「送電や発電電気抵抗によるロスをなくせば、世界中で年間100兆円規模の損失をカバーできる」—— インタビューを通じて飛び出したのは、実現すれば地球温暖化を直接的に食い止める「最も効率的な解決策」となり得る話でした。
それを支えるのは、これまで取り扱いの難しさから、発見から100年以上経ちながらも広まりきれなかった、超電導技術です。 この技術に勝機を見出し、「超電導といえばJSA」と世界中から信頼される存在を目指すと語る大坪正人さん。町工場の3代目として家業の再建・ホールディングス化を手掛けてきた彼が、なぜ今、スタートアップとして「超電導のEnabler」に挑むのか。その真意を聞きました。

日本超電導応用開発株式会社（JSA）
2023年2月設立。精密加工を手掛ける株式会社由紀精密と極細の銅線の加工技術が得意な明興双葉株式会社、NIMS（国立研究開発法人物質・材料研究機構）の3社の共同研究成果を社会実装するために発足した。独自の「金属間化合物」を用いた極細超電導ワイヤー技術により、エネルギーロスのない社会の実現を目指す。代表の大坪正人氏は、由紀精密の創業家3代目。

西村勇哉（以下、西村）：まずは、JSAが何をやっている会社なのか、お聞かせいただけますか。超電導とは、特定の物質を絶対零度に冷却すると、電気抵抗が完全にゼロになる現象という意味であることを前提情報としておきたいと思います。

大坪正人（以下、大坪）：JSAは、超電導を用いた応用製品を発展させていこうとしている会社です。超電導というのは非常に素晴らしい技術で、1911年に発見されました。最初は絶対零度付近でしか見られない現象でしたが、年々、高い温度で超電導になる物質が見つかっています。ただ、高い温度で超電導になる物質ほど、線材加工が困難であり、応用が進まなかったのです。その問題を解決し、広く超電導を普及させることで、最終的にはグローバルサステナビリティに抜本的な変化をもたらす状態までもっていきたいと考えています。

世界で最も細くてしなやかな金属間化合物の超電導ワイヤー製造技術が、我々のキーとなるコア技術です。加工が困難な材料を独自技術でフレキシブルな超電導の電線をつくることができるため、応用製品の幅も非常に広いことが特徴です。このコア技術を、核融合炉やMRI、ドローンなどのモビリティーや量子コンピュータなどに応用展開する将来を描いています。

西村：大坪さんのご経歴が非常にユニークなので、そこもお聞きしておきたいです。由紀精密の再建からホールディングスの社長を担うようになり、JSAを社内起業ではなくスタートアップとして始められた経緯をお聞かせください。

大坪：私は元々、町工場の3代目として生まれました。工場は、ネジ製造から始まって、航空宇宙業界に展開していったのですが、特に宇宙関連のスタートアップを支えていくメカ系の中小企業として、部品加工や設計をするようになりました。その後は、中小企業の製造業をまとめるホールディングスをつくり、最大で12社ほどの経営をしています。

生き残るために新しい産業に展開していこうと活動を進めていく最中に「電線を細くする」というニッチでコアな技術に巡り合いました。この技術が超電導と非常にマッチ度が高く、由紀精密の再建で育んできた要素技術を新しい市場に展開しようという流れで、発足しました。

JSAを由紀ホールディングスとは独立したスタートアップとした理由はスピード感です。マテリアルも含めてハードウェア全体で必要となる相当な資金を、自グループだけで賄うとなると、それが足かせになり、発展が遅れると思いました。そのために、日本超電導応用開発株式会社（JSA）だけで独走できる体制をつくり、数年間で加速させたい考えです。

西村：ホールディングスで7社を束ねているので、新規事業として立ち上げる際の資金面など、最初の段階に必要なものは十分にあるのでは、と推測します。スタートアップとして進めようとすると、資金調達などで時間を要すると思いますが、実際はいかがでしたか。

大坪：実は、当初は自社内で進められるのではと考えており、実際に2018年から2023年まではグループの開発予算を使っていたのです。ただもっとペースアップしなければ、これでは間に合わないということで、スタートアップのスピード感で、資金調達をしてIPOまで向かう方針に切り替えました。実際、スタートアップ企業としたことで人材採用も順調に進み、UntroDさんのようなベンチャーキャピタルからの支援もいただき、様々な企業さんとのコラボレーションも始まるなど、非常に有意義だと感じています。

西村：資金だけではなく、人材が採用できることは大きなメリットですね。

西村：超電導の線を非常に細くできるコア技術について、お聞きします。技術のことがあまり分からないと、細くすることがいかに難しいかがわかりにくいので、まず細くする難しさについてお話いただけますか。

大坪：例えば、銅やアルミは延性があるため、叩けば薄く広がって、非常に引き伸ばしやすいのですが、それは1種類の金属だからです。超電導素材は、1種類の金属ではなく複合材料から成っています。何層もあるため、よく伸ばせるものや伸ばしにくいもの、中央部に粉が入っているものなど、素材がさまざまです。粉が入っているものは、伸ばすと途中で切れて粉がこぼれ落ちてきます。そうした扱うことが難しい複合素材を、均一の断面を保ったままで、数ミリメートルから数マイクロメートルという単位で、分布が均一になるように細くしていく。電線の特性は極めてデリケートであり、例えば1キロメートルの電線があったとして、太かったり細かったりする部分が1箇所でも出ると、そこに影響を受けてしまうのです。

西村：すごいですね。もっとこの部分をお聞きしたい気持ちをぐっとこらえて、複合材料を細く伸ばせることで、どのような利点があるのか、超電導が開拓できる新しい領域とはどういうものか、お聞きしたいです。

大坪：よいこととしては、やはり細かく小さな半径で巻けることです。超電導の小型モーターはこれまであまり見かけなかったと思いますが、モーターに必要な超電導コイルをつくること自体が難しいのです。というのも、超電導材料は銅線のように自在に曲げることが出来ない素材なので、巻き方に制限が出てきます。曲がらないなりに、大きな半径でリング上の線をつくるなど工夫はされていますが、どうしても大きくなってしまう。一方で、一般的なモーターに使われている銅線は、複雑で細かい巻き方が可能です。あのレベルの巻き方を超電導でもできるようになれば、非常に強く、コンパクトで効率の良いモーターが完成するわけです。

西村：非常に強いモーターとは、大きな電力が流せるという意味でしょうか。

大坪：はい。超電導線は、抵抗がゼロというイメージがあると思いますが、もっとすごいのは、非常に細い線に大量の電気を流せることなのです。銅の100倍、1,000倍という桁違いの電流を流すことができます。つまり、銅を巻きつけた小さなモーターを超電導にできれば、1本の線に100倍の電流が流れるので、100倍強いマグネットがつくれるということになり、重さは変わらないのに強力なモーターがつくれるようになります。

超電導が使われているプロダクトの代表格は、医療の現場で使われているMRIや超電導リニアモーターカーですが、これらも大量に電流を流せて強いマグネットがつくれるからこの技術が採用されているのです。核融合も同じで、超電導を使う理由は、大量に電流を流せて強い磁場がつくれるから。現在は、そういった特殊用途や大きなものに使われていることが多いです。

超電導の性質として冷却の必要はありますが、それを含めても、小型なのにとてつもなく強いパワーを持っている製品ができれば、用途は爆発的に広がるのではないかと思います。

西村：例えばMRIは、装置が大きいため、相応の施設でなければ扱うことができません。超電導によるモビリティや発電機等を個人が所有し使用される未来が、数十年後にはやってくるのでしょうか。

大坪：そういう世界を目指しています。

西村：すごいですね。大量に電気を流しても抵抗がないということは、エネルギーロスを減らすことと、強力なマグネットをつくることという2つの特徴を持っていると理解しました。社会的なインパクトを考えると、特にロスの部分についてお聞きしたいのですが、どのようなビジョンをお持ちですか。

大坪：電気の使用量は今現在でも相当量であり、今後も増えていくことが想定されていますが、電気抵抗によって熱に変わってしまうことによるロスが10%以上あると言われています。それを発電コストに換算すると、100兆円を超えるレベルです。つまりは、年間で100兆円という非常に大きなロスが、電気抵抗によって起きているのです。そこを完全に100%超電導にできれば、電気抵抗によるロスはなくなります。

ただ、置き換えられるところとそうでないところはあるので、100兆円をゼロに、とはなりませんが、どこまで近づけられるのか、です。特に、大量に電流を使う部分は局所的に冷やして超電導にすることで、大きなロスは食い止められます。例えば、データセンターや発電所、送電。超電導線を使えば送電ロスが少ないので、応用範囲は非常に広いと思います。

西村：私はもちろん、読者の方も「すごい」と思っているはずですが、もう少しお聞きしたいです。先ほどの、発電した電力の10％以上が熱エネルギーでロスしているというお話は、10か所で動いている発電所が9か所で済むということだと思います。これは、発電量を下げても同じ電気使用量になるということだと思うので、ものすごい話ですね。節電しましょうというレベルではなく、発電所を1か所カットできるということですから。進めていくために、どのような困難があるのでしょうか。

大坪：やはり冷却コストがかかることです。これは超電導の課題として、常にあります。そのために、いかに冷却コストに対して圧倒的メリットが出せるのか、というところから入っていますが、年々よい発見も出てきています。冷却温度が高くても超電導になる物質が見つかり、冷却コストは徐々に減ってきているのです。高温超電導といいますが、それは室温に近づくにつれ、冷却のペインが減るものです。また、冷却に対する技術も年々進化しています。例えばマイナス30度まで冷却できる機械は、冷蔵庫として誰もが所有しています。

西村：確かに、そうですね。

大坪：ですが、超電導の場合は、高温超電導体を使ったとしても、マイナス200℃近くまで冷やす必要があるので、そういった技術が一般化すれば、冷却に対するコストも下がります。

西村：超電導を普及させるための方策について、ぜひお聞かせください。

大坪：超電導の普及のためにはやるべきことは2つあって、我々が超電導を簡単につくれる材料を用意しなければいけませんし、超電導を支える人が増えないといけません。今の段階で、超電導を支えるメーカーは、世界でもごく少数なのです。一般家電製品をつくっていた企業が、いきなり超電導を使うかといえば、ハードルが高すぎて手が出ないというのが現状なので、啓蒙が必要だと考えています。

設計の段階で超電導という選択肢が入ってくることで、小さくてもハイパワーを出すことが可能になる。そこで、私たちが超電導でつくったモジュールコイルを「今あるモーターの代わりに使ってみませんか」という提案をしたいと考えています。相応の冷却機も一緒につければ、超電導の導入がスムーズになるはずです。冷却が高コストという課題はありますが、利用者が増えて、関連産業のコストも下がって、一般的に普及できるようになるのではないかと思います。

西村：超電導の他に、高温超電導も話題ですが、両者ではどれくらい温度が違うのですか。

大坪：まず、マイナス273度が絶対零度（分子運動が完全に停止する最低温度／0ケルビン）です。ここまで下げれば、さまざまな金属が超電導になります。世の中で多く使われている超電導体は、液体ヘリウムで冷やせる、4ケルビンという269度まで下げたものです。MRIも4ケルビン（マイナス269度）あたりで使用されています。理由としては、冷媒を使うとなると最も低い温度で沸騰する液体ヘリウムの沸点が4.2ケルビンで、それを利用することでこの温度まで下げることができ、さらにその上の温度（8～10ケルビン）で超電導となる、ニオブチタンという超電導素材がこれまで多く使われており、実績があります。

高温超電導となると、液体窒素温度での冷却で使える可能性もありますが、77ケルビンでマイナス196度です。液体窒素は一般的に普及していて、さらに窒素からつくることもできるので、コストとしても安価です。

西村：つくり方もコストも、高温超電導の方が超電導よりも扱いやすいのですね。とはいえ、マイナス196度も相当低いと思うのですが。

大坪：そうなのですが、超電導が、絶対零度の0ケルビンから4上がった4ケルビンで、高温超電導が77ケルビン、この差がとてつもなく大きいのです。絶対零度に近づけば近づくほど、極端に難易度が増すだけでなく、使うエネルギーは何倍も変わってきます。

西村：周りの熱が侵食してくるので、対抗するためにずっと冷やし続けないといけないということでしょうか。

大坪：そうです。絶対零度に近づくと、わずかな熱の侵入も許されないので、熱にとにかく気を使う必要があります。

西村：そうすると、物としては、超電導のコイルがあって、それを包むように温度を下げるようなモジュールがあって、そこに液体窒素が接続されているようなイメージでしょうか。

大坪：冷媒を使うイメージは例えば氷水に物体を入れておけば0度を維持できるように、液体窒素に入れて置けば77Kを維持できます。また、冷媒を使わない方法として、極低温まで冷やせる冷凍機を使って直接冷やす方法もあります。温度を下げる際に液体窒素を使うこともありますし、冷媒を使えば簡単に冷やせます。例えば0度にしたければ、氷が溶け切るまで氷水につけておけば0度を維持できるので、氷のような冷媒を使って下げることができます。冷媒を使う方法と冷凍機を使う方法があり、用途と温度域によって使い分けがあるという訳です。

西村：電線というよりは、何か閉じられた空間に冷却装置付きで入れていくという方が近いのですね。まずは、核融合炉やMRIといった機器のなかに組み込むところからでしょうか。

大坪：そうなると思います。例えば、JSAが主に扱う線材として、MgB2（ニホウ化マグネシウム）という素材がありますが、これは液体水素の温度（20ケルビン／マイナス253度）で超電導になります。そうなると、液体水素ポンプのようにすでに液体水素を扱っている場所ではその冷熱を使って超電導を作り出すことができます。なので、実現がまだまだ先になりそうな核融合炉よりも、ハイパワーが必要なモーターに使われる世界が先に来るでしょう。

さらに、我々のつくっている超電導素材では、レアアースではなく、すでに世の中に大量にあるマグネシウムとボロンを使えばつくれることも、一般的にしていきたいです。現在、核融合炉の研究を中心として利用されることが増えてきている、REBCO（レブコ）と呼ばれている高温超電導線は、レアアースを含む数種類の金属を積層させて、貴金属にも使うようなものなのです。レアアースは、地球レベルで希少であり、抽出コストも高いので、レアアースを使わないことで、コストも下げられて普及させることも可能だと見ています。

西村：お話を聞いていて、展開のひとつでしょうけれど、核融合のスタートアップ企業などと一緒になって、発展していくイメージを持ちました。先日、核融合のスタートアップであるHelicalFusion社も発表していましたが、各研究分野に分かれていたものが統合されてきて、あとはこれをつくれば、ここをはめれば動き出せるといったように、具体化してきました。超電導がここから5年、10年と発展が加速して、さらに具体化するほど参画者も増えるときに、JSAはコア技術を持っていることで、それ以上の速度で広がっていく可能性があるのだと理解しました。

大坪：そうでありたいです。

西村：もうひとつユニークだと思ったことは「すごい超電導をつくろう」ではなくて「すごく細く伸ばそう」から始まっていることです。すごく細く伸ばせば、小さく強力なものがつくれるという発想は、「ものすごい超電導を、新しく開発しよう」ということとは全く異なる。希少な素材を使いさえすればいいということではなく、すごく細くできるので細かく巻けるという、これまでとは角度の違う解決策を見出されたのかなと思いました。

大坪：確かにその通りで、超電導は、非常にマニアックでほんの一部の人が取り組んでいる世界です。研究者は、単位断面積対面積あたりの電流値をいかに上げられるかであったり、どれだけ強いマグネットをつくれるかだったりと、フォーカスする先がニッチなのです。一方で我々の視点は、使いやすい線を安くたくさんつくって普及させようというところにあります。NIMSとも一緒に取り組んで、アカデミックな部分も取り逃さず、偏らないことを目指しています。

西村：御社の実践はまさに、社名の通り「超電導先端開発」ではなく「応用開発」なのですね。いかに応用して社会につなげていくのか。そのためには、一番使えるものが必要だと考え、超電導線を細くすることを徹底的に攻め込んでいるわけだと受け取りました。

大坪：その通りです。応用開発の会社だと自負しています。新規開拓を行う企業も研究者も多いですが、現実的にはなかなか難しいので、JSAとしては、うまくいった材料を使って応用しています。

西村：JSAが発展していくために、今後必要な事業パートナーや連携パートナーのイメージはお持ちでしょうか。

大坪：我々の製品を応用してくださるメーカー、我々の線を使って設計してくださる企業を募集しています。応用先が広がることで、超電導自体の使用量を増やすことができれば、材料価格が下がり、さらに安く使える超電導線ができますから。

超電導線の研究開発を始めてから7年ほどになりますが、既に売上が立っている顧客は、核融合や加速器といった専門性の高い研究所が多いので、一般化していくという意味でも、民間企業とのコラボレーションを進めたいです。そのために、資金も人材も必要です。

西村：民間企業であれば、例えばインフラ系の大手企業や機械系の大きなものをつくっている企業とプロジェクトを組んでいくイメージでしょうか。

大坪：まさに、そういったコラボレーションを望んでいます。

西村：最後の質問として、JSAの発展ビジョンをお聞きしたいです。例えば今後10年、超電導が発展していく先に、どのような世界や可能性をお感じでしょうか。

大坪：そうですね。GPU（Graphics Processing Unit、半導体チップのこと）やAI関連の半導体を研究開発する、アメリカのNVIDIA社が世界最高時価総額の会社になろうとは、10年前には誰も想像できなかったはずです。同様に、超電導が入り込もうとしている領域は、今後伸びていく可能性が高い。核融合や量子コンピュータはもちろん、民間企業へ波及すればかなりの勢いでこのマーケットは広がります。その起点、一番情報を持っている会社がJSAでありたいですね。超電導業界のEnabler（何かを可能にする人・組織・手段・技術のこと）として、超電導を使いたいと考えた時に「まずJSAに」と声をかけられる存在になりたいです。

西村：大坪さんは元々、デジタルエンジニアリング分野の先駆的ベンチャーで働かれたのちに、企業再建も経験し、ホールディングスの経営者でもあるので、スタートアップでは規格外と言いますか、経営者として経験が豊富にある強みも、最後に付け加えたいです。

大坪：スタートアップ経営者としては初心者ですが、会社としては素晴らしいコア技術を持っていると自負しています。アメリカの世界最大の半導体メーカーであるインテル社が広めた、インテルインサイドのように、「JSAインサイド」として、我々の知財やノウハウを閉じ込めて、それが世界中で使われているような会社になっていきたいと考えています。

JSAの魅力は、超電導という社会基盤を変え得る技術が実用化された未来において、その産業の中核を担う存在になり得る点にあります。超電導がもたらす産業インパクトは計り知れず、社会や産業構造そのものを大きく変えるポテンシャルを秘めていると私たちは考えています。UntroDは「本質的に価値がありながら光が当たっていないところに光を当てる」ことを基本思想としています。JSAはまさに、その思想を体現する存在でした。

JSAに強い関心を持ち、代表の大坪正人さんに初めてお会いしてから、わずか1ヶ月ほどで投資の意思決定に至りました。これは、弊社としても最速レベルの判断です。それだけ、JSAが描く未来と、その実現可能性に強い確信を持ったということでもあります。
また、大坪さんの大きな魅力は、豊富な経営経験に裏打ちされた実行力と、困難な挑戦を率いる覚悟にあります。そのビジョンと人間的魅力のもとに、すでに志ある優秀な仲間が集まり始めており、このチームが拡大しながら、世界にインパクトを与える企業へと成長していく姿を明確に描くことができました。
（UntroD Capital Japan株式会社　グロースマネージャー　室賀文治）

西村勇哉
NPO法人ミラツク代表理事、株式会社エッセンス 代表取締役 国立研究開発法人理化学研究所未来戦略室 イノベーションデザイナー、大阪大学社会ソリューションイニシアティブ 特任准教授。2011年のミラツク設立以降、大手企業の事業創出に未来構想の設計、独自メディア運営など、アカデミックな視点と圧倒的な行動力でプロジェクトの社会実装を牽引している。