朝方や夕方時の電線の上に鳥がずらーっと並んでいる光景を見たことがあると思う。
街中ではあまり珍しい光景ではないけど、考えてみると電気が流れているはずの電線の上に鳥たちが感電もしないで休憩しているところをよく見かける。
小さいころは鳥だけは感電しない特別な能力があるなんて思ってたこともあるけど、実際は鳥自体に電気への耐性はないんだ。
それよりも、鳥が感電しない理由を調べてみると、僕たち人間も感電する可能性のある仕組みがわかるようになってくる。
そして、街中にある電線にはカバーやある程度のコーティングがされているけど、それだけで感電しないとは限らないんだ。
今回の記事では、電線に並ぶ鳥がなぜ感電しないのか？
そして、その仕組みと実は感電する鳥の実例も踏まえて、これからの未来を覗き見てみよう。
6600ボルトが流れる電線の上でも元気な鳥たち
電線に鳥が止まっているのを見ると、「この電線に電気は流れていないのかな？」と疑問に思うよね。
止まっている電線にもよるけど、電力を送っている電線であれば、電気は基本的に常に流れている。
そして、僕らの街にもある電柱から一般家庭や建屋に電気を届ける電線の他にも、鉄塔に張り巡らされている送電線まで様々な電線がある。
じゃあなぜそんな電線の上に鳥が止まっていても、どうして平気なのだろう？
まず、僕らの身近にある電柱から伸びている電線には6600ボルトもの電気が流れているんだ。
これはどれくらいの強さなのかと言うと、冬なんかにドアノブに触れた時の静電気は約3000ボルトと言われている。
静電気の2倍くらいの数字だと、そんなに強くないじゃんって思うかもしれない。
でも静電気がケガにならないのは、ボルトが低いからじゃないんだ。
流れる電気の量そのものが少なくて、しかも触れた一瞬で終わるからなんだ。
静電気はほんの一瞬の出来事で、触れたことによって帯電していた電気が放出される。
帯電していた電気が放電されることによって、それ以上身体に電気が流れる事はないので、少しだけ痛いという感覚で済む。
でも一時的に帯電している静電気と違って、常時電気が流れているものに触れた感電状態では一瞬ではなく、接触している間は常に電気が流れ続けることになるんだ。
じゃあなおさらどうして鳥たちは感電もしないで、雑談を楽しんでいるんだろう？
電気が流れるかどうかを決める「電位差」
電気が流れる仕組みを一度紐解いてみると、鳥たちが感電しない理由が見えてくる。
例えば、水などの液体は高いところから低いところへ向かって流れるよね。
これは電気にも当てはめることができるんだ。
これを電位差と言う。
例えば電線を上として地面を下とした場合、電線から地面に一直線に棒を立てかけたとする。
この場合電線から地面に向かって電気が流れていくことができる。
でも電線が下にあって、その上に鉢植えがあった場合も、電気は流れていく。
どういうこと？って思うかもしれないけど、電気の世界での高低差は見た目の高い・低いという話ではないんだ。
そしてその高低差を決めるための基準が地面にある。
電気の世界では地面をアースと呼ぶ。
このアースが電位が0の基準として考えられていて、電線の6600ボルトは電位が0に近いものに向かって電気が通っていくんだ。
なので6600ボルトとアースの間に凧を上げた人間を立たせると、6600ボルトとアースへのつなぎ目ができて電気が流れる。
つまり、感電するという仕組みなんだ。
じゃあなぜ、鳥は感電しないのか？
電線に触れたら、必ず感電するわけではない？
電位差が生まれると電位が低い方に向かって電気が流れることはわかったと思う。
そこで疑問になるのがなぜ鳥は感電をしないのか？と言う部分だ。
鳥はあくまでも発電をしてるわけでもないし、6600ボルト以上の電気を帯びていない。
それでも電線の上に平気な顔をして止まることができるのはなぜだろう？
それは単純でアースに繋がっていないからなんだ。
両足とも同じ1本の電線に乗っているから、右足と左足のあいだに電位の差がない。
そしてアースへ向かう通り道もないから、鳥の体には電気が流れないんだ。
重要なのは、電線に触れたということではなく、あくまでもアースに近い電気が流れる場所があるのかないのかという違いなんだ。
逆に言うと、片足を1本の電線に乗せたまま、もう片足を別の電線に触れさせると話が変わる。
2本のあいだには電位の差があるから、鳥の体を通って電気が流れてしまうんだ。
人間の場合はどうなるのか？
人間の場合も同じように当てはめる事ができるんだ。
人間は普段、地面で生活をしている。
その状態で電圧のかかった電線に触れると、電線と地面のあいだに電位差が生まれる。
そこに電流の通り道ができてしまって、感電するという仕組みなんだ。
逆に考えれば電線に触れる瞬間だけジャンプをして地面から離れていれば感電しない、ともいえる。
電線にカバーがあるから安全、ではない
電位差については、ある程度分かってもらえたと思うんだけど、少し視点を変えて感電しない理由をもう少し深堀していこうと思う。
僕らの頭上にある電線は、絶縁されたコーティングがされている。
ここでは被覆と表すようにしよう。
鳥たちが感電しないのはこの被覆があるからと思う人もいるかもしれないけど、実は被覆があっても電位差が生まれると電気は流れてしまう。
そして、身近にある電柱から引かれている電線の他にも、大きな鉄塔から伸びている高圧送電線と言うものも存在している。
この高圧送電線は電柱にある電線と違って被覆がされていない。
それでも鳥たちは悠々と羽を休めるために止まることができるんだ。
実際、電力設備には通電している部分を覆うものや、鳥などの生き物が感電するリスクのある危険な場所へ触れにくいように工夫されている設備ももちろんある。
ただ、これだけが感電しない理由にはならないんだ。
裸の送電線でも鳥が止まれる
鉄塔や駅の近くには高圧送電線がある設備がある。
この高圧送電線は絶縁被覆がされていない電線もある。
これらも、同じ高圧送電線の上であれば電位差が生まれにくく感電することはない。
ただし通常の電線と同じで、片足ずつ別の高圧送電線に触れた場合は話が変わる。
片足と片足のあいだに電位差が生まれて、感電してしまうリスクがあるんだ。
ということは、絶縁被覆があるかないかと言うのは実は関係ないことなんだ。
あくまでも電気の流れが決まるのは電位差だけで、1つの電線の上で両足が揃っていれば鳥は平気な顔をしてられるんだ。
じゃあ、その条件が崩れたらどうなるんだろう？
それでも鳥は感電してしまうことがある
ただあくまでも鳥たちが止まっている場所次第では感電してしまうことがあるので、鳥自体に何か特別な能力があって感電しないわけではないことを覚えておいてほしい。
そして実際には、鳥以外の動物たちも含めて感電する事故が世界中で起きている。
例えば北海道では、シマフクロウやクマタカなどの比較的大きい鳥類での感電事故が確認されている。
そしてこれらはただ電線に止まったから感電したわけではないんだ。
異なる電位を持つ2か所に同時に触れてしまって、自身の体がケーブルの役目を果たしてしまって感電したんだ。
電線と地面に触れた場合も同じ
これは電線同士だけではなく、電線と地面、もしくは電線とその他の場合でも考え方は同じなんだ。
そして人間も、電線に近づきすぎて感電することがある。
電力会社は、釣り糸や凧が電線に引っ掛かると感電のおそれがあると呼びかけているんだ。
実際にそういう事故が起きている。
駅のホームも同じで、自撮り棒を高く伸ばすと電車用の架線に近づいてしまう。
鉄道会社は、感電の危険があるとしてホームでの自撮り棒の使用を禁止しているんだ。
それでも電力会社は対策を重ねていくんだ。
例えば電線に絶縁体を取り付けて感電がしにくい構造にしていったり、電柱や電線に鳥が止まりにくいように器具を設置したり、電線の上に鳥にとって障害物を設置したりしている。
そして電柱に鳥が止まりにくい器具を付けることによって、カラスなどが巣を作りにくい構造にもしているんだ。
鳥の巣は木の枝やハンガーなど複雑な構造をしている。
この1つ1つが電気を帯びている部分に接触することで電位差が起きる。
電位差が起きると電気が通るということはわかってもらったと思うけど、物体には抵抗というものが存在している。
この抵抗は物によって許容値があり、許容を超えた電気と言うエネルギーは熱へと変わる。
熱に代わるとどうなるか？
熱を帯びて燃えてしまうんだ。
つまり電位差を生む巣は最終的に火災や停電の原因となってしまう。
鳥が感電しない裏側で、電力設備は変わり続けている
電線の上に止まる鳥たちが感電しない理由が、電位差だったということがここまで読んでくれた人にはわかってくれたと思う。
そして、その電位差は動物の他にも場合によっては人にも影響を与えるということもだ。
日本では主に都市部で電力設備の変化が起きている。
それが無電柱化と言うもの。
電柱の上に電線を巡らせるのではなく、地中に電線を埋めるんだ。
これが結果的に野生動物の感電を防ぐことになっているんだ。
それでも日本にはまだ無数の電柱がある。
もしかしたら鳥たちが休めないように設備が整えられているかもしれない。
僕たちの生活と電力は切り離せないくらい重要なものになっている。
そして電力は重要なものだけど、危険性も理解しなきゃいけない物なんだ。
その中でも無電柱化が進められているけど、すぐに電柱や電線が今すぐになくなるわけでもない。
でも近い将来電柱や電線がなくなったとき、鳥たちはどこに止まるんだろう？
そして鳥たちはどこへ行ってしまうんだろう？
今回も未来を覗き見れたかな？それじゃ、バイバイ！
参考にした資料
・電線にとまっている鳥が感電しないのはなぜ？（一般社団法人日本電線工業会）
https://www.discoverydensen.jp/hakken/001.html
・山や畑にある送電線はどんな線？（一般社団法人日本電線工業会）
https://www.discoverydensen.jp/hakken/015.html
・架空配電｜配電のしくみ（中部電力）
https://www.chuden.co.jp/energy/ene_about/electric/kids_denki/home/hom_kaku
・静電気は何ボルト？（九州電気保安協会）
https://kouhou-qdh2.jp/blog/351.html
・釣りや凧揚げなどは電線のない場所でお願いします（九州電力送配電）
https://www.kyuden.co.jp/td/supply/stable/accident-prevention/kite.html
・猛禽類医学研究所「感電事故」
https://www.irbj.net/activity/Investigation/electric/
・猛禽類医学研究所「感電対策」
https://www.irbj.net/activity/environment/electric/
・電力中央研究所「電力流通設備におけるカラス被害 (1) カラス被害の現状」
https://egsweb.denken.or.jp/ss/column/10003996/
・九州電力送配電「鳥の巣やカズラの巻き付きなどを発見されたらご連絡ください」https://www.kyuden.co.jp/td/supply/stable/accident-prevention/nest.html
・ホームでの「自撮り棒」の使用を禁止させていただきます（西日本旅客鉄道株式会社, 2015年9月17日）
https://www.westjr.co.jp/press/article/2015/09/page_7657.html
・国土交通省「無電柱化の推進」
https://www.mlit.go.jp/road/road/traffic/chicyuka
コメント