国際基準の計算プログラムが
地球温暖化の抑制に大きく貢献

　新たな冷媒を採用した製品の実用化には、現行の冷媒との性能比較や安全性の確認など、さまざまな試験を行う必要がある。赤坂教授はこのような試験結果を、コンピュータによる計算で瞬時に得られるプログラムを構築している。まさに次世代冷媒の普及を加速させるうえで鍵となる開発で、赤坂教授はその分野において世界的に稀有な存在だ。すでに米国標準技術研究所(NIST)と共同開発したカーエアコン用の冷媒プログラムは国際規格(ISO17584)に認定され、令和以降のほとんどの新車にその冷媒が採用されている。

「まず、国内外の信頼できる研究機関や大学に、高純度のサンプルガスの物性測定を依頼します(写真2参照)。すべての測定データがそろったら、それをもとにコンピュータによって計算プログラムを構築していきます。使用するプログラムが国ごとに異なると、同じ機械であっても性能に差が生じてしまうため、国際規格に準拠した高精度なプログラムが求められます」

　現在は、極寒条件下で機械の動作試験を行う装置や、マグロやワクチン用の超低温冷凍庫に向けた冷媒の計算プログラムを開発中。科学研究費助成事業のテーマに設定されており、「2025年度中に完成させたい」と力を込める。

多くの課題と向き合いながら
研究を続ける科学者としての使命

　次世代冷媒にはどれも一長一短あり、近年、2種類以上を組み合わせることで欠点を補う「混合冷媒」が注目されている。扱う冷媒が複数になると計算プログラムも複雑化するため、開発は決して容易ではない。国際規格の水準を満たすべく、赤坂教授は産学官と一体となって研究に取り組んでいる。ところがそんな次世代冷媒を普及させるうえで、各国の地域性や経済状況が障壁として立ちはだかっているという。

「冷涼で自然志向の強いヨーロッパでは人工的な冷媒に慎重で、アメリカでは可燃性のある冷媒は敬遠される傾向に。また発展途上国では、コスト削減のために現状の冷媒が優先される可能性もあります。冷凍空調産業で国際的な競争力を持つ日本が、国内で混合冷媒を普及させ安全性を示せば、各国の姿勢も変わるはずです」

　冷媒の温室効果が、今すぐ人類に大損害を与えることは考えにくいだろう。しかし手をこまねいていると、状況は確実に悪化の一途を辿る。

「それを食い止められるのは、今しかありません。次世代冷媒の研究は、自分たちではなく将来の人類を豊かにするものです。エンジニアとしての使命、そして意義を強く感じています」

　子どもや孫が安心して暮らせるために。冷凍空調工学で学ぶ知識が、人類の未来を支える。