私たちのチームがプロジェクトリサーチで挑んだことは、水車による電力発電です。動機は、これまで学んできた機械力学、材料力学、流体工学といった専門科目がどれくらい身についているのか実践的に試したかったこと、チーム全員モノづくりが好きで、何らかの機械を作ってみたいと思っていたからです。とはいえ、単にモノを作るだけではプロジェクトリサーチの意味がないとメンバーで議論しました。その結果、災害や緊急時を想定して水力により発電する水車を木材で作ることを考案し、農水路で実験をおこなうことを計画。アドバイザー教員に主旨を提案・相談しやすいよう、企画書を工夫しました。先生からは木材での作成は時間的に厳しいため、水の落差を利用する上掛け水車が実験に適しているのでは、と企画書に沿ってわかりやすくアドバイスいただき、プランを練り直して精度を高めることができました。

再検討したプランでは、もっとも発電効率の高い水車を作るにはどのような方法がよいか論文を調べて考察し、「STEAMコモンズ」にある3Dプリンターで3台の水車を作成。理想の羽の数や角度調整をおこないながら実験することにしました。水車の作成中は、羽の一枚一枚に反りが生じる、水車の軸となるステンレス棒にベアリングがはまらないといった様々な問題が発生。何度も設計を見直して3Dプリンターで作り直したり、手作業で羽やステンレス棒を削ったりと大変でしたが、夢中でモノ作りに取り組めたことは楽しかったです。完成後は、水車の羽の角度、回転速度・回転数から発電量を計算して仮説を立て、大学の水道と、近隣の農水路で実験。ほぼ仮説通りの結果が得られたことに加え、自分たちが苦労して作った水車が回ったことが素直に嬉しく思いました。

このプロジェクトリサーチで僕はリーダーを務めました。大学入学を機に自ら動いて、様々な力を獲得したいと考えていたからです。コロナ禍で思うように動けず、焦りもありましたが、プロジェクトリサーチで思いが叶い、行動力や積極性を身につけることができたと感じています。また、研究・調査はもちろん、何事も協働することが重要です。一人では無理難題であってもチームで力を合わせ、先生をはじめ豊富な経験、高い知見を持っている様々な人の力を結集することで内容が深化することを、身をもって実感しました。何かにチャレンジするときは不安がつきものですが、失敗を恐れず、勇気を持って多くの学生にプロジェクトリサーチにトライしてほしいです。必ず成長できると思います。