製造業ニュース

環境目線とものづくり

2023年 2月 3日

水素・アンモニアの可能性
日本は電力の多くを火力発電で賄っています。
今後中部電力と東京電力の火力発電事業を担うJERAは石炭火力の新しい開発としてアンモニアと石炭の混焼をしていく計画です。
日本の火力発電は国内の電力を賄っていながら、火力発電の質は開発され・追及されているといいます。
日本の製鉄法も高炉から電炉へ移り変わることなども報じられています。
スウェーデンなどは水素による製鉄が始まっているともいいます。
日本も一足飛びに水素製鉄法の採用といきたいですが、豊富な水素が必要とされるので、
現段階では現実的に電炉の採用から着手していくようです。
今後水素やアンモニアは燃料として活用されてくことが想定されます。
そのためには将来の需要に備えるために燃料としての水素(グリーン水素が理想的)とアンモニアの量産・低コスト化が必要不可欠です。

グローバルな目線では気候変動への対策の観点から、脱炭素化が目標となっています。
ただ欧州などが提唱しているように現在は脱炭素化への移行期であると言われています。
脱炭素化へ向けての低炭素化事業も移行期として重要視され、注力されていくと考えられます。
日本はエネルギー安全保障の観点から、再生可能エネルギーの普及も急がれます。

JERAについて
「株式会社JERAは、エネルギー事業を営む日本の株式会社です。
東京電力ヒュエル&パワーと中部電力との合弁で、日本国内の火力発電・ガス事業が中心です。
液化天然ガスの取扱量は世界最大級となっています。」
(「」、JERA Wikipediaより引用)
中部電力は最近、地元密着型の地熱発電や水力発電の充実も図っています。
再生可能エネルギーの採用%を増やそうと地道な努力をしているようです。

クルマの技術にも注目が集まっています。
アジア地域では発電して供給する電力エネルギーの電源構成から、選ぶクルマの技術仕様にも影響が及ぶ可能性があります。
クルマに搭載する車載用電池もリチウムなど希少金属の調達がメーカーの電気自動車生産に追いつかなくなる懸念があるとも言われています。
何も考えずに電気自動車ばかりを生産していくわけにもいかなくなる可能性もあるかもしれません。
自動車に供給する電力が石炭・石油など化石燃料由来の火力発電である場合は脱炭素化・低炭素化の理想と矛盾してしまいます。
脱炭素化の技術開発や普及、目標の達成のためにはまずは低炭素化を徹底していき、
さらにその先に挑んでいく必要もあるかもしれません。

次世代半導体、次世代EV電気自動車のものづくり

2023年 1月 20日

次世代半導体国産化を目指す動きが2022年11月中旬に報じられています。
トヨタ自動車やNTT、ソニーグループ、NEC、ソフトバンク、デンソー、キオクシア、三菱UFJ銀行などが新会社に出資・協力することが報じられています。
その新会社はRapidusラピダスという名前です。
このラピダスは2027年、2020年代後半には次世代の半導体を製造できるようにしていく計画であるようです。
技術的には2nmナノメートルのロジック(演算用)半導体を製造する目標を掲げています。

2022年11月執筆現在、超微細化の先端半導体製造で活躍しているのは台湾のTSMCや韓国のサムスンなどです。
TSMCやサムスンは2025年には2nmプロセスルールの先端半導体の量産をしていく計画で開発が進行しているといいます。
日本国内では熊本に12~28nmのプロセスルールのTSMCの半導体製造拠点が建設されます。
また、日米で連携して半導体の研究開発組織の立ち上げが決まっています。
さらには2022年10月には岸田総理が次世代半導体開発に1.3兆円の支援をすることを表明しています。
日米で2nmプロセスルールの先端演算用ロジック半導体を製造可能にすることを目指すことで合意を得たとも報じられています。

トヨタやソニー、デンソーなどクルマ製造メーカーやITメーカーが次世代半導体の製造に向けた新会社で共同開発することが発表されたことは意義深いと考えます。
クルマの電気自動車化や自動運転システムの導入にはより多くの半導体製品の搭載が必要となってくると考えられるためです。
電気自動車にOSが搭載されることも想定されます。
最近ではVOLVOからGoogleを搭載したクルマが発売されています。
ルノーもGoogleのOSを搭載した電気自動車を開発したい意向を表明しています。
日産や三菱も同様にGoogleのOSを搭載して開発していくことに合意できるかは2022年11月現在のところ未だ不明です。
トヨタ自動車はアリーンという独自の車載OSを2025年にもリリースする計画であるといいます。

電気自動車や次世代半導体の製造は2025年から2030年に向けて目覚ましい進化が期待されます。
現在のところ日本の製造分野においては最先端半導体の量産・開発は台湾や韓国の先端メーカーに追いつくことは簡単にはいかないと想像します。
ですが自動車製造からのさまざまなものづくりからの道筋での技術進化は2025年から2030年までには一定以上の結果を望むことができるのではないかと期待されます。
他方で、日本では半導体の製造工程で活用される半導体製造装置や材料などの生産供給で活躍している専門メーカーも存在しています。

高機能かつ省エネルギーで丈夫な電気自動車製品を生むために

2023年 1月 6日

EV駆動装置の開発について
2022年11月上旬執筆現在、最近アイシンのEVの駆動装置であるイーアクスルの新製品開発が報じられています。
2025年に軽自動車向けをも含むイーアクスルの総合的なラインナップで、あらゆる電気自動車製品搭載向けの量産を始めるといいます。
電気自動車化が進む最近の潮流にうまく乗ることができるか、2025年をめどに試されることになるようです。

日本の研究者、メーカーが本気で挑むパワー半導体
自動車の電気自動車需要の増大によって、炭化ケイ素パワー半導体の需要が増していくと考えられています。
炭化ケイ素の次世代は窒化ガリウムパワー半導体が注目されています。
パワー半導体は電流、電気の流れを上手に制御する上で欠かせないと言われている製品です。
電流の流れを直流から交流にしたり、交流から直流にしたり、供給する電気量を調整したりなど、電動化製品のあらゆる面で必要とされると言われています。
バッテリーEVにおいての需要の高まりから注目されています。
パワー半導体は、電力損失を大幅に軽減できる可能性があるといいます。
また、電気自動車の省エネ化にも大きく貢献できうると期待されてもいます。

こうした電気自動車化をめぐる製品の開発の充実は、
トヨタなど、自動車最終製品の製造メーカーの電気自動車開発推進の追い風となっていくのではと考えます。
トヨタ自動車は2022年11月1日に決算について売上高最高を更新したものの、利益は下がっていると発表したと報じられています。
2022年11月からは食料品や調味料などの製品がさらに値上がりしています。
冬の寒い時期に向けては政府も無理のない範囲での節電・省エネを呼びかけています。
ものづくり分野において、改めて電気を大切に消費する発想の技術が求められていくのではないかと筆者は考えます。
日本の自動車メーカーも足元の電気の供給源を見据えた開発において省エネ化・電気自動車における電力効率の向上は、
待ったなしの求められている技術進化の1つなのではないかと考えられます。
また他方で、自動車メーカー自体が半導体製品を生産可能にしていくことも、もしかしたら必要で、将来の供給網のリスクを乗り越えるに重要な課題の1つかもしれません。

アンドロイド搭載スマホにマイナンバーカード機能搭載

2022年 12月 16日

2022年10月中旬、河野デジタル相が2023年5月11日にGoogleのスマホOSアンドロイド搭載スマホに、
マイナンバーカード機能を搭載できるようになることを発表しました。
近年スマホは高級機種だと価格がノートパソコンを超える機種も発売されるようになってきました。
為替の円安の急な傾向も相まって、筆者にはスマホ高級機種の価格には若干の恐怖感もあります。

今後持ち歩くカードがスマホ搭載で不要になる可能性があるようです。
交通系IC Suicaなどはもうすでにスマホ内蔵機能が採用されて久しいです。

アンドロイドAndroid携帯
AndroidはGoogleが開発したスマホ・タブレット向けのOSです。
2022年時点で世界でおよそ7割弱のユーザーがこのAndroidを使っていると言われています。
2008年の登場からAndroidは、10年弱で世界で一番普及したスマホのOSということになります。
ちょうど10月上旬にGoogle製のスマホPixelシリーズが発表されて、iPhoneの最新シリーズよりも価格が安いので、
今後日本でも相当な需要があるかもしれません。
検索エンジンから始まったGoogleの取り組みは、Google製のスマホの普及も期待され、
Google Driveなどのアプリケーションサービスなど今後のクラウドコンピューティングの普及をも支えていくことが想定されます。

需要に対応できるようになってきたアプリ開発
日本では2022年静岡県の保育施設で保育園バスに園児が取り残されて熱中症で死亡したケースが衝撃をもって大きく報じられました。
人為的なミスが幾重にも重なって起こった出来事でしたが、あってはならないことであると考えます。
その後、2022年の10月にはバスに子どもが取り残された場合に車両にセンサーを取り付け、それを検知して端末に通信で知らせるアプリが開発され、
国が助成するかたちで普及が進もうとしています。

アプリやソフトウェアの開発は見つけられた需要に対応するようになってきているということを筆者は感じます。
政策にデジタル田園都市国家構想を掲げる日本の政府の指揮のもとで、今後あらゆる需要にデジタルの仕組みが考案・導入され、実装されていくことが期待されます。
見つかった需要とプログラムのアイデアがより良い実績を今後生んでいくことを期待したいです。

自動車の生産巻き返しの兆しが見えるか

2022年 12月 2日

国内の新車販売台数9月に増
2022年10月3日に自動車販売の業界団体が9月の新車販売台数を発表しました。
前年同月比24.1%増の39万5163台となったようです。
2022年の3月頃から中国でもゼロコロナ対策の影響で、搭載部品の供給網が打撃を受けるかたちとなっていました。
日本では2022年の夏の時期にオミクロン株BA5変異株の感染拡大で世界でも最も深刻な新規感染者数を記録しました。
コロナ新規感染者数は日本国内で8月にピークを迎え、9月以降徐々に減少傾向を辿っています。
そんな9月に新車製造メーカーが増産努力をしていたようです。
車載用の半導体の確保が一定量できているということで10月以降の生産巻き返しを期待したいです。

中国で生産された商用軽EVが日本に
9月末に中国で生産された商用軽EVが日本の企業に納品され始めることが報じられました。
価格は廉価で、物流の末端に向けて配備されるものと考えられます。
日本のクルマメーカーも家庭向け乗用車ですが三菱と日産が共同開発した軽EVが発売され一定の人気を博しています。
ホンダやスズキなども今後家庭向け軽EV製品をリリースする予定となっています。
ただ日本のクルマメーカーは商用軽EVの生産で中国のメーカーに後れをとるかたちとなっているようです。
EVの拡大は進むと考えられ、軽EV、EVの開発・生産の重要度は増していくものと考えられます。

製造業も円安による負の影響が懸念される
2022年アメリカや欧州の国などを筆頭に物価上昇(インフレ)退治のために中央銀行による利上げが続いています。
一方で利上げできない日本では為替に影響を受けています。
2022年10月上旬執筆現在のところ強い円安ドル高の流れとなってきています。
製造業はかつての円安による恩恵は思ったより少なく、資材や部品・製品の輸入コストの上昇のデメリットもあるようです。
企業の輸出入による収支は若干のプラスで拮抗しているようですが、家計のほうは円安による下押しが結果として目立つといいます。
自動車の新車販売の生産・業績が持ち直しているこの時期に為替の不安定材料が大いに懸念されます。

あらゆるモノの価格の変動から考える

2022年 11月 18日

変動する電気の価格、資源の価格
スウェーデンで電気自動車化が進んで充電のための電気代が跳ね上がっていることが報じられています。
将来電気自体の価格が上がる可能性を強く示唆していると考えられます。
そして電気などの料金が上がっていくと低所得者層の方が負担感が増していくことになるといいます。

トヨタの燃料電池車やハイブリッド車の仕様は資源価格の変動に対処する上で選択肢を拡げてくれる存在でもあるかもしれません。
電気自動車を巡っては電池に搭載するリチウムなどの希少金属などの価格・価値も上がっています。
ただ燃料自体も価格が上がったりしていてガソリン車・ハイブリッド車でも燃料費コストは増加傾向の状況です。

ロシア・ウクライナ関連の危機は特に欧州の国に影響が波及する可能性があります。
日本も今年の冬は寒くなり、かつ電力需給の逼迫の可能性があると報じられています。

需給バランスで価格が変動するモノ・資源・原材料、課題解決に向けて
日本の製造業を牽引している自動車関連の製造ではサプライチェーン(供給網)の課題解決に動くメーカーもあるようです。
部品や搭載製品の流れがデータとしてあらゆる部署で共有できる・可視化DX(デジタルトランスフォーメーション)化の開発が進化しています。
つくる側、運ぶ側、受け取る側、管理する部署からデータを可視化して共有することで時間とコストを最小限化・最適化することができるといいます。
抑えられたコストは最近のインフレや円安の影響に対応するにも役立てられると考えられます。

脱炭素化の国際的な取り組みや呼びかけに応ずるため、
日本でも再生可能エネルギー由来の電気の供給の容量を増やしていくことが求められていくと考えられます。
住宅などの製造関連は断熱性能や省エネ性能に補助金がつくようになってきています。
エアコンなども省エネ性能が追及されています。
エアコンはコロナ危機もあって最近換気機能もあるダイキンのうるさらXという高機能エアコンが評判となっているようです。
一方、自動車は今後大きく膨らむと見込まれている電気自動車化の波を見据えて、
必要となる電気自体が量と管理システムの質がますます求められてくると考えられます。

最近のエネルギー関連の話題について

2022年 11月 4日

欧州で電力会社の危機
欧州の国などでロシアからの天然ガス供給途絶からエネルギー価格が高騰して電力会社が危機となってきています。
金融危機に発展してしまうのではないかという不安の声もあがっているようです。
ウクライナ侵攻前はロシアから欧州の国々は天然ガスをパイプライン、ノルドストリームから供給を受けていました。
2022年2月にロシアがウクライナ侵攻をはじめてからは欧米諸国とロシアとの間の経済制裁でロシアからの欧州への天然ガス供給が絞られました。
2022年9月上旬執筆現在、石油・天然ガスの価格は値上がりが続いています。
欧州の電力会社はエネルギー価格の高騰の影響を受けて苦境にあり、それぞれの国・政府から支援が始まっています。

日本では大手電力会社は電気料金の値上げの上限に達しようとしているといいます。
また、政府はガソリン価格の高騰対策として石油元売り会社にリッターあたり一定の補助を支出し続けています。
現在はテレビなどの報道によるとリッターあたり約35円の補助を国が支出しているようです。
11月から補助の規模縮小されていく見通しとなったことなども報じられています。

再生可能エネルギーが主力電源となっていくまでの移行期間に原子力・天然ガスによる発電が政治判断で見直されてきています。
これは日本だけではなく欧州でも認められています。
日本では福島の原発事故以降、原子力活用に安全面の心配から慎重・反対の声があり、
今後も理解を得ていく上で困難な面があります。
ただ国内で自動車のEV化を普及推進していく場合、原子力発電は発電時にCO2を出さないため、
EV向けの電力供給源の1つとして日本のクルマメーカーを支えるようになっていく面もあるかもしれません。
筆者としては再生可能エネルギーを主力電源としていくことが理想的と考えています。

ドイツは脱原発の基本方針は変わらないものの直近の天然ガスのエネルギー危機に対しての対策の1つとして原発の短期間の稼働延長を表明しています。
イギリスやフランスは原発推進も進めていくようです。
直近では、イギリスの次世代原子力発電となる高温ガス炉の技術開発に日本原子力機構が参加することが報じられています。

課題・問題山積の状況

2022年 10月 21日

トヨタ異例の経営計画
原材料費の高騰を受けてトヨタ自動車が異例の部品仕入先の費用肩代わり計画を表明しています。
原材料費・輸送費・部品値上げの見送りなどが主な仕入先の費用肩代わりとなるようです。
資源エネルギー価格の高騰、円安、ロシア・ウクライナ侵攻の影響、
中国のゼロコロナ政策によるロックダウンなどの影響での半導体製品不足など様々に対応する必要があるのではないかと考えられます。

さらに中国でものづくりが猛暑の影響を受ける
2022年8月中旬執筆現在、中国では四川省で猛暑の影響でメーカー企業の工場などの計画停電の命令が発出されているといいます。
計画停電は8月の15日から20日までとしています。
世界の工場となっている中国では、大規模な計画停電は数多くのものづくり企業の工場稼働スケジュールに影響を与えると考えられます。

オーストラリアでは深刻な森林火災に見舞われた
オーストラリアでは2019年9月から2020年2月まで深刻な森林火災に見舞われました。
たくさんの種の生物が死滅したと言われています。
火災後の動物や生物の調査と保護の様子がテレビ番組で報じられ筆者も衝撃を受けました。

気候危機は我々今を生きる現代人にとって目の前の深刻な課題です。
ものづくり経済と自然界の生態系を守る営みに向けた取り組みへの挑戦は必須となっています。
よりグリーンなインフラへの変換が望まれています。

日本の電力インフラ
日本は現在のところ計画停電にはなっていないです。
ただ電力インフラは今のところ盤石とは言えない状況のようです。
日本では現状は火力による発電が主ですが欧州が表明したように天然ガスと発電時にCO2を出さない必要最小限度の原子力を持続可能な電源として繋ぎにして、
何とかついには脱炭素化、再生可能エネルギーと蓄電システムの応用までできないかと考えます。

筆者は再生可能エネルギー支持です。
より安全に暮らせること・住民の声が第一であると考えます。
今年の日本国内の夏期は省エネが呼びかけられています。
エアコンは健康に過ごせる範囲の最小限度で使い、照明の省エネで節電協力を呼びかけています。
エネルギーは今後のものづくり、経済を支える重要な柱となると考えられます。

先端半導体の開発で日米が連携

2022年 10月 7日

(基盤 イメージ画像)

2022年8月上旬執筆現在、日本とアメリカで2nmの先端半導体を連携して開発することが決まったと報じられています。
なぜ2nmからの先端半導体開発・生産の目標が定められたかは筆者には不明です。
先端半導体を巡っては、アメリカと日本の研究開発の化学反応で独自の技術進化を遂げられるかが重視されているようです。
今後の電気自動車化などのトレンドもあり自力の先端半導体供給網の構築が重要視されてもいると考えられます。

残念なことに日本国内での半導体の生産は40nmクラスの半導体製造に技術的にとどまっており、課題は山積です。
そしてTSMCが日本で新設する半導体の製造拠点では22nm・28nmの半導体の製造をする計画であるといいます。
技術的には世界最先端を行く台湾のTSMCの生産技術に対して10年規模の遅れをとっているという指摘もあります。
40nmから2nmまでの技術進化はいくつもの大きな技術開発の技術的な転換点があり、その技術的課題を乗り越えられなければ最先端半導体の2nmプロセスルールの生産まで到達することは難しいと見られています。
それでも日本的にはTSMCのおかげで一歩、先端半導体生産に向けて歩みを進められるということにはなると考えられます。
半導体の不足は自動車製造の分野でも深刻な懸念材料となっており、半導体の新拠点からの増産は歓迎すべきなのではないかとも考えられます。

日本は国内に台湾のTSMCという世界最大手の最先端半導体メーカーの生産工場誘致をし補助金を約5000億円支援することを決めています。
アメリカも先端半導体の国内生産の工場拠点誘致に日本円で約7兆円弱の補助金をTSMCなど半導体メーカーに出すことを議会で可決しています。
大規模な投資を大胆にしなければならないほど、TSMCなどの最先端品の製造技術が世界で抜きん出ているということなのだろうと考えられます。
投資が有意義であったとのちに振り返ることができるよう日米の半導体の製造技術の進歩も期待したいと考えます。

最先端半導体の製造についてはTSMCなど台湾のメーカーが最も主要なシェアを占めています。
半導体の超微細化・高機能化の開発では台湾と韓国のメーカーが突出しています。
電気自動車化で自動車のものづくりが変貌を遂げている中、経済安全保障的な見方でも自国に半導体の進んだ生産拠点を保有しておくことは非常に重要視されていると考えられます。
欧米のメーカーが優れた設計をし、それを工場生産で実際に製品を製造し具現化する技術をTSMCをはじめとする先進メーカーは休むことなく追求し続けています。
いきなりその先に行くことは難しくともその輪に入ることは重要なことなのかもしれません。

節電・節ガスと脱炭素

2022年 9月 16日

2022年の夏は東京電力管内での節電が呼びかけられました。
梅雨明けが非常に早く、日照時間が一年で一番長くなる夏至の時期に猛暑に襲われました。
エアコンを適度に使用しながら、照明の消灯などの節電が呼びかけられました。
2022年7月中旬現在、大きな停電などの問題もなく生活できています。
節電が呼びかけられた背景には、東北地域で起きた地震で火力発電施設が稼働停止となってしまった影響があるといいます。

経済産業省が企業や家庭に都市ガスの節約、いわゆる節ガスを呼びかける方針であることが報じられています。
産業でのガスの活用は多岐にわたります。
都市ガスは天然ガスです。
日本では海外から、液化天然ガスLNGのかたちで大量に輸入して賄っています。
天然ガスは日本で6割が火力発電に、4割が都市ガスとして利用されています。

脱炭素に向けて
欧州の国や日本ではロシアからの天然ガス供給が途絶えるリスクが考えられます。
サハリン2というロシアの天然ガスの権益を日本の商社が得ていましたが今後どうなるかは不透明です。
残念なことに日本でもロシア産の天然ガス供給が途絶えると言われています。
日本では火力による発電が約8割であるといいます。
また産業用途での、工業向け都市ガスの利用も盛んであり天然ガスの重要度は高いようです。

熱源を電気由来に、燃料を水素やアンモニアに代替する試みが始まっています。
日本では天然ガスのロシア依存度はおよそ9%であると言われています。
ドイツなどの一大工業国では天然ガスのロシア依存度は日本よりもはるかに高く、工業向け都市ガスの調達は一大事となっているようです。
脱炭素に向けては天然ガスと原子力を繋ぎとしながら再生可能エネルギーと蓄電池・蓄電システムの導入を行き渡らせる必要があります。
燃料としてはやはり水素やアンモニアで代替できないか探ってみる必要もありそうです。
脱炭素化の前に、それを実現可能にしていくためには省エネルギー、節電・節ガスが足元の課題の1つとなっているようです。
本当に2050年の脱炭素化が実現できるか、目まぐるしく変わるエネルギー安全保障の状況下でこれからが正念場となっていきそうです。