EXECUTIVE BLOG
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2026.6.5
高光産業株式会社
妹尾八郎です
昨日は、
高光産業株式会社が物流業界の課題解決のために
オゾン水技術へ着目した経緯についての話しでした。
今回は、その技術の中心となる
特許第6710882号および特許第6712420号によって実現した
「世界最小クラスのマイクロ電解セル」
についてご紹介したいと思います。
世の中には様々なオゾン発生装置があります。
しかし実際にオゾンをビジネスの現場で活用しようとすると、
大きな壁にぶつかります。
それは「オゾンは非常に不安定な物質である」ということです。
オゾンは強力な除菌力や消臭力を持っていますが、
その反面、時間の経過とともに酸素へ戻ってしまいます。
特にオゾン水は生成後およそ10分程度で自己分解が始まり、
酸素へと変化していきます。
そのためペットボトルに詰めて流通させることは事実上困難です。
つまりオゾン水は「作り置き」ができません。
作ったその場で使わなければならないのです。
ここにオゾン水普及の難しさがありました。
従来のオゾン水生成装置は大型でした。
空気中の酸素に高電圧をかけてオゾンガスを作り、
それを水に溶かし込む方式が一般的だったのです。
この方式は大量のオゾン水を作ることはできますが、
装置が大型化しやすく、設置スペースも必要になります。
さらに生成できるオゾン濃度もそれほど高くありませんでした。
物流車両に搭載することなど到底できなかったのです。
一方で電気分解方式という技術もありました。
水を電気分解して直接オゾンを生成する方法です。
こちらは小型化が可能でしたが、
大きな問題がありました。
オゾンを作ると同時に水素も発生するのです。
水素は非常に反応性が高く、
せっかく作ったオゾンと結びついて再び水へ戻してしまいます。
つまり頑張ってオゾンを作っても、
その場で自分自身を打ち消してしまうという現象が起きていたのです。
これが長年、電解式オゾン生成技術の課題でした。
高光産業はここに挑みました。
どうすればオゾンだけを効率よく取り出せるのか。
どうすれば小型化しながら高濃度を実現できるのか。
その答えが「水素分離構造」でした。
高光産業が開発したマイクロ電解セルは、
電気分解によって発生するオゾンと水素を分離する特殊構造を採用しています。
オゾンは水へ溶け込み、水素は別経路から排出されます。
これによって従来技術では難しかった
10mg/L以上という高濃度オゾン水の生成が可能となりました。
しかも驚くべきことに、
そのサイズは直径わずか2センチメートル程度です。
まるでどんぐりのような大きさです。
この小さな部品の中には
ダイヤモンド電極をはじめとする十数種類の特殊部材が組み込まれています。
そして高圧気密構造によってオゾン生成効率を最大限まで高めています。
まさに精密機械と化学技術の結晶と言えるでしょう。
さらに高光産業はもう一つの壁にも挑みました。
それが水質問題です。
一般的な電解セルは純水に近い環境でなければ安定して動作しません。
水道水や地下水にはカルシウムやマグネシウムなど様々なミネラルが含まれており、
それらが電解層に付着して目詰まりを起こします。
結果として寿命が短くなります。
そのため従来機は実用化の壁に苦しんでいました。
しかし高光産業は陽イオン分離技術を開発しました。
この技術によって
目詰まりの原因となる成分を自動的に排出することが可能となり、
水道水はもちろん地下水や硬水でも安定して運転できるようになったのです。
これが特許第6710882号および第6712420号の核心部分です。
日本の水道水は世界的に見ると軟水です。
しかし世界に目を向けると状況は異なります。
アメリカのラスベガス。
カナダのバンフ。
中国の北京。
トルコのコンヤ。
ヨーロッパの主要都市。
これらの地域では日本の何倍もの硬度を持つ硬水が一般的です。
従来技術では対応が困難でした。
しかし高光産業の技術は
硬度400ppmクラスの水にも対応できる可能性を持っています。
つまり日本国内だけでなく
世界市場への展開も視野に入れることができるのです。
さらにこの技術は小型化にも成功しました。
スマートフォン用バッテリー程度の電力で動作可能なため、
車両への搭載、携帯型機器への応用、災害現場での活用など、
従来は考えられなかった利用方法が現実味を帯びています。
物流業界の課題解決から始まった技術が、
やがて医療や介護、食品、農業、環境分野へと
広がる可能性を持つ理由がここにあります。
特許は単なる権利ではありません。
社会課題を解決するための知恵の結晶です。
高光産業のマイクロ電解セルは、まさにその象徴と言えるでしょう。
