着工を理由に、JR東海は昨年12月14日、東京・品川―名古屋間の開業時期を2027年から「2027年“以降”」に変更すると発表した。
2037年大阪開業の計画にも深刻な影響を与える。
今回の発表で、JR東海は2027年に開業できない理由が「静岡県の対応にあること」を明確にした。
つまり、リニア建設促進期成同盟会副会長で、早期の建設推進を担うはずの川勝知事へ「抗議」の姿勢をはっきりと示すことになった。
昨年1年間、静岡工区着工の許可権者である川勝知事は新たな難くせをつけることに大忙しだった。今回の発表は、事業者であるJR東海のできる最低限かつ精いっぱいの「抗議」と言える。
このような姿勢を示すことで、静岡工区着工の打開策につながっていくことが期待される。
■2024年はリニア計画の「翔」の年になる
さらに、もっと重要なのは、リニア計画がもたらす世界的なインパクトを発信して、リニアへの理解を深めてもらうことである。
つまり、「すごいぞ！ リニア」を国民にもっと理解してもらい、強烈な世論の力で、川勝知事にプレッシャーを掛けて、膠着状態を打開したほうがいい。
昨年12月26日の会見で、川勝知事は、2023年を振り返る1字を「脱」、2024年の1字に「翔」を選び、さまざまな理由を挙げた。
その中で、JR東海がリニア開業を「2027年以降」としたことに、「開業は難しいとしていた2027年の区切りから『脱』となった」と、開業の障害となる当の張本人が、ひとごとのような説明をした。
ただ、リニアにとって、まさに昨年は「脱」、ことしが「翔」である全く別のビッグニュースが、川勝知事の選んだ2文字にぴったりと重なった。
「すごいぞ！ リニア」を象徴する2文字であることを全く知らないで、川勝知事はたまたま「脱」と「翔」と色紙に書いたのだ。
さて、その「すごいぞ！ リニア」とは何か？
それは「超電導技術」の革新的な進化である。
■「超電導技術」の革新的な進化とは
昨年3月、「超電導技術」の革新的な進化を、国のリニア技術評価委員会が認めた。それを受けて、JR東海は昨夏に、リニアパンフレットを新版に変更した。
非常に難しい技術分野のことだけに、ほとんどの人たちは関心を示さず、また、読んでもその内容を理解するのは一筋縄ではいかない。
JR東海も革新的な技術をさらにブラッシュアップしなければならないから、大々的に公表しなかったのかもしれない。
だから、2024年のことしは、その革新的な技術に磨きをかける「翔」の年としたいのだ。
まず、川勝知事の超電導リニア技術の見識から紹介する。
昨年12月12日の静岡県議会で、自民党県議が「超電導リニアの技術を国益ととらえ、リニアの早期開業に向けて取り組むべきではないか」と、リニア計画に口だけは「大賛成」とする川勝知事の政治姿勢をただした。
これに対して、川勝知事は「リニア中央新幹線に用いられる超電導技術は世界に誇る技術と確信している」と答弁した。
「世界に誇る技術と確信」は口先だけであり、実際のところは、昨年のリニア技術の革新的な進化など全く承知していなかった。
■川勝知事「リニアには大量の希少金属が必要」
というのも、川勝知事は、雑誌『中央公論』2020年11月号で、コロナ禍の中で、リニア計画の再考を迫る理由に、「世界に誇る技術」の危うさを指摘していたからだ。
県議会答弁でも、「国益」を優先するよりも、南アルプスの環境保全が重要などとうそぶいただけだった。
『中央公論』で、川勝知事はリニア再考を迫る理由の1つとして、「超電導コイルに必要な希少金属（ニオブ、チタン、タンタル、ジルコニウムなど）は世界で取り合いになっている」として、希少金属の調達を危惧した。
リニアの電導コイルに使うニオブチタン合金の材料ニオブ（Nb）、高純度のチタン（Ti）は希少金属だが、酸化鉱物に含まれるチタン埋蔵量は多く、日本国内でもチタン生産は活発である。
川勝知事は、ニオブ、チタンなどが調達できない可能性を指摘して、リニア計画の見直しが国の責務だ、と主張していた。
いずれ、JR東海は超電導磁石の材料となる希少金属を調達できなくなると脅したのだ。
■従来の技術では大量の希少金属が必要だった
ニオブもチタンも安定的供給に問題はないようだが、川勝知事の脅しもあってか、JR東海は、従来のニオブチタン合金製の超電導磁石から「脱」却を図るために技術革新に取り組んできた。
昨年、国のリニア技術評価委員会が認めたのは、JR東海が従来の「低温超電導」から「高温超電導磁石」の実用化にメドをつけたことである。
「低温超電導磁石」や「高温超電導磁石」と言っても、一般的には全く知られていないから、ほとんどの人の関心を呼ばなかった。
「超電導現象」とは、金属や化合物を極低温に冷却したときに電気抵抗がゼロになる現象である。
オランダの物理学者カマリン・オンネスが、1911年に絶対零度のマイナス273度よりも4度だけ高い液体ヘリウムの沸点マイナス269度で超電導現象になることを発見した。
その超電導現象を利用すれば、磁石のコイルの電気抵抗がゼロになるから、強い磁界を発生でき、永久磁石のような働きをさせられる。
JR東海は、この電磁石の強い力で、列車を浮上させて、時速約500キロというリニアを開発することに成功した。
ただリニアの運行には、磁石のコイルを冷却し続け、マイナス269度の極低温状態で超電導を維持しなければならない。
この極低温状態の電導磁石を「低温超電導磁石」と呼んでいる。現在、その超電導技術はほぼ完成されている。
ただ極低温状態を維持するのは簡単ではない。
「低温超電導磁石」では、2層構造の冷却槽を用意し、コイルの周囲を真空として、マイナス269度の液体ヘリウムで冷却し、その上部に設けた液体ヘリウムとマイナス196度の液体窒素の冷凍機で冷却しなければならない。
つまり、その構造は非常に複雑なのだ（図表1）。
■「液体ヘリウム確保が最大の課題」
また何よりも、調達が危惧されるのは希少金属よりもヘリウムである。
天然ガスにわずかに含まれるヘリウムは近年、世界全体で供給不足が起きて、不安定になっている。
ヘリウムの資源は限られ、非常に高価だ。JR東海は消費するヘリウム100％を輸入に頼らざるを得ない。
マイナス269度という液体ヘリウムの代替となる冷媒は他にない。
もし、ヘリウムの供給が止まれば、超電導リニアは動かなくなる。だから、一部科学者は、ヘリウムの確保が技術的な最大の課題と指摘する。
このため、JR東海は液体ヘリウムのマイナス269度より、高温で超電導になる「高温超電導磁石」の研究を続けてきた。
■18年かけ「高温超電導」の実用化にメド
2005年から「高温超電導磁石」による3両編成のリニア車両の走行試験を山梨実験線でスタートした。
「高温」と言っても、「冷温超電導磁石」と比較してのことで、実際には、マイナス269度より14度高いマイナス255度で冷却する超電導磁石を「高温超電導磁石」と呼んでいる。
「高温超電導磁石」の材料は、希少金属を使わないビスマス（Bi）、ストロンチウム（Sr）、バリウム（Ba）、銅（Cu）からなる酸化物である。
物質・材料研究機構の前田弘氏（故人）らが1988年に開発したセラミック系超電導磁石である。
ただセラミック系の酸化物ゆえ曲げようとすると簡単に折れるなどの弱点があり、その改良などを重ねてきた。
国のリニア技術評価委員会は2017年3月、「低温超電導磁石」によるリニア営業線の開発は完了したと認めた。
それに続いて、昨年3月には「高温超電導磁石」でもリニア営業は一定レベルの技術的な成立性の見通しが得られたことを認めた。
2005年の試験運転スタートから18年も掛かって、ようやく「実用化にメドがついた」のである。これが超電導の世界のビッグニュースなのだ。
■希少な液体ヘリウムが不要
国の委員会は、今後3年間、引き続き走り込みを実施して、運用安定性の検証を行うよう要請した。
新しい超電導技術の「高温電導磁石」だから、安全性を最優先に、経年劣化や何らかの衝撃で断線しないかなど営業運転に向けたさらなる検証が必要である。
今後、営業線での実用化に向けて技術性をさらに磨き上げる。
「高温超電導磁石」のメリットは冷媒の液体ヘリウムが不要なことだ。
非常に高価で、ランニングコストの高い液体ヘリウムが不要となれば、コスト面だけでなく、コイルは冷凍機が直接冷却する構造となっているので、配管などを大幅に省略できる。つまり、従来よりもはるかに簡単で便利になるのだ。
その上、冷却に要する消費電力の低減等が図られる（図表2）。
■川勝知事は「国益とは何か」を再考すべき
昨年12月の県議会答弁で、川勝知事は「2022年11月、山梨リニア実験線に2回目の試乗をしたが、その際も、（超電導技術は世界に誇る技術という）わたしの考えは間違っていなかったと再度、実感した」などと発言をした。
当時、川勝知事は、試乗したリニアが「低温超電導磁石」か「高温超電導磁石」かなど気にも留めていなかっただろう。
これまで世界で「高温超電導磁石」は実用化された例がないだけに、リニア営業線に登載されれば、大注目を集めるはずだ。
今後増え続けるインバウンド（訪日外国人）も、革新的な超電導技術に高い関心を寄せるだろう。
昨年、リニアは「低温超電導」から「脱」して、「高温超電導」による実用化にメドをようやくつけた。ことしは「高温超電導」の営業化に向けて「翔」の年にしたいのだ。
川勝知事は、「高温超電導」リニアに試乗して、本当の「世界に誇る超電導技術」を実感したほうがいい。
それで、「国益とは何か」を政治家としてもう一度、考えるべきである。
----------
小林 一哉（こばやし・かずや）
ジャーナリスト
ウェブ静岡経済新聞、雑誌静岡人編集長。リニアなど主に静岡県の問題を追っている。著書に『食考 浜名湖の恵み』『静岡県で大往生しよう』『ふじの国の修行僧』（いずれも静岡新聞社）、『世界でいちばん良い医者で出会う「患者学」』（河出書房新社）、『家康、真骨頂 狸おやじのすすめ』（平凡社）、『知事失格 リニアを遅らせた川勝平太「命の水」の嘘』（飛鳥新社）などがある。
----------
（ジャーナリスト 小林 一哉）
