自己発電型で永遠に情報を送り続けるエネルギーとセンサネットワークがつながりを持ち始めた

Unused energy resources abound. Sunlight shining into buildings, human movement, vibration, and other such sources contain so little energy that they have been largely ignored. Engineers are now studying ways of using these small sources of energy for power generation. The implementation of micropower device and module technology is just around the corner.

藤本 克己/Katsumi Fujimoto技術・事業開発本部 商品開発統括部 商品開発2部 部長

プロフィール

1981年入社。圧電フィルタ、発振子、アクチュエータの商品開発を経験。
1989年より圧電振動ジャイロの事業化に従事。金沢、富山で勤務。2006年デバイス事業開発本部に異動。2008年より現職。楽観主義的な柔軟思考と七転び八起きの粘り共存が理想の開発状態と信じる。
趣味は木工。自宅2階の部屋分割改造と内装は自力でやった。

環境・エネルギー分野に向けた取り組みを強化しているムラタ。
電力は、発電所のような大規模なプラントからだけではなく、オフィスや家庭、街中での忘れ去られているエネルギーを使うことでも得られる。
究極のエコを目指したエネルギーハーベスティングが現実味を帯びてきた。

永遠に情報を送り続けるマイクロエネルギーの世界

私たちの暮らしの中にあるマイクロエネルギーを使って発電、その電力でセンサネットワークを駆動させる。
例えば、室内に差し込む光、お湯と水の温度差、スイッチを押すときの圧力、車の振動など、ごく微小なエネルギーを使って100~500µW (マイクロワット: 10-6) の電力を起こし、センサを動かす。センシングした結果を通信で飛ばす。これが、電源や電池が不要で配線も不要、その装置だけで稼働するエネルギーハーベスティングだ。
オフィスや家庭内の必要な場所に、その装置を取り付けておけば、永遠に情報を送り続けてくれる。

人の動作で発電、動きを感知、最適な照明や空調を制御する

具体的な展開例としては、ドアを開けて人が入ってくる動きを利用して発電、照明のスイッチを入れる。中央ではどこのドアに入ったかという情報を収集し、室内での動きを観察し、空調なども、人のいる場所に重点的に行う。人が出ていけば照明や空調のスイッチを切る。こうしたデータをパソコンで集計し、クラウドで管理し制御する。この仕組みは、ヨーロッパで進んでおり、数多くのビルで導入されている。

日本ではまだエネルギー制御が「見える化」された程度で、本格導入までは至っていない。ムラタでは、戸田建設株式会社の本社ビルで、自己発電型の無線照明制御スイッチシステムを導入し、試験的に運用を開始した。無線を使用することで、無指向性の照明制御が可能となり、配線不要となったため工費もダウンした。今後のターゲットとして、ビルのリニューアル市場を考えている。

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