山本義隆（科学史家、元東大全共闘議長）
再度リニア新幹線について、という山本義隆（科学史家、元東大全共闘議長）の文章を読み、リニア新幹線について学びます。
山本氏には多くの著作がありますが、その中でも有名なものは「磁力と重力の発見」です。
氏は本来物理の専門家で、東京大学在学中は一時京都大学基礎物理学研究所に国内留学し後にノーベル賞を受賞する湯川秀樹の薫陶をも受けた。
その将来を嘱望されていたが、おりしも展開した東大全共闘運動にかかわることとなり、東大全学共闘会議の議長を務めた。
そのことに湯川秀樹は惜しい逸材を獲られたと大変嘆いたと伝えられている。
全共闘としての活動で１９６９年に逮捕された後、氏は大学を去り、予備校講師として物理の講義を続けた。その成果が上記２００３年刊行の「磁力と重力の発見」に繋がる。
以下山本氏の文章に準じ、物理学の先覚からリニア超伝導についてその基礎から学んでゆく。
今回はその２回目（文中敬称略）
リニア新幹線の仕組み
コイルに電流を流したものは電磁石として磁石とおなじ働きをします。
リニア新幹線は線路上に固定したコイル（地上コイル）と列車に搭載したコイル（車上コイル）の両方に電流を流してそれらを電磁石にし、
その反発力で列車を地上から浮かせ、またその極の間の斥力（反発力）と引力（吸引力）を旨く使って、列車を前に進めさせるものです。
そのさい、超伝導コイルを使っているのは車上コイルだけで、
地上コイルは常伝導コイルです。
したがって車上コイルに対しては出発前に電流を流せば、超伝導状態が持続しているかぎり、いつまでも流れていますが、
地上コイルに対してはつねに電力を供給し続けなければならない仕組みです。
誤解されるリニア新幹線
リニアモーターカー開発の第一人者と言われている京谷好泰（元日本国有鉄道浮上式鉄道技術開発推進本部長）の書には次のような記述が見られます。
この文章には電力を供給しなくとも走り得るように書かれていますが、
これは誤解を招く書き方です。
まず、電源への接続が不要なのは（超伝導である）車上コイルにたいしてだけであること、です。
産業技術総合研究所の阿部修治の２０１３年の論文「エネルギー問題としてのリニア新幹線」には 、
「ＪＲリニアは他の磁気浮上システムとの違いを強調して＜超伝導リニア＞とも呼ばれるが、超伝導で走るわけではないので誤解を招く表現である。
列車の駆動力は地上コイル（常伝導）から供給されるのであって＜超伝導だから消費電力が少ない＞などというのはまったくのあやまりである」
とあります（『科学』岩波書店、２０１３年１１月）。
（動くのは列車＝車上コイルなので、駆動力を与えるのは地上コイルの磁力）
そしていまひとつには、超伝導状態を作るためだけでも相当の電力が必要なことです。
リニア新幹線に必要な電力
地上コイルから見てゆきましょう。
リニアモーターカー駆動のために（常伝導である）地上コイルに供給される電力について、前回見たようにＪＲ東海側の見解は、１９８９年にＪＲ総研の尾関雅則（元鉄道総合技術研究所理事長）が語った、従来の新幹線の３倍というもので、その値がその後も語り続けられています。
１９９０年に交通新聞社から出された『時速５００キロ「２１世紀」への助走』 には書かれています。
従来の新幹線そのものが相当に電力を必要とし、その３倍でも相当な量ですが、それでもこれはやはり過小評価のようです。
上記の阿部論文では、走行中に働く抵抗力として
「空気抵抗」だけではなく
「機械抵抗」
「磁気抵抗」をも考慮し、そのそれぞれにたいして丁寧な考察をし、
「ＪＲリニアの消費電力は時速５００ｋｍ４９メガワット〔＝４９万キロワット〕と予測され、〔従来の〕新幹線の約４．５倍が必要である」
として
ＪＲリニアの消費電力は新幹線の４～５倍
と結論づけています。
一方
ＪＲ東海の予測 ではリニア新幹線の消費電力を下図のように見ている。
首都圏から関西圏８本/時間運転時７４万ｋＷとしている。
＊
ＪＲリニアの消費電力は新幹線の４～５倍という数値にたいするＪＲ側からの反論は聞かれません。
阿部の議論は丁寧で綿密であり、反論しようがなかったのでしょう。
応用物理学者で機械工学の研究者・新宮原正三の２０１６年の書『科学技術の発展とエネルギーの利用』（コロナ社）にも「リニアモーターカーの使用電力が、新幹線の約３～５倍と見積もられている」と書かれています（ｐ．７５）。
この値が機械工学やエネルギー問題の研究者のあいだでほぼ認められているということでしょう。
REMEMBER3.11
