- Q : Quel est votre sujet de recherche actuel ?
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Nous développons des dispositifs tels que des générateurs et des moteurs pour utiliser l’énergie marine, et menons des recherches appliquées sur les matériaux supraconducteurs utilisés dans ces dispositifs et développons des technologies connexes.
- Q : Qu’est-ce qui vous a motivé à commencer vos recherches ?
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- Quand j'étais étudiant, je faisais des recherches sur la physique de la matière condensée, mais après avoir obtenu mon doctorat et travaillé comme chercheur postdoctoral, j'ai commencé à penser que ce n'était pas seulement intéressant sur le plan académique ; je devais réfléchir à la façon dont je pouvais contribuer à la société et voir des applications concrètes, sinon ce serait inintéressant. Je suis impliqué dans la recherche liée aux matériaux, et les connaissances que j’ai acquises suggèrent que si nous pouvons tirer le meilleur parti des propriétés des matériaux, nous pouvons renverser les concepts sociaux conventionnels. Pour prendre un exemple concret, les générateurs et les moteurs largement utilisés dans la société moderne ont atteint un point de maturité technologique et il serait en principe difficile d'améliorer encore leurs performances. Cependant, en remplaçant le matériau magnétique utilisé à l'intérieur par un matériau supraconducteur, il est possible d'améliorer considérablement les performances de l'équipement. Les moteurs et les générateurs sont des appareils essentiels dans la société, donc l’amélioration de leurs performances a un impact majeur sur la société. J'en suis arrivée à cette compréhension grâce à mes recherches, qui m'ont donné un objectif clair : contribuer à la société grâce aux résultats de mes recherches, ce qui m'a conduit à mon poste actuel.
- Q : Qu’est-ce qui est intéressant, enrichissant et important dans vos recherches ?
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Je pense que cela est vrai pour tous les chercheurs, mais je ressens un grand sentiment d’importance à « réaliser quelque chose pour la première fois au monde ». Notre groupe de recherche est le premier dans une université japonaise à avoir promu le développement technologique de moteurs et de générateurs utilisant des matériaux supraconducteurs. L’appareil que j’ai développé pour transformer un matériau supraconducteur à haute température en un aimant puissant utilise une technologie unique qui n’a pas encore été réalisée par d’autres groupes de recherche. Avec la technologie conventionnelle, il faut du temps et des efforts pour obtenir des matériaux supraconducteurs qui émettent un champ magnétique puissant, et des aimants supraconducteurs coûteux sont nécessaires, mais grâce à cela, il est possible d'obtenir un champ magnétique plusieurs fois plus puissant que celui des aimants permanents ou des électro-aimants conducteurs normaux. Grâce à une nouvelle technique que j'ai développée à partir des résultats de mes recherches, il est possible de magnétiser un matériau en seulement deux secondes sans utiliser d'aimants supraconducteurs coûteux, tout en produisant un champ magnétique aussi puissant que celui qui peut être obtenu à l'aide de tels aimants. Jusqu'à présent, il n'a pas été possible de mettre en pratique des champs magnétiques plus puissants que ceux des aimants permanents ou des électroaimants conducteurs normaux. Il n'existe donc pas d'appareils tels que des moteurs ou des générateurs qui utilisent des champs magnétiques aussi puissants. Cependant, à mesure que la recherche progressera à l'avenir, je pense que les contributions à la société seront inestimables, qu'il s'agisse d'améliorer les performances des technologies existantes ou de donner naissance à des appareils aux concepts entièrement nouveaux.
- Q : Quel type d’impact social pouvez-vous attendre de vos recherches ?
Parlez-moi de vos projets à court terme (dans 1 à 2 ans) et à long terme (jusqu'à 10 ans).
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À court terme, le potentiel d’application de l’énergie éolienne offshore est considérable. Au Japon, le gouvernement est actuellement un pionnier dans la promotion de l’application pratique de la production d’énergie éolienne offshore. En utilisant la technologie supraconductrice pour réduire le poids des moteurs et des engrenages lourds au sommet des éoliennes offshore, la stabilité des éoliennes offshore, qui ont tendance à être instables en raison de la partie supérieure lourde de la tour de l'éolienne, sera améliorée. Cet effet est particulièrement efficace dans les éoliennes offshore flottantes. Nous pensons également que les avantages de cette technologie peuvent être démontrés dans des domaines qui nécessitent une plus grande puissance, comme les systèmes de propulsion des navires.
Parallèlement, nous développons la production d’énergie marémotrice comme une vision à long terme qui va au-delà de l’application pratique de la production d’énergie éolienne offshore. L’avantage de la production d’énergie marémotrice est que la quantité d’énergie produite est prévisible. La quantité d’électricité produite par l’énergie solaire et éolienne varie en fonction de la météo et du climat, ce qui rend difficile toute prévision précise. Cependant, comme les marées sont créées par la gravité entre le Soleil, la Terre et la Lune, il est possible de prédire la quantité d’électricité produite à partir de leurs positions relatives. Sa caractéristique de ne pas être affectée par les conditions météorologiques ou le climat, y compris le fait que la production d’électricité n’est pratiquement pas affectée même lorsque des typhons frappent, constitue un avantage majeur par rapport aux autres sources d’énergie renouvelables, et il y a de l’espoir pour son utilisation pratique à l’avenir. - Q : À quels ODD vos recherches peuvent-elles contribuer ?
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- « Objectif 7 : Énergie propre et d’un coût abordable » et « Objectif 14 : Protéger, pérenniser et préserver la vie des océans ». Du point de vue de l’utilisation de l’océan comme ressource, il est important de développer une technologie qui utilise efficacement l’énergie marine. Grâce à ces efforts, nous espérons contribuer à la réalisation d’une société durable.
- Q : L’importance de mener des recherches à l’Université des sciences et technologies marines de Tokyo
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- Les avantages de la technologie supraconductrice sont accrus dans les situations impliquant de grandes quantités d’énergie, ce qui la rend hautement compatible avec le secteur maritime. L’eau de mer est 840 fois plus dense que l’air, ce qui permet aux océans de générer d’énormes quantités d’énergie. Nous pensons que l’utilisation de cette énergie pour générer de l’énergie marémotrice est un thème idéal et réalisable pour l’Université des sciences et technologies marines de Tokyo.
- Q : Quelles sont vos priorités et vos politiques lorsque vous menez des recherches ?
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- Lorsque je fais des recherches, la chose la plus importante que je garde à l’esprit est de ne jamais abandonner, même si je tombe. La recherche ne se déroule souvent pas comme prévu. Nos recherches sont menées grâce à des financements publics et privés, et les recherches utilisant notamment des équipements sont très coûteuses. De plus, le travail lui-même nécessite beaucoup de temps et d’efforts. Afin de ne pas laisser ces expériences être gâchées, même si j'échoue, je réfléchis à ce que je peux gagner de la situation et je passe à l'étape suivante. Il est tout aussi important d’être pleinement conscient que la recherche n’est pas un passe-temps. Notre objectif ultime est de contribuer à la société par notre responsabilité. Je crois qu’il est important d’être conscient que vous menez des recherches au profit de l’humanité et de prendre vos propres recherches au sérieux en tant que membre de la société.
- L'article en libre accès du professeur Ida Tetsuya est disponible ici
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Titre de l'article : Magnétisation par champ pulsé du GdBCO sans diminution rapide de la densité du flux magnétique
Auteurs et co-auteurs : Tetsuya Ida, Hayato Imamichi, Mizuki Tsuchiya, Nagisa Kawasumi, Kazushi Yanagi et Mitsuru Izumi
Date de publication : mai 2024
DOI: 10.1109/TASC.2024.3369572
