圧縮空気推進(あっしゅくくうきすいしん)
圧縮空気推進は、圧縮した空気を利用して
乗り物や輸送機器を動かす技術です。この方式は、タンクに貯めた
圧縮空気を
空気エンジンに送り込み、その圧力によって駆動力を得る仕組みとなっています。具体的には、
圧縮空気を使ったカタパルトや
気送管、
エレベーター、さらには
ベルトコンベアや
粉粒体の輸送機器なども含まれ、広範な応用が可能です。また、
圧縮空気を燃料と混合し燃焼させ、その結果生じたガスの膨張によってピストンやタービンを動かす方法も存在します。製造業者は、この技術の効率を約90%と評価しています。
歴史的背景
この技術はかつて、鉱山や地下道などの通気性が悪く、蒸気機関や
内燃機関を使うことが難しい環境で使用されました。また、火薬工場など火気を使えない場所でも重要な動力源として機能していました。しかし、電気の普及とともに
圧縮空気推進は次第に使用されなくなりました。
技術的側面
空気エンジンを搭載した車両は新たに購入可能であり、既存の車両に
空気エンジンを後付けすることもできます。一般的な
空気エンジンはピストンを利用し、圧縮した空気が1回以上膨張することで動力を得ます。これにより、一定距離を移動する際の力を発生させることが可能となります。
自動車
現在、いくつかの企業が
空気エンジンを搭載した試作車の開発に取り組んでいます。特にトヨタは、
空気エンジン自動車において世界最速のモデルを開発しました。
バス
MDI社は、
圧縮空気を使用したMultiCATsというバスやトラック用の車両を開発しており、RATPもその可能性に関心を寄せています。
機関車
圧縮空気式の機関車は、主に鉱山の業務用として活用されていました。
路面電車
圧縮空気式のトラムは1876年に試作され、多数のモデルが存在しました。
航空機
1879年、ヴィクトル・タタンは
圧縮空気エンジンを搭載した模型飛行機を製作しました。また、現代の
ジェットエンジンでも
圧縮空気が起動に使用されています。
船舶
現在、
圧縮空気エンジンを搭載した船舶は実用化されていませんが、過去には
魚雷がこの技術を使用した例があります。また、
圧縮空気で起動できる船舶エンジンも存在しています。
未来の展望
圧縮空気推進は、電気を使った蓄電池のハイブリッドシステムに対抗する新しい商業化の可能性を秘めています。このような新技術は「気圧電気推進ハイブリッド」として、さらなる発展が期待されており、今後の動向に注目が集まります。