摩擦によって生じる無駄を減らす

例えば歯車のように、機械は力を伝えるために部品同士が摩擦しながら動いていますが、摩擦によってエネルギーの無駄も生じます。摩擦を減らすために油などを使って滑らかに動かしますが、油が使えない場所や油の使用を減らしたい場所では摩擦係数の低いプラスチックを使っています。しかしSDGsの観点から石油から作られるプラスチックの使用量を減らさなくてはいけません。

増えすぎた竹が起こす課題

話は変わりますが、竹害という言葉を聞いたことはあるでしょうか。竹は繁殖力が強く、適切に整備しないと急速にその生存領域を広げ、他の植物に影響を及ぼしたり、害獣が住み着いて農作物を荒らしたりします。また、樹木と違って根が浅いため大雨の時に山の斜面で土砂崩れを引き起こす原因となり、このような問題を総合して竹害と呼びます。増えすぎた竹は伐採しますが、これを燃やしてしまうと二酸化炭素を大量に発生し、環境に良くありません。

竹害とプラスチック削減を一挙解決

私の研究グループでは竹の粉を原料とし、ここに鉛筆の芯の材料である黒鉛を混ぜることで、石油由来の材料を使わない摩擦材料の開発に取り組んでいます。

黒鉛の粉は非常に滑りやすい材料で、鉛筆で紙の上にスラスラと滑らかに字が書けるのは黒鉛のおかげです。竹自体は摩擦係数の低い材料ではないのですが、黒鉛の助けを借りることでプラスチック材料に負けない優れた摩擦材料にすることを目指しています。これにより竹害問題やプラスチック削減への貢献も期待できます。