求められる「技術的な問題を分かりやすく伝える努力」

2011年05月16日 10:00

今回の原発事故ほど、「一般の人達に対して技術的な問題を分かりやすく伝える努力」が求められたことはなかったが、政府や東電にはこの努力が為された形跡は殆どなかったし、新聞やテレビの努力も十分であったとは言いがたく、かなり分かりやすい報道がされ始めるまでには相当の日数が経っている。

当初の報道は、一言で言うなら、何が何だか分からない「事象の断片的な羅列」に過ぎず、報道機関が政府や東電に対して何も突っ込んだ具体的な質問をしないのが、私には特に不満だった。


稼働中の1号機から3号機までの原子炉以外に、休止中の4号機でも使用済核燃料の貯蔵タンクの問題があることが分かり、ヘリコプターからの水の投下も消防隊員による放水も実はこちらの為だったわけだが、原子炉と貯蔵タンクの関係は、一般の人達には最後まで分かりにくかっただろう。

1号機で水素爆発が起こった時にも、何故そういうことが起こったか(何故防げなかったか)についての説明は殆どなく、「それでは2号機や3号機でも同じ問題が起こるのではないか」と私はすぐに心配したが、それについての言及も一切なかった。果たして、その後3号機では爆発があり、2号機では、爆発がない代わりに、汚染水の流出が見つかっている。

「一般の人達」が信用するテレビ放送では、常時色々な解説がなされてはいたが、成程と感心出来るようなものは殆どなかった。それでも、「放射性物質の拡散」の問題や「放射線被曝の影響」について解説する人達は、かなり自信を持って話しているように見受けられ、内容も比較的分かりやすかったが、「福島原発の内部で起こっている事」や、「原子炉の安全性」に関して話している人達の話は、一様に曖昧で分かり難かった。

「原子力発電は難しいから分かり難いのが当然」と考える人がいるかもしれないが、私はそうは思わない。成程、アインシュタインのE=MC2の意味を理解し、核分裂や核融合の原理を理解するのは難しいが、今回の事故の本質を理解する為には、そんなことは必要はない。最低限下記を理解するだけで十分だったわけで、この程度なら中学校の理科の授業についていける人なら誰でも理解出来ることだ。

1)福島原発の1号機から3号機で使われている原子炉では、頑丈に作られた圧力容器の中に入れられた燃料棒の中で核分裂が起って高熱を発し、これが圧力容器の中を循環する水を沸騰させて蒸気にし、その蒸気がタービンを回して発電している。
2)タービンを回した蒸気は復水機の中で冷やされて再び水になり、圧力容器の中に戻される。(復水器の中では外部から取り入れられた海水が循環していて、これが蒸気を冷やして水に戻している。)
3)危険が生じた時には、自動的に圧力容器の中で制御棒が作動し、核分裂を停止させる。今回もこれは正しく行われた。しかし、燃料棒は非常に高熱であり、運転停止後も長時間にわたって冷やし続けなければ自らの熱で溶融してしまう。こうなると圧力容器が損傷し、大事故を起こす恐れがある。
4)今回の地震と津波では、不幸にして電源装置が全て壊れ、圧力容器の中へ復水器から水を送り込むポンプも、復水器の中で蒸気を冷やして水に戻すために使われる海水を循環させるポンプも、全く動かせなくなり、その為に燃料棒を冷やし続けることが出来なくなった。
5)従って、この機能が回復するまでは、通常の水の循環を諦めて、別の注水口から圧力容器の中に水(純水が手配できなければ海水でも止むを得ない)を注入し、発生した蒸気は外に逃がし(ベント)、水は何等かの方法で回収して循環させなければならなかったが、全ての計器が故障している上、作業員が原子炉に近づくのも危険と考えられたので、これがなかなか出来なかった。

上記の1)-4)がきちんと理解されていれば、「要するに、5)が問題なのだ」ということは誰にでも分かるのに、そのことが理解されないままに次々に断片的な事象だけが報道されるので、一般の人達は何が何だか分からず、その分だけ、不安(或いは根拠のない楽観)が増殖したのだ。

この事は、今回のことに限らず、一般論としても言える。一旦物事の原理・原則が理解出来れば、後の枝葉の部分の理解はやさしくなり、随時的確な質問も出来るようになるので、知識は幾何学級数的に広がっていく。然るに、説明する側は、通常その為の十分な努力をしていない。これは、単に不親切なだけなのか、「本質的なことはあまり知らせたくない」という意識が一部に働いているのか、定かではない。

私の専門分野である「通信」の分野も例外ではない。光や無線を使った通信技術の基本を理解して、自ら何らかのシステムを開発する能力を持つに至るには、量子力学や高等数学の知識を必要とするので相当難しいが、現存する技術の本質(原理・原則)や将来の可能性をざっくり理解して、それをベースに事業(投資)戦略や国家政策を起案するのはさして難しい事ではない。

私自身は電子工学や通信工学の教育は受けていないが、もう30年以上も情報通信技術に深く関係した仕事をしており、その間、大きな支障を感じたことはあまりなかった。商社勤務時代から、「あまりに幼稚な質問かも知れず、恥ずかしいのですが」と前置きして、それぞれの専門分野の技術屋さん達に何でも質問してきたので、いつでも、先ずは原理・原則を理解して、それに基づいて「自分の頭で考える」ようになっていたからだ。

無線技術で時代の先端を行くクアルコム社にいた時には、技術戦略に関する問題を超一流の技術者達と差しで話す機会に恵まれたが、一流の技術者になればなる程、技術の本質(原理・原則)に立ち返って、素人にも分かりやすく話してくれることを実感した。逆に言うと、難しい術語を並び立てて煙に巻くような話し方をする人達は、聞きかじりの断片的な知識があるだけで、その人達自身が本質な問題を何ら理解していないか、或いは、意識的に何かを誤魔化そうとしている人達だ。

原発の問題では、報道関係者が「先ずは基本的な仕組みを一般の人達に分かり易く説明する」努力を怠ってきたと指摘したが、これは自らが勉強を怠ってきたという事も意味する。そして、情報通信の問題になると、この傾向はもっと顕著であるように私には思える。

恐らくは、新聞記者の方々に解説をしている人達が、技術の本質を公正に分かり易く説明するのでなく、意図的に一つの方向へと誘導しようとしているのであろうが、記者の方々の方でも、取材対象を広げ、「原理・原則に立ち返って、自らの頭で考える」ことにより、この流れから脱却すべきだ。

具体的な話で申し訳ないが、5月14日(月)の日経の一面のトップ記事はこの典型例だ。ここでも、例によって、LTEのような新しいモバイル通信技術の能力を過大評価し、光アクセス回線のボトルネック独占リスクを過小評価する傾向が見られるが、技術的に詰めていくと、その論拠は極めて脆弱だ。

よく読んでみると何の事はない。このニュースで目新しい点はただ一つ、「ドコモがLTE技術を使う携帯電話機の新機種には『テザリング機能』を搭載することを決めた」という事だけだ。テザリングとは、「モバイル端末が仲立ちをして、パソコンのWiFiの送受信を、有線網に繋ぎ込むのではなく、モバイル(3G)のネットワークに繋ぐ」というものだ。これは、別に目新しいことではなく、現在も「ポケットWiFi」等と呼ばれる機器で、日常茶飯事として行われていることだ。

技術的には難しいことでも何でもないのに、何故現在の普通のスマートフォンではこれをやっていないかと言えば、パソコンに繋ぎ込む機能がついてしまうと、今のスマートフォンで使われているデータ量の更に数倍にも達するデータ量が発生することが予測されるので、現在の定額データ料金ではとても賄いきれない(無理にやろうとすれば、料金体系を変えなければならなくなる)からだ。

それでは何故ドコモが新しく売り出すLTE端末でこれをやるかと言えば、恐らくは、「サービス開始後しばらくの間は、端末数も少ないし、ネットワークはがら空きになる。遊ばせておくのはもったいないし、パソコンから大量のデータが入ってきても別に困る事はないから、普通のスマートフォンでは出来ない『テザリング』を出来るようにして、当面はあまり人気も出そうにないLTE端末の一つのウリにしようか」と考えたからだろう。

これは、勿論ユーザーの為には悪いことではないが、要するに「ドコモの一つの戦術的な選択」に過ぎない事で、「ああ、そうですか」という程度のニュースだと思う。それなのに、何故これが天下の日経の一面のトップを飾る記事になるのだろうか? 「福島原発の1号機で全面的な炉心溶融が起こっていた事を東電が公式に認めた」という大きなニュースでさえ、日経では一面のトップ記事にはならなかったことを考えると、何とも不思議である。

LTEは、将来大いに期待されるモバイル通信技術ではあるが、固定環境にいるユーザーに大容量(高速)通信を提供するという点では、光通信とはもとより競合するべくもないという事は、これまで何度も繰り返して申し上げてきた。何度言っても先入観の消えない人達の為に、前述の福島原発の原子炉の仕組みの解説と同じレベルの解説をここでも試みてみると、下記のようになる。

1)「デジタル無線通信」とは、一定量のビットデータ(0-1の信号)を、色々な方法で一定の帯域幅(ヘルツで表示)を持った電波にのせて、遠方に送る技術だ。技術の進歩によって、1秒間に送れるビット数は、種々の条件下で1ヘルツ当り数ビットまで拡大したが、「シャノンの法則」によって一定の限界以上は拡大出来ない。日本で3.9世代と呼ばれている直近のLTEであろうと、その先の第4世代であろうと、勿論この限界は超えられない。

2)現在のモバイル無線通信サービス(電話とデータ通信)は、サービス地域に多数建設された無線基地局とユーザーが持つモバイル端末の間での電波の送受信によって行われている。電波は一定の距離で減衰するので、一個の基地局がサービスできるのは一定地域に限られ、このカバーエリアを「セル」と呼ぶ。各通信事業者は、多くの「セル」を隙間なく配置して全国をカバーする必要があるが、「セル」には、半径2キロ程度の大きいもの(マクロ)から、小さいもの(マイクロ、ピコ、フェムト)まで色々あるので、その「セル」の中にいるユーザーの数等を勘案して「経済性」と「サービス性」をよく計算し、適宜その配置を決めていく必要がある。

3)モバイル通信においては、「通信速度」という言葉と「通信容量(セクタースループット)」という言葉がほぼ同義に使われているが、「通信容量」をユーザーの数で割ったものが、それぞれのユーザーが体感する「平均的な通信速度」だ。(それぞれのユーザーが体感する速度は、そのユーザーがいる場所や、動いているかどうかによって違ってくるし、時々刻々と変わる。)また、「通信速度」を表現する時にいつも使われる「ピークデータレート」は、「セルの中にいるユーザーが唯一人で、且つ、基地局の近くにいる等、最高の条件が整った時に出る瞬間風速」に過ぎないから、実際には殆ど参考にならない事に注意せねばならない。

4)当面は5メガヘルツという狭い帯域幅を使ってサービスを開始するドコモのLTEの実際の通信容量(セクタースループット)が、如何ほどになるのかはよく分からないが、仮に、相当甘く見て、これを毎秒20メガビットだと仮定し、一つのセルの中で20人が同時に使っている状況を想定すると、一人当たりの実効速度は毎秒1メガビットにしかならない。近い将来、20メガヘルツを使ったサービスで毎秒80メガビットのセクタースループットを安定的に実現する事が出来たとしても、20人でこれをシェアする状況を想定すると、一人当たり毎秒4メガビットにしかならない。これではFTTH(各家庭まで引き込まれる光回線)が目指す毎秒数十メガビット(将来は出来れば100メガビットが目標)の実効速度には及ぶべくもない。

5)求められるデータ通信速度が飛躍的に増大しつつある現在、ユーザー密度の高い大都市部では、今後「セル」のサイズはどんどん小さくなっていく(これにより同一の電波をシェアするユーザーの数は減り、一人当たりの実効速度も上る)傾向があるが、各無線基地局は中央の通信施設と光回線で結ばれているのが普通だから、この事は、今後は「光回線部分の比重が増えていく」事を意味する。また、高速データ通信を利用するのは、家やオフィスの中などの固定環境にいる時が多いので、LTEのようなモバイル通信技術の目玉である「スムーズなセル間移動」が必要とされるケースは少なくなり、「有線(光)通信の最後の十数メートルを無線で飛ばす」WiFiの使用頻度の方が高くなるだろう。

日経新聞は、産業・経済問題を強みとする「一般紙」なのだから、「無線が有力な競争相手になるから、光通信についてはNTTが実質的に独占する現状を放置しても大丈夫」といった「根拠に乏しい偏った見方」への世論誘導とも見える今回のような記事は、今後は極力差し控えられ、「通信(有線・無線)の基本」を一般人にも分かり易く解説する努力をされて、それぞれの読者が、正確な事実認識に基づいて「是々非々」で物事を考えることが出来るようにするべきと思う。

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