【電気】光と熱のいずれからも電力を取り出せるハイブリッド型の発電デバイスを開発=富士通研究所

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1 ◆KzI.AmWAVE @Hφ=Eφ ★

富士通研究所は、光と熱のいずれからも電力を取り出せるハイブリッド型の発電デバイスを開発したことを明らかにした。
2010年12月6日〜8日かけて米サンフランシスコで開催された半導体デバイスに関する国際学会「IEDM 2010」にて発表された。

同技術は、周りの環境からエネルギーを収穫して電力に変換するエネルギーハーベスティング(環境発電)の分野での
応用が期待できる。従来、光、振動、熱、電波などからエネルギーハーベスティングで発電できる電力は、発電所や電池から
供給される電力と比較して微少であるため、ICT機器で利用するためには多くの発電を行う必用があった。
また、光や振動は常に周りの環境に存在するものではないため、その都度存在する周りの環境から効率よくエネルギーを
収穫することが求められている。

しかし、光と熱、光と振動など複数のエネルギー源に対応する発電デバイスを構成するためには、それぞれに
対応したデバイスを複数組み合わせる必要があったため、コストが高くなってしまうという問題があった。

今回、研究チームは、エネルギーハーベスティングのエネルギー源として、身近で応用範囲が広い光と熱に着目、
そのどちらにも対応できるハイブリッド型発電デバイスを開発した。これにより、複数の発電デバイスを組み合わせることなく、
1つの発電デバイスで光と熱の両方からエネルギーを収穫し発電することが可能になる。

具体的には、光環境と熱環境時それぞれの場合に、2つの半導体材料(P型とN型)の接続を回路的に切り替えることで、
光電池と熱電素子の2つの機能を実現した。

また、光発電と熱発電の両方で発電可能な有機材料を開発。同材料は室内光でも発電能力が高く、熱でも発電が
可能なもので、かつ安価という特長を有するため製造コストも削減することが可能となる。

同研究所では、今回の技術により、1つのデバイスで光環境と熱環境という2つの環境で発電可能となることから、
これにより、たとえば病室で体温や血圧、心音などの計測をセンサをつけて監視するような場合、光環境と熱環境が
存在してはいるものの、従来のように片方の環境だけでは十分にエネルギーが収穫できない場合でも、
両方のエネルギーで補うことができるようになるほか、電気の配線や電池の交換の課題のために普及しなかった
観測空白地域での気象センサなどでも利用することが可能となるとしており、今後、同ハイブリッド素子の性能向上と
量産化技術の開発を進め、2015年ころの実用化を目指すとしている。

マイコミジャーナル
http://journal.mycom.co.jp/news/2010/12/10/016/

エネルギーハーベスティングのイメージ
http://j.mycom.jp/news/2010/12/10/016/images/011l.jpg
1つのデバイスが光発電モード(左)と熱発電モード(右)の両方で動作
http://j.mycom.jp/news/2010/12/10/016/images/012l.jpg
フレキシブルな基板上に試作したハイブリッド型発電デバイス
http://j.mycom.jp/news/2010/12/10/016/images/013l.jpg


富士通研究所プレスリリース
光と熱の両方から電力を作り出すハイブリッド型発電デバイスを開発
周りの環境から自給自足で電力を作り出すエネルギーハーベスティングの普及に大きく貢献
http://pr.fujitsu.com/jp/news/2010/12/9.html
2名無しのひみつ:2010/12/10(金) 12:47:26 ID:Yxsgx0Ju
有機材料がさりげなく凄いな

温度差があれば赤外線のエネルギーも利用できるということか?
3名無しのひみつ:2010/12/10(金) 12:47:51 ID:zptjlSJS
光と熱で暑くなればなるほど冷却するエアコン付き衣服希望
4名無しのひみつ:2010/12/10(金) 12:56:08 ID:zptjlSJS
全身にこれ付けとけばハイテク機器装備のホームレスにもなれるな
5名無しのひみつ:2010/12/10(金) 13:39:06 ID:R9Y4MKKo
太陽光発電の光からの変換効率は20パーセント以下。
熱の部分は効率を悪くするだけだったから朗報だな。
6名無しのひみつ:2010/12/10(金) 13:46:52 ID:GLbafJhh
ハゲからも
デブからも
エネルギーを取り出せるとな!
7名無しのひみつ:2010/12/10(金) 14:10:20 ID:/L1lmOeQ
「光と熱のいずれからも電力を取り出せるハイブリッド型の発電」
今後これが基本になるだろうね。
よってこれはかなり期待できる。
どちらかより遥かに効率的、汎用性が高い。
基本特許だったらぼろ儲けだろう。

富士通研究所、光と熱の両方から電力を作り出すハイブリッド型発電デバイスを開発
http://release.nikkei.co.jp/detail.cfm?relID=268502&lindID=5
富士通が光と体温の両方から電力を生み出す新世代のハイブリッド型デバイスを開発
http://gigazine.net/news/20101210_fujitsu_new_device/
8名無しのひみつ:2010/12/10(金) 14:13:47 ID:ENzR/Syh
太陽の光だけじゃなくて日光で発生する熱も電気に変えるってことなのか?
9名無しのひみつ:2010/12/10(金) 14:52:31 ID:XxpxRIiI
光と熱で同時に発電できるってことか。具体的にどれくらい発電できるんだろうな?
10名無しのひみつ:2010/12/10(金) 14:57:34 ID:YDXeE9H7
腹巻型充蓄電モジュールとかできるのかなあ
着るコンピュータ、燃料は体温ですってか
11名無しのひみつ:2010/12/10(金) 15:18:08 ID:1341k94e
さっそくアメリカ軍が興味を示すだろう
ハイテク歩兵装備に必須になるからな

現在の装備だと
どうしても電池パック背負う分
機動性が落ちる問題があるが
これが軽減もしくは解消される
12名無しのひみつ:2010/12/10(金) 15:24:01 ID:LwMXqBdS
元を取るためには何百年かかるんです?
もう太陽光パネルはたくさんですよ。
13名無しのひみつ:2010/12/10(金) 15:28:42 ID:aKByiKM6
>12
安価って書いてあるが、いくらなら納得するんだい?
14名無しのひみつ:2010/12/10(金) 15:32:29 ID:aKByiKM6
腹と腕と股に巻いて、つうか下着と一体化したのを着て、充電不要でIphone4を使い続ける生活したい
温度差無いと効率落ちるのが欠点
15名無しのひみつ:2010/12/10(金) 16:41:03 ID:axAH7Ngm
すごいな
16名無しのひみつ:2010/12/10(金) 16:51:42 ID:4+zDQAOV
俺がtownsでお布施した金が役に立ったか
17名無しのひみつ:2010/12/10(金) 17:24:31 ID:Km6fQB1D
スィッチするわけだから…
@両方が同じ位ある時にはスィッチしても効率は上がらないからパス
A光が少ない時には熱が多い
B熱が少ない時には光が多い

AとBの状況って現実に多く存在するか?
18名無しのひみつ:2010/12/10(金) 17:34:41 ID:Gv+t5Zp2
明け方と夕方
19名無しのひみつ:2010/12/10(金) 17:49:29 ID:fDWNJugf
太陽の熱と光で発電できるようになるのか
すごいな
いまは太陽光発電つけないほうがいいのか?
20名無しのひみつ:2010/12/10(金) 18:10:04 ID:WU9QYt7i
オ〜〜スゴイ!!!
富士通(開発)ー富士電機(製造)ー富士古河E&C(工事)
21名無しのひみつ:2010/12/10(金) 18:48:05 ID:+bkY2rtT
いつ普及しますか
22名無しのひみつ:2010/12/10(金) 19:01:19 ID:ae52CTNT
どの程度のサイズとコストで
どれくらいの電流電圧得られるんだ?
将来に期待できる?
23名無しのひみつ:2010/12/10(金) 19:25:02 ID:FCkSL0lk
光発電と熱発電では、効率の良い設置場所が異なるんではないだろうか。
だとすると、効率倍増とはいかない気がする。
24名無しのひみつ:2010/12/10(金) 19:38:16 ID:Tmnbm5D3
変態すぎるw
25名無しのひみつ:2010/12/10(金) 19:43:32 ID:ZOEHQegl
どんな半導体でも光電変換も熱電変換もできるのは、ある種の常識なんだから、
回路の切り替えで両方に使える構造というのは誰でも思いつくんだけど、
両方に対して実用的な効率を出す材料って言うのがすごいな。
26名無しのひみつ:2010/12/10(金) 20:04:30 ID:P5zxqPlE
太陽電池の裏側に、ペルチェ素子でも貼りつければいいのかしらん。
ペルチェ素子の反対側は冷やさなければならんけど。
27名無しのひみつ:2010/12/10(金) 21:09:12 ID:6ry/R9K3
>>25
実用的な効率なんてどこにも書いてない件
28ぴょん♂:2010/12/10(金) 21:33:21 ID:WMHLJGev
そんなに凄ければ、自分で発電して儲けるだろ jk
29名無しのひみつ:2010/12/10(金) 21:51:51 ID:s+o6R90q
最近の日本凄いじゃん
あとは民主党と電通をなんとかしちまえばもっとなんとかなる
30名無しのひみつ:2010/12/10(金) 22:25:02 ID:k2CRTBGD
モットどころではない。最強になる
31名無しのひみつ:2010/12/10(金) 22:36:10 ID:ZKPG2QaK
ウリ
32名無しのひみつ:2010/12/11(土) 07:39:36 ID:i8Yuy46m
体温で発電とか、静電気で発電とかできればいいなぁ。
33名無しのひみつ:2010/12/11(土) 14:47:39 ID:TPp13omh
*効率は半分以下です
34名無しのひみつ:2010/12/11(土) 23:48:47 ID:4Y8HtMuk
これ、本当にすごいか?
手首に薄い物を貼り付けてる写真があったけど、この手の発電で必要なのは熱じゃ無くて「温度差」
つまり体温と反対側は冷えてないといけない。だから室温とおなじにする放熱器が必要。
写真みたいに薄い膜だとすぐに全体が体温になり温度差が作れない。
35名無しのひみつ:2010/12/12(日) 09:23:45 ID:gPD5ichI
温度差は必要条件、実際の発電をしているのは熱伝導
厚さは無関係
36名無しのひみつ:2010/12/12(日) 22:22:51 ID:f1GJpQqO
光と熱同時に発電出来ないのが残念。
37名無しのひみつ:2010/12/12(日) 22:54:26 ID:2NUzyF/3
光が実用段階に入ってからやるべき話だろう
まして熱って
38名無しのひみつ:2011/02/08(火) 10:20:07 ID:HAlzi98a
ノーベル賞
39名無しのひみつ:2011/02/08(火) 15:57:35 ID:6ordPq1v
>>16
オレはFM77AVだw 総天然色カラーバンザイ
40名無しのひみつ:2011/02/08(火) 18:25:18 ID:1Prz4/Y3
エコドライブ?
41名無しのひみつ:2011/02/08(火) 20:08:35 ID:wE1hf8pG
すげえな
よし、万能細胞に続いてこれも俺のクソSFノベルのネタにしよう
42名無しのひみつ
冬になると静電気をよく帯びる。
で、ジャケットを静電気の発生しやすい表地と裏地の組み合わせにしたら、静電式発電ジャケットができそうなんだが。
電力はともあれ、電圧は申し分ないと思うぞ。