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川崎重工の超電導モーターの出力が3MWに 船舶の燃費を2割低減

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川崎重工は、開発を進めている「超電導モーター」について、同社神戸工場(兵庫県神戸市)で、数千トン級の中型の船舶に搭載するプロト機の性能試験を実施したところ、定格の3MWの出力を確認し、世界最高の出力密度を達成したと発表した。この超電導モーターの利用により、船舶の推進に関して約20%の燃料低減が可能となる。

同社は、オフショア船(沖合でOIL&GAS開発等に用いる作業船や輸送船)や特殊船、LNG輸送船等の一般商船の推進システムとして、省エネルギー化や小型化が実現できる「超電導モーター」の開発を進めている。

「超電導」は、物質の温度を超低温まで冷却したときに電気抵抗がゼロになる現象で、様々な装置の高効率化に寄与する。また、細い超電導線材に大電流を流すことができるため、コイルの巻き線に用いればコンパクトで強力な磁石となる。

同社は、超電導コイルをモータの回転部へ配置し、その中に極低温ガスを流して冷却する方式を用いることで、従来のモータ比で半分の大きさに小型化した3MWの超電導モータのプロト機を製作。3MWの国内最高の定格出力、98%の非常に高いモータ効率、約20%の燃料低減を実現しており、LNG輸送船や将来の液体水素の輸送船に適用した場合は、輸送中に気化したガスを超電導モータの冷却に有効活用でき、さらに効率の高い推進システムの実現が可能となる。

同社は、今後、「超電導モーター」を陸上での耐久試験や実海域での実船搭載試験をへて、オフショア船や特殊船等の推進システムに用いるモーターとして製品化していく。また、超電導モーターの技術と同社製品の舶用機関等で培った技術を組み合せることで、液体水素の輸送船向け等の先進的、かつ最適な舶用推進システムを提供していく予定。将来的には、工場等で使用されている発電機や駆動装置へ適用することにより、高効率でCO2削減が可能な製品群を創出していきたい考えだ。

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