★ 本を読むことは、楽しいことです。調べものなどは、最近では、本を あさるよりも、インターネットの方が、手っ取り早いです。最近は、電子ブックが、出ており、専用の端末があります(下図右)。
★ しかし、じっくり読書するときは、パソコンで読むのは、味気ない気がします。筆者は、電子ブックを、専用の端末で読んだことは、まだありませんが、電車の中などで読むには、便利だろうと思います。ただし、読書したという、読書感では、多分劣るだろうと、思います。
★ ところで、本は、文字を書いた紙を、重ねてできています。これは、本を、ハードウェアとして、眺めたものです。これに対して、本に書かれている内容が、本のソフトウェア です。
★ さて、コンピュータのソフトウェアは、プログラムとも呼ばれています。そのコンピュータのプログラム(広義)は、プログラム(狭義)と、そのプログラム(狭義)によって処理される、データとに、分けられます。以下、このコラムでは、プログラムとは、狭義のプログラムです。
★ 実際のコンピュータの構成は、複雑ですが、ここでは、ごく単純な仮想のコンピュータを例に、説明を行います。
コンピュータでは、そのコンピュータによって決まる、一定長さ(ビット数)を単位として、仕事を行います。この、一定長さの単位を、ワード (語 )といいます。コンピュータのメモリは、ワード単位に区切られ、ワード単位で、アドレス が付いています。
★ コンピュータのプログラムの、最低単位を、コンピュータの命令 (インストラクション )といいます。コンピュータの命令は、コンピュータに実行させる個々の仕事の内容を表し、予め、コンピュータのメモリに、収容して、おきます。コンピュータの命令の例(一部分)を、示します。
★ コンピュータは、この命令を、メモリから読み出して、逐次実行してゆきます。命令をメモリから読み出すことを、フェッチ といいます。
★ コンピュータのプログラムは、上記のように、コンピュータの命令の羅列です。これを、機械語 といいます。機械語は、コンピュータに都合が良いのですが、人間にとっては、読み難く、書き難い、嫌らしい言葉です。
機械語と、語という言葉を使っていることから、プログラムの規則のことを、文法 と、呼んでいます。
★ そこで、人間になじみ易い言語(書式)で、プログラムを書きます。このプログラムを書く作業のことを、コーディング といいます。コーディングの結果として作られた書類が、コーディングシート です。
★ このコーディングされたプログラムを、コンピュータ語に翻訳するプログラムに掛けて、コンピュータ語に翻訳します。この翻訳のプログラムのことを、アセンブラ およびコンパイラ といいます。そして、アセンブラで翻訳する作業のことが、アセンブル 、コンパイラで翻訳する作業が、コンパイル です。
★ アセンブラよりもコンパイラの方が、より人間に、なじみ易い言葉です。
図で、ソースコード は、アセンブラまたはコンパイラによって書かれた、プログラムのことです。オブジェクトコード は、翻訳された、機械語のプログラム、のことです。
★ 電池の名が付いていても、いろいろなものが、あります。これを、大別すると、化学反応を利用した化学電池と、太陽光などのエネルギを電気に変える物理電池とに、分けられます。
★ この物理電池である、太陽光を利用した、懐中電灯があります(下図左)。勿論、これは、パロディです。
★ これらの電池の中で、今、最も関心を集めているのが、燃料電池 です(上図右)。燃料電池は、電池の名は付いていますが、図に示すように、電池というよりも、むしろ、発電機です。
★ 燃料電池は、リチウムイオン電池と、主役の座を、争っています。ただし、燃料電池が、真に実用化されるのは、しばらく後になるでしょう。現在は、試作から実用化への、移行段階です。
燃料電池の原理は、本文の図 6.3-39に示しました。
★ 燃料電池は、これからの、新しい技術ですが、その歴史は、以外と古いのです。約200年前、ナトリウム、カリウムの発見者である、英国のデービーが、燃料として固体の炭素を用いる燃料電池の、原理を発見しました。これはイタリアの物理学者ボルタが、電池を発明してからわずか2年後のことです。しかし、実用化には至りませんでした。
★燃料電池の実用化は、宇宙開発 によって、進みました。宇宙船 内で、燃料を燃やす方式に比べて、燃料電池は、排気がクリーンで、水しか発生しません(本文 図 6.3-39)。発生する水は、飲み水として利用できます。
★ 燃料電池の用途を示します。
★ 下図は、携帯形燃料電池の用途例です。
★ 家庭での、燃料電池の、利用イメージを示します。
★ 燃料電池は、他のエネルギ源よりも、効率が高いことが、その特徴の一つです。燃料電池の発電効率 を、下図に示します。
★ 燃料電池の発電効率を、他の発電方式と比較すると、下図のようになります。
★ また、発電効率の他の資料、および NOx の排出量を、比較した図を示します。
★ ただし、発電効率や、NOx 排出量などの比較は、それぞれの装置の発電効率などの比較だけでなく、大元の原料からの、ライフサイクル全体で比較する、必要があります。
これは、燃料電池の直接の原料である水素が、どのようにして得られたかによって、異なります。
また、さらに、燃料電池以外の、新エネルギー との、比較にも、なります。
