EVのコアパーツとなりイノベーションを起こし、地球温暖化対策として有効かつ災害時にも役立つ高効率発電機開発プロジェクト＜起業家：NAKAGIRI0510さんの投資募集＞

自己PR

私たちは若くはありませんが、アイデア創出力は優れており、このような「とんでもない」発電機のアイデアを取りまとめることができました。永久機関やフリーエネルギーなどの表現で表される世界や発明家と同一視されかねませんが、大きく異なっており、理論的整理を重視しています。
当然のことながら、科学技術は大きく飛躍的に進歩してきていますが、まだ解明されていない事象がたくさんあることも重要な事実です。たとえば、磁石は構成する分子原子のレベルで電子スピンの向きが揃う現象とされていますが、なぜそれが特別な場を形成するかは解明されていません。
私たちは、解明されていないから不合理であると決めつけることはせず、関連する事実や理論を研究検討し、理解されていること、理論として確立されていることとの間で整合性を取りながら、開発を進めています。

事業内容の説明でも触れているように、一つのテーマとしてモーターの研究を長年続けてきており、スイッチトリラクタンスモーター（ＳＲＭ）に着目しましたが、資源制約を受けず安価に製造できるモーターではあるものの、効率が低く、容積率が低いうえに振動騒音が激しいという大きな欠点を持っています。様々な関連する研究論文などを収集し、分析しましたが、大半のものは原理はそのままにして、性能の改善を図ろうとするものばかりでした。私たちは、まず効率の点で、多極化することにより効率が上がるという事実に着目し、なぜそうなるのか研究を進めました。
新たなものを作り出すときには、閃きや気づきが必要ですが、この点に関しての気づきは、多極化により磁気回路が短くなる、磁気回路の磁気抵抗が小さくなる、というものでした。そうであれば、それをとことん進めるとどうなるか、という考え方を取り、開発したものがＳＬＭＦＭと命名したモーターです。原理はＳＲＭに似ていますが、磁路は最短になるように回転磁界が発生するようにし、そのためではありますが、通常一相励磁であるところ、二相同時励磁という励磁方法を取りました。その結果、ＳＲＭとの比較では、ステータ極の利用率（ステータ極の極数中、励磁している極数の割合）を2倍にまで引き上げることにつながりました。さらに、二相同時励磁であるため、投入電力量は通常のものの2倍になります。その結果、容積率ではＳＲＭの3倍にまで上昇するという結果になりました。
振動騒音については、ＳＲＭというモーターは励磁切替えの都度、磁束がゼロから100に増加することを繰り返すため、モーター全体が膨張収縮を繰り返すために発生するのですが、二相同時励磁のため一相には常に電流が流れており、磁束はゼロにまで減らず、磁束飽和領域を使用することもあり、せいぜい80%程度にまでしか減少しません。当然の結果として、振動騒音は大幅に緩和されます。

このような経験にもとづき、今回ご紹介しているＭＲという製品のアイデアも生まれています。
構造はモーターとよく似ているため、なぜこちらはモーターとは比較にならない高効率になるのか、という疑問を抱かれると思います。モーターとの大きな相違点は、モーターにも磁石は利用されますが、回転のためというよりも位置決めのために利用されているのに対し、ＭＲでは磁石の磁力そのもので回転力を引き起こしている、という点です。言い方を変えると、モーターは電力投入により回転磁界を形成することによって回転する、つまり電力の力で回転力を起こしている。ＭＲは磁石の反発力を回転力に替えています。
さらに、エネルギー保存の法則に矛盾するのではないか（だから偽物だ）という意見をもたれるかもしれません。しかし、エネルギー保存の法則は、重力源が一つの場において、物体がもつ位置エネルギーと運動エネルギーの和は一定である、というものです。大きな前提条件があります。磁石は、重力源に匹敵します。磁性体に対して磁石の磁力は力を及ぼすことができます。複数の磁力源がある場をＭＲでは形成しています。
例として、人工衛星の天体重力利用加速があります。地球の周囲を回るだけではなく、太陽系外の探索をおこなうような人工衛星は、太陽系の惑星の重力場を利用して加速します。惑星の重力場に入る前と後では、人工衛星の速度が大きく増加します。すなわち、運動エネルギーは増加します。
ＭＲでは、複数の磁石の配置により、磁石の反発力がロータの回転を継続させられるように工夫されています。一つの磁石から力を受け、次の磁石の磁力圏に入りまた力を受ける、ということを繰り返し、回転を継続します。

私たちは、理論はどうでもよく現実に現象が起きるのだからそれを信じるべきだ、というスタンスは取りません。そのようなスタンスでは、さらなる改良や新たな展開は困難だからです。外部に適当な理論がなければ、前提条件をしっかり整理して、既知の事実を説明する理論を構築します。
ＭＲはそのような背景から生まれてきたアイデアです。

もう一つ重要なことは、これにより社会が困っていることが緩和されるということです。地球温暖化は激しい気象変動を頻繁に引き起こし、災害を多発させています。集中型の電力供給システムが効率的であるとして大規模送電網が構築されていますが、これに被害が及ぶと回復に多大な時間を要し、生活に大きな影響が生じます。電力供給だけですべてをカバーできるわけではありませんが、ＭＲＧによって、それを大幅に緩和することができます。蓄電システムも有効ではありますが、充電されていなければ価値はなく、さらに容量を使い切ると価値はなくなります。ＭＲＧは必要なときに必要なだけ電力を供給できる装置です。
装置の製造に化石燃料由来のエネルギーが使用されることは残念ながら避けられませんが、装置を長期間利用し続けることができれば、化石燃料由来のエネルギー使用量を大幅に削減することができます。ＭＲＧはそれを実現することができます。

私たちに夢を実現するチャンスを与えてください。

事業計画・事業内容

超高効率発電装置を開発する。これを、家庭用や業務用の電源として販売するだけでなく、小型トラックに搭載して電源車とし、非常用・災害対策用として使用する。さらには、ＥＶに搭載し、蓄電池に替わる電源とする。ＥＶに搭載した場合には、充電不要で走行し続けられるＥＶを実現することが可能になる。
私たちは、長年にわたりモーターの研究を行ってきた。モーターには様々な種類があるが、ＥＶ時代の到来を意識し、ＥＶ駆動用モーターに特化して研究を進めてきた。

現在日本では、ハイブリッド車やＥＶ（日産のＬｅａｆなど）にはＰＭＳＭという磁石モーターが主に使用されているが、希土類磁石が使用されており、本格的なＥＶ普及時に資源制約が生じることが懸念されている。
テスラ社のＥＶに使用されているモーターは誘導モーターであり、希土類磁石を使用しないが、体積が嵩張るという大きい欠点があり、小型車向きではない。
このようなことから、希土類磁石を使用しないモーターの開発が必要とされ、その一つとしてＳＲＭ（スイッチトリラクタンスモーター）が期待されており、私もその流れに乗ってＳＲＭの研究を進めてきた。
その結果、ＳＲＭの弱点をほとんど克服し、容積率を大きく高めることができる新しいモーターのアイデアを得て、パテントを出願し、2018年夏に取得に成功した。その後も改良検討を加え、現時点でＳＲＭとの比較でトルク容積率3倍、ＰＭＳＭとの比較でトルク容積率1.5倍、出力容積率にはいずれと比較しても2倍を実現できるモーターの開発に目途をつけている。
容積率とは、トルクや出力をモーターの容積で除した率で、簡単には、容積率が大きければ同じサイズでモーターを作った場合、より大きいトルクや出力が出せるということで、逆に言うと同じトルクや出力のものであれば、小さくできる（資源を節約できる）ということである。
モーターの原理が理解できており、十分な知識を持ち合わせている状況で、磁石だけで大きいトルクや回転数が実現できる回転体の情報と遭遇した。このような装置は、「永久機関」などと揶揄されやすく、紛い物であるケースが多い。私も当初は疑念を持っていたが、簡単な実験とともに研究を続けた結果、間違いなく実現できることが分かり、理論的な整理もつけることができた。
つまり、投入エネルギーゼロで大きいトルクで回転する回転体を構成することはできる。
そうであれば、この回転体（以下ＭＲ、Magnet Rotatorの略）に発電機を接続し、回転させることができれば、投入エネルギーゼロで発電することが可能になる。

現在の検討では、磁石のみでＭＲは構成できるが、嵩張る可能性が高く、かつ特殊機構が必要になり、コスト高となりかねないため、ロータは磁石のみで構成するものの、ステータは電磁石とする方が合理的である。この場合には、電磁石に電力を投入することになるが、小さい電力投入で、それを上回る発電量が得られる見込みである。
回転を起こすためにはトルクが必要であるが、トルクは磁束により発生する。電磁石で磁束を発生させる場合、コイルに電流を流して起磁力を発生させ、それにより磁束を発生させるが、起磁力はコイルの巻き数と流れる電流を掛け合わせたものである。つまり、磁束を大きくするための方法には、電流を大きくする方法以外にコイルの巻き数を増やす方法がある。一般のモーターでは、インダクタンスや逆起電力を避けるため、巻き数を抑制し、電流を大きくすることで磁束を大きくし、トルクを上げるという方向が選択される。ＭＲでの電磁石は、ステータで磁束を発生させるために使用されるが、直流電流を流し続けるだけであることからインダクタンスは問題にならず、ロータ側の磁束も特殊な形状になるため逆起電力も大きな問題にはならない。そのため、ＭＲでは巻き数を増やし、電流を抑制する。つまり、少ない投入電力で大きい磁束を発生させる方法をとる。トルクにより、回転数は上がり、発電量が大きくなるので、小さい電力投入で大きい発電量が得られることになる。

組み合わせる発電機は、市販されているもので足りる。もちろん、発電機についても、独自のアイデアはあり、開発を進めたいという意欲はあるが、資金不足の中、ＭＲの開発にリソースを集中し、まず10kWクラスのＭＲＧ（ＧはGeneratorの略）の製品化を成功させた上で、50kWクラスのＭＲＧの開発に入り、その際に独自の発電機の開発も進める考えである。
ＭＲＧが実現でき、10kWとか50kWの発電量が確保でき、さらにコストの問題がクリアできれば、以下のように巨大な需要が見込める製品となる。
なお、想定売価は、10kW機80万円、50kW機160万円としている。
項目 内容 到達可能規模
【10kW機】　蓄電池システムのリプレース　　30万台　2,400億円
　　　　　　　電動カート、場内運搬車　　　　10万台　　800億円
　　　　　　　小型電源車　　　　　　　　　　10万台　　800億円
【50kW機】　大型電源車　　　　　　　　　　1万台　　　160億円
　　　　　　　電動フォークリフト　　　　　　5万台　　　800億円
　　　　　　　Ultimate EV（ＥＶ車への搭載） 30万台　　4,800億円
コストについては、量産を前提に製造委託先と交渉する必要があるが、現時点での見通しとして、10kW機は十分に可能と見ている。50kW機は、ＥＶ搭載とするため、少々厳しい価格設定にしているが、リチウムイオン電池などと同様に、ＥＶ搭載の前提でコストを詰めればクリアすることは可能と判断している。

私たちには資金力がなく、まだ試作品もない。この製品を製品化することには自信を持っているが、そのためには資金が必要であり、この点をサポートしていただける支援者の方を求めている。

投資の内訳・起業の際の必要物

試作費、製品化のための開発費、業務委託費・人件費が投資の内訳となる。
項目　　　　　　内容
開発推進体制　　私、ＭＳＴ斎藤氏、大学の研究者（富山大学他）
開発期間　　　　スタート後1年間～10kWモデルの製品化
　　　　　　　　スタート後2年間～50kWモデルの製品化
パテント　　　　研究済みの部分で即座に出願
項目　　　　　　内容　　　　　　　　　　　　　　　　金額
開発費　ＭＲ原理確認機試作　　　　　　　　　　　　10百万円
　　　　ＭＲＧ10kW機製作（デモ機として使用）　　5百万円
　　　　ＭＲＧ10kW機製品版製作　　　　　　　　　15百万円
　　　　性能検証委託費　　　　　　　　　　　　　　5百万円
　　　　人件費（1年間、委託費込み）　　　　　　　20百万円
　　　　　　　　　　　　　　　　1st Step Sum　　65百万円
　　　　ＭＲ60kW機試作　　　　　　　　　　　　　20百万円
　　　　ＭＧ50kW機試作　　　　　　　　　　　　　20百万円
　　　　ＭＲＧ50kW機製作（デモ機として使用）　　20百万円
　　　　ＭＲＧ50kW機製品版製作　　　　　　　　　20百万円
　　　　性能検証委託費　　　　　　　　　　　　　　5百万円
　　　　人件費（1年間、委託費込み）　　　　　　　20百万円
　　　　　　　　　　　　　　　　2nd Step Sum　105百万円
　　　　　　　　　　　　　　　　Total Sum　　　170百万円
上記の委託費は、開発パートナーへの支払いであり、既に候補は確保している。
性能確認は、開発パートナーの工場や検証機関の施設を利用するため、独自のものを用意するつもりはなく、投資対象とはしない。

当面、まずは上記の1st Stepを進めるため、必要資金は75百万円となる。
開発のみを進めるのではなく、各ステップでビジネスを進める。
10kW機は、スタートから1.5年後に量産開始。基本的に予約注文を受けるので、同時に資金回収が始まる。50kW機は、スタートから2.5年後に量産開始。こちらも予約注文を受けるので、同時に資金回収が始まる。
上記到達可能規模には、販売開始（量産開始）から3年程度で到達可能と予測している。

デモ機が完成した時点でもっとも強力な営業ツールが揃うので、体制は整えるものの、営業には人手は必要ない。展示会などへの出展も、状況に応じて判断する。基本は、ターゲットへの個別アタックとデモ機のデモンストレーションである。

また、構造が簡単（モーターとほとんど同じ）であるため、量産体制の整備にも時間はかからない。コストは、営業の進展と併せてマニュファクチャラーと交渉し、上記想定売価でも十分に利益が確保できるコストを目指す。

予想収益

想定どおりにものごとが進められた場合、5年計画は以下のとおりとなる。
単位：百万円　　　　1年目　　2年目　　3年目　　　4年目　　5年目

売上高　10kW機 　　　　　2,560　　32,800　　68,000　　72,000
　　　　50kW機 　　　　　　　　　　　240　　　2,880　　20,800
　　　　計　　　　　　　　2,560　　33,040　　70,880　　92,800
売上原価10kW機　　　　△ 1,792　△ 22,960　△ 47,600△ 50,400
　　　　50kW機 　　　　　　　　　　△ 192　　△ 2,160△ 14,560
　　　　計　　　　　　　△ 1,792　△ 23,152　△ 49,760△ 64,960
粗利　　　　　　　　　　　　768　　　9,888　　21,120　　27,840

販管費　開発費　　　△ 45　　△ 85
　　　　人件費　　　△ 14　　△ 39　　△ 60　　△ 108　　△ 108
　　　　経費　　　　△ 8　　　△ 92　△ 1,007　△ 2,078　△ 2,198
　　　　計　　　　　△ 67　　△ 216　　△ 1,067　△ 2,186△ 2,306

営業利益　　　　　　△ 67　　　552　　8,821　　18,934　　25,534

　　　　　　　　　　　　1年目　　2年目　　3年目　　4年目　　5年目
10kW機　
蓄電システム代替 台数　　　　　　3,000　　30,000　70,000　70,000
電動カート等　　台数　　　　　　　100 　　10,000　10,000　10,000
小型電源車　　　台数　　　　　　　100　　1,000　　5,000　10,000

蓄電システム代替 百万円　　　　　2,400　　24,000　56,000　56,000
電動カート等 百万円　　　　　　80　　　8,000　　8,000　8,000
小型電源車　　　百万円　　　　　　80　　　　800　　4,000　8,000
売上高合計　　　百万円　　　　　2,560　　32,800　68,000　72,000
原価合計　　　　百万円　　　　　1,792　　22,960　47,600　50,400

　　　　価格　　　　円　　　800,000　800,000　800,000　800,000
　　　　原価　　　　円　　　560,000　560,000　560,000　560,000

50kW機
中型電源車　　　台数　　　　　　　　　　　　　50　　300　　1,000
電動フォークリフト台数　　　　　　　　　　　100　　500　　2,000
EV　　　　　　　台数　　　　　　　　　　　　　　　1,000　10,000

中型電源車　　　百万円　　　　　　　　　　　　80　　480　　1,600
電動フォークリフト百万円　　　　　　　　　　160　　800　　3,200
EV　　　　　　　百万円　　　　　　　　　　　　　　1,600　16,000
売上高合計　　　百万円　　　　　　　　　　　240　　2,880　20,800
原価合計　　　　百万円　　　　　　　　　　　192　　2,160　14,560

価格　　　　　円　　　　　1,600,000　1,600,000　1,600,000
原価　　　　　円　　　　　1,280,000　1,200,000　1,120,000

人件費　　人員数　　　　　　　 　3　　　　5　　　　10　　　　10
　　　　　　　　　5,000,000　6,000,000　6,000,000　6,000,000
給与　　　　　百万円　　　　　　　15　　　30　　　　60　　　　60
役員数　　　　　　　　　　2　　　　2　　　　2　　　　2　　　　2
　　　　　　　7百万円　12百万円　15百万円　24百万円　24百万円
役員報酬　　　百万円　　　14　　　24　　　30　　　48　　　　48
計　　　　　　百万円　　　14　　　39　　　60　　108　　　108

経費　諸経費　百万円　　　　2　　　10　　　17　　　32　　　　32
　　　業務委託費百万円　　　6　　　6　　　　6　　　　6　　　　6
　　　製品保証費百万円　　　　　　　77　　984　　2,040　　2,160
計　　　　　　百万円　　　8　　　　92　　1,007　　2,078　　2,198

なお、人員は営業・技術・事務要員であるが、クレーム対応やメンテナンスはアウトソーシングとする。これに関する費用は、製品保証費として、売上高の3%を計上している。また、諸経費は事務所費用などであるが、給与額の50%とみなして計上している。

投資家への還元方法

投資条件も含め、協議の上で決定する。
計画どおり進捗させられた場合には、高率の配当や純資産額ベースでの自己株式化は可能である。なお、ＩＰＯは考えておらず、できるだけ短期間での還元を考えている。

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