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高高度電磁パルス(HEMP)防御

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たった一撃

迎撃ミサイル・戦闘機等の防衛施設・防空装備、大都市圏・首都圏潰滅

                                                  

全くの盲点

高高度電磁パルス(HEMP)攻撃対策

複数弾頭迎撃能力に問題のイージス・アショア

                                                  

必須

ライフライン電力インフラ破壊の脅威への対処

自給自足・無限エネルギー源

(回生地熱発電スマートグリッド)

                                                  

日本の大都市圏・首都圏の電子設備・電力供給設備に対する、高高度電磁パルス(HEMP)攻撃による電力インフラ破壊の脅威への対処手法として、【自給自足・無限エネルギー源である回生地熱発電スマートグリッド導入検討の提言】。

1.1発の弾道ミサイルに装備された、少なくとも一つ以上の核爆発装置・核弾頭が高高度(約30Km~400Km)で爆発することによって発生する高高度電磁パルス(HEMP(High Altitude Electro Magnetic Pulse))攻撃が引き起す電気・電子系統に対する損壊・破壊地域は、日本の大都市圏・首都圏の基幹インフラだけでなく、迎撃ミサイル・戦闘機等の防衛施設・防空装備を一瞬で麻痺させる恐るべき脅威で、同じ爆発により発生する熱線・爆風・放射線が人員殺傷・建造物破壊を引き起こす地域よりも、遥かに広大だ。

 

特に、高高度核爆発による電磁パルス攻撃を受けた地域の電気に依存する全ての活動は、電気・電子系統のほぼ全てが損壊・破壊されることにより麻痺・壊滅状態となる。さらにその状態を復旧するには、大量の破壊等を想定していない通常の故障状態等に備えた現行の復旧要員・資器材等では対応困難で長期間(数週間~数年間)かかり、その結果として飢餓および疾病等が発生・蔓延し大量の人員が死に至るとみられている。

 

日本が北朝鮮の弾道ミサイルの脅威などに備えて導入を計画している陸上配備型の迎撃ミサイルシステム「イージス・アショア」は、海上自衛隊のイージス護衛艦との互換性が高いとされている。

イージス・アショアの全体的性能は、在韓米軍に配備された高高度迎撃ミサイル(THAAD)を上回る。

 

日本の弾道ミサイル防衛(BMD)は、海上に展開する海上自衛隊のイージス艦が、まず宇宙空間で迎撃し、撃ち漏らした場合は航空自衛隊の地上配備型迎撃ミサイル・パトリオット(PAC3)が大気圏内で迎撃する二段構えだ。イージス艦と同じ迎撃性能を持つイージス・アショアの導入で、宇宙空間で迎撃する体制が厚みを増すことになるだろう。

 

イージス・アショアは、2基あれば日本列島をカバーできるとされ、本体費用は1基約800億円。米国との協議で金額を確定させた上で、18年度当初予算案に基本設計費を計上する方針だ。運用開始の時期は23年度の予定だが、早まる可能性もある。

 

しかしながら、イージス・アショアは、複数の核弾頭を備えた弾道ミサイルに対しては、ほぼ無力に等しい。迎撃に失敗した核弾頭が一発でも高高度(約30Km~400Km)で爆発することによって発生する高高度電磁パルス(HEMP(High Altitude Electro Magnetic Pulse))攻撃が引き起す電気・電子系統に対する損壊・破壊地域は、日本の大都市圏・首都圏の基幹インフラだけでなく、迎撃ミサイル・戦闘機等の防衛施設・防空装備を一瞬で麻痺させる恐るべき脅威で、同じ爆発により発生する熱線・爆風・放射線が人員殺傷・建造物破壊を引き起こす地域よりも、遥かに広大だ。

 

同時に、HEMPの衝撃により、迎撃ミサイル・戦闘機等の防衛施設・防空装備を含む電子機器を破壊するというHEMP攻撃の特性により、主要なインフラに連鎖的効果が発生する。そのため、連鎖的影響を受けた各種のインフラの復旧は遅れ、安全が損なわれ、国家活動も低下することになる。

 

具体的には、まっ先に電力インフラが損害を受け、通信、エネルギー、その他のインフラに波及し、金融システム、食料と水の供給、医療提供、貿易、生産活動とサービス業などに深刻な影響が出ている。

上記電力供給停止は長期化しますから、電力を動力源としている各種インフラの復旧も遅々として進まず、復旧予定は立つわけもなく再生は不確実になる。

 

武器商人が日本の防衛能力の足下を見て、イージス・アショアを売り込んでいること、自国のHEMP防衛をイージス・アショアに一辺倒にすがりつきたい日本政府と防衛省の気持ちは痛(いた)いほど理解できるし、同情できるが、複数弾頭迎撃に欠点を持つ以上、国民側はたまったもんじゃない。

 

複数弾頭迎撃能力に問題のあるイージス・アショア本体の基本設計費に、2基分約1,600億円を2018年度当初予算案にを計上しているが、問題だ。イージス・アショアは必須の防衛施設・防空装備で在ることは認めるが、これ一つに頼り切った高高度迎撃防衛施設・防空装備に加えて、迎撃し損なって、高高度電磁パルス(HEMP(High Altitude Electro Magnetic Pulse))攻撃を被爆してしまった場合の対処にも費用を割くべきだ。

 

2.そこでこの度弊社では、HEMPシェルター内に設置できる、原発を凌ぐ次世代エネルギー源(自給自足・無限エネルギー源)として、地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)において、従来動作困難とされていた低温領域領域40℃~を最適発電域とする熱回生エンジンと発電機で構成される地熱発電システムを開発した。

 

3.以下、当該地熱発電システムの概要だ。無限エネルギー源である地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)における低温熱源のエネルギーを天然ガス発電同等の効率で電力生成。

(1)タービン方式に代えて、無限エネルギー源である地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)における作動域40℃~の熱回生発電エンジンを新規開発

(2)原子力発電を凌ぐ、自給自足・無限エネルギー源として、次世代エネルギー発電システムを新規開発。

(3)廃熱や地熱を発電エネルギー源としている。石炭、天然ガスのような発電燃料を補給する必要は在りません。

(4)好きな場所で好きな量だけ好きなときに自由自在に潤沢な電力をふんだんに手に入れることが出来ます。

(5)現在の原子力発電の代替が可能。

(6)コストは1円以下/kWh(原子力発電コストは8円/kWh 太陽光発電コストは12円/kWh)で、原子力発電や太陽光発電のコストを遙かに凌ぐ低下価格。

(7)原子力発電のような廃炉処理が不要。

(8)弊社の地熱発電システムは、ゼロエミッション(廃棄物ほぼゼロ)で、原子力発電のような放射性物質を排出しない、クリーン発電方式。そのため、ライフライン電源としてHEMPシェルター内に設置しても、シェルター内を汚染しないという特徴がある。

(9)地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)における、従来使用が困難であった40℃~の熱源を最適発電域とする熱回生エンジンとバイナリー発電機で構成された地熱発電システムだ。

(10)低温熱源のエネルギーを天然ガス発電同等の高効率で電力生成できる。

(11)従来のように火山地域に定されず、場所を選ばずに、地上の何処にでも設置できる。例えば、市街地設置可。

(12)発電システムを複数ネットワーク化した分散型マイクログリッド(スマートグリッド)構成が可能だ。このため、従来のような地方発電施設から電力を都市へ送電する送電システムが不要となる。同時に、送電損失も回避できるようになる。一般的送電網では、100km送電すると、半分の電力は送電損失として熱等になってしまいる。

(13)天然ガス発電や原子力発電の発電以上の熱効率で、100kW級のコンパクト発電システムから、原発を凌ぐ1000GW級の発電システムまで構成できる。

(14)発電システムを複数ネットワーク化した分散型マイクログリッド構成が可能だ。

(15)地方の発電設備は、多くは、売電価格40円/kwhという、とてつもなく高価な電力であるが、

弊社の地熱全域カバー新開発熱回生バイナリーエンジン搭載閉鎖サイクル熱交換バイナリー地熱発電システムを複数ネットワーク化した分散型マイクログリッド(スマートグリッド)を都市において構成した場合、都市内で電力を賄えるようになる。

その結果、地方発電設備の代表格は太陽光発電であるが、売電価格が40円・Kwhというとてつもなく高額な地方電力を購入しないで済みます。都市の社会負担を軽減できるようなる。

 

4.以下は、新開発の地熱発電システムmの詳細だ。

(1)地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)における、40~95℃の低温領域で発電が可能な熱エンジン及び熱回生システムの研究開発に成功した。本システムは、ゼロエミッションで廃水等の廃棄物が出ず、石炭や石油、天然ガス等の燃料を供給する必要がないクローズドシステムだ。

そのため、高高度電磁パルス対応のライフライン電源として、HEMPシェルターで被った状態で、稼働が可能だ。

 

熱エンジンは、連結した発電機に回転力を与えて電力を生成させるための動力源であって、熱エンジンは、作動流体で発生させた汽力を回転エネルギーとして発電機に伝達して電力の生成を促する。

熱回生システムは、熱源(熱泉や温泉)からの熱エネルギーを回収して作動流体に与えてる機構であって、低圧でも効率よく作動する膨張機を新規開発してこれを熱回生システムに組み込んだ点に特徴がある。

 

(2)上記熱エンジンは、今まで再利用が困難とされていた40~95℃の低温領域で発電が可能な熱回生システムだ。 設置面積はわずか2m²とコンパクトとなっている。

 

(3)発電能は、地熱発電システム一基あたり1GW~10GWだ。

これは、最大規模の原子炉換算で1~10基分相当する電力発電能力に相当する。

人口100万人~1,000万人に電力を供給するすることが出来ます

 

(4)弊社の熱エンジンは、作動媒体の沸点周辺で稼働する点にも特徴がある。

このため、低沸点の作動媒体を使用すると、 低温(具体的には、40℃)の熱源から電力を生み出すことができる。

具体的には、弊社の熱エンジンを搭載した地熱発電システムは、①作動媒体にHFC245faと、②40℃の熱源(地下温水)と、③25℃の冷却水を組み合わせて発電をする。

 

(5)当該熱エンジンと当該熱回生システムを発電機と連結構成した地熱発電システムは、地熱資源(高温岩体・熱水・低温熱水・温水)における、地熱発電で今まで利用が困難とされていた40~95℃の低温領域の熱源からの熱エネルギーを回収して効率的に電力へと変換することが可能になる。

当該熱エンジンの熱-電気変換効率は、従来の地熱発電システム(通常動作温度120℃)の熱-電気変換効率の2倍と非常に高効率だ。

 

(6)具体例として、蓄熱タンクに80°Cの熱エネルギーを貯湯しながら、その熱源を循環して発電する地熱発電システムを考えます。

従来の地熱発電は発電に必要とする熱源の温度範囲は公称80~150℃、現実的動作温度の下限を120℃程度とする点に問題点を有している。

この根本的問題点が十分に解決できないため、①設置場所が火山付近と温泉とに地著しく限定されてしまい、普及が困難であるという課題がある。

 

弊社が開発した熱エンジンはスペック値40~95℃の低温領域で高効率でガスタービン発電機に動力を供給できるため、地熱発電システムは、熱源(湯)が50°C程度になるまで発電を持続できるようになる結果、発電総量が他社技術よりも大きくなといった効果がある。

 

一方、従来の地熱発電はその作動温度範囲が120℃以上を要求するため、火山地域や国立公園内といた場所に発電機設置場所が限定されてしまい、普及のネックとなっていました。

弊社の地熱発電システムは、その作動温度範囲が40℃以上と非常に低温領域を許すため、発電機設置場所として温水の出る地域を広く適用地域をでき、火山地域や国立公園内といた特殊な場所に限定されないといった特徴がある。

 

(7)弊社の地熱発電システム(地熱全域カバー新開発熱回生バイナリーエンジン搭載閉鎖サイクル熱交換バイナリー地熱発電システム)の適用例は地下の熱水に限定されません。

例えば、多くの工業プラントでは、廃水の温度を50°C程度まで下げるために工業用水などを大量に投入している。

そのようなプラントにおいて弊社の熱エンジンと熱回生システムを導入するれば、工業用水の大量投入に代えて、廃水温度を下げる過程で電力を取り出すことができるようになる。

その結果、経済性に優れたシステム構成が可能となる。

 

弊社の地熱全域カバー新開発熱回生バイナリーエンジン搭載閉鎖サイクル熱交換バイナリー地熱発電システムを複数ネットワーク化した分散型マイクログリッド(スマートグリッド)を都市において構成した場合、無限・無停電・自給自足エネルギー源を都市内に実現できるようになる。その結果、都市内で必要な電力需要を十分に賄えるようになる。

 

その結果、地方発電設備の代表格である太陽光発電による、売電価格40円/Kwhというとてつもなく高額な地方電力の購入という負担から解放され、都市の社会負担を軽減できるようなる。

 

※ご不明点、御質問などが有りましたら、連絡をお願いします。

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