フランク・シューマン

フランク・シューマン
1907年のシューマン
生まれる	( 1862-01-23 )1862年1月23日 ブルックリン、ニューヨーク、アメリカ
死亡	1918年4月28日(1918-04-28)（56歳） タコニー、フィラデルフィア
教育	独学
職業	発明家 エンジニア
知られている	安全ガラス 太陽エネルギー（集光型太陽光発電、太陽熱エネルギー）

フランク・シューマン（/ ˈ ʃ uː m ə n / ; 1862年1月23日 - 1918年4月28日）は、アメリカの発明家、技術者、太陽エネルギーの先駆者であり、特に太陽エネルギーを利用して水を加熱し蒸気を発生させる太陽エンジンの研究で知られています。

シューマンは1862年にニューヨークのブルックリンで生まれた。18歳で大学を中退し、ウェストバージニア州のアニリン染料会社で化学者として働き始めた。1891年にフィラデルフィアに移り、姓のドイツ語表記をそのまま残していた叔父のフランク・シューマンのもとで働いた。^[1]シューマンはタコニー鉄工所の社長で、同社はフィラデルフィア市庁舎のウィリアム・ペンの像の鋳造を請け負っており、シューマンは像に保護用のアルミニウムの層を電気メッキする方法を考案する任務を負っていた。^[2]

1891年^[3]にフランク・シューマンは網入り安全ガラスを発明し、1892年に特許を取得しました。 ^[4]網入りガラスの製造方法と網入りガラスを製造する機械に関する追加の特許が発行されました。1914年にシューマンは安全ガラスと呼ばれる積層安全ガラスの製造方法を発明し、^[5]セーフティ・グラス・カンパニーによって製造されました。1916年に彼は踏切用の「危険信号」^[6]と、潜水艦の推進に液体酸素または液体空気を使用する特許を取得しました。^[7]

1897 年 8 月 20 日、シューマンは太陽エネルギーを 1 フィート四方の箱に反射させて作動するソーラー エンジンを発明しました。この箱は水よりも沸点が低いエーテルで満たされ、内部には黒いパイプが付いており、おもちゃの蒸気エンジンに動力を与えます。この小さな蒸気エンジンは、晴れた日にシューマン邸の池のそばで 2 年以上連続して作動しました。

1908年、シューマンはより大きな発電所を建設する目的でサンシャイン発電会社を設立した。彼は技術顧問のASEアッカーマン、イギリスの物理学者チャールズ・ヴァーノン・ボーイズ卿^[要出典]とともに、集熱箱に太陽エネルギーを反射する鏡を使用する改良システムを開発し、加熱能力を大幅に高めたため、エーテルの代わりに水を使用できるようになった。また、1910年代の蒸気機関のほとんどが蒸気用に作られており、太陽熱で温めた水用ではなかったため、彼は低圧蒸気タービンも開発した。シューマンのタービンは、当時のどのエンジンよりも4倍速くエネルギーを処理した。その後、シューマンは低圧蒸気で動く本格的な蒸気機関を製作し、1912年までに太陽熱エンジンシステム全体の特許を取得

シューマンはエジプトのマアディに世界初の太陽熱発電所を建設した（1912-1913年）。シューマンの発電所は半円形の樋を使い、60～70馬力のエンジンで毎分6,000ガロンの水をナイル川から隣接する綿花畑に汲み上げた。彼のシステムには、1インチの空気層で隔てられた二重ガラスの吸収板など、多くの技術的改良が盛り込まれていた。1930年代に第一次世界大戦が勃発し、安価な石油が発見されたことで太陽エネルギーの発展は阻まれたが、シューマンの構想と基本設計は1970年代に太陽熱エネルギーへの関心の高まりとともに復活した。^[8]

私たちは熱帯地方における太陽エネルギーの商業的利益を証明し、さらに具体的には、石油と石炭の備蓄が枯渇した後も人類は太陽光線から無限のエネルギーを得ることができることを証明しました。

— フランク・シューマン、ニューヨーク・タイムズ、1916年7月2日^[9]

シューマンは1918年にタコニーのディストン通りの自宅で亡くなった。^[10]彼の大きな家と研究室は、今もフィラデルフィアのタコニー地区にアパートとガレージとして残っている。これらは2019年10月に歴史登録財に追加されたため、歴史委員会の許可なしに取り壊したり大幅に改造したりすることはできない。^[11]

アルノ・シューマン^と

^bコンスタンティン・シューマン

^cチャールズ・ヴァーノン・ボーイズ

出典: ^[12]

2008-09 年の第 11 回カイロ国際現代美術ビエンナーレで、スイスのアーティスト カップル、クリスティーナ ヘマウアーとローマン ケラーがシューマンの太陽プロジェクトに注目を集めました。「No1 太陽エンジン」と題された彼らの作品は 2 つの部分から構成され、ソーラー エンジンの 2 つのセグメントの再構築とは別に、シューマンのプロジェクトと太陽エネルギー全般に関する情報を提供するスタンドを建設しました。情報スタンドの後ろの壁には、シューマンの次の言葉 (英語とアラビア語の両方) が書かれていました。「私が確信していることが 1 つあります。それは、人類は最終的に太陽エネルギーを直接利用しなければ、野蛮な状態に戻ってしまうということです。」フランク シューマン、1914 年

• クリザ、フランク・T. (2003)。光の力。マグロウヒル。ISBN 0-07-140021-4。 この本は、エジプトにおけるシューマンの太陽光発電プロジェクトについて説明しています。
• ブッティ、ケン（1980）。黄金の糸 太陽建築と技術の2500年。チェシャーブックス。ISBN 0917352076。 この本は、米国とエジプトにおけるシューマンの太陽光発電に関する取り組みについて説明しています。写真も掲載されています。