波エネルギーを利用したIoTセンサを駆動するための小規模発電装置の開発

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H00939
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 2160:Civil engineering, architecture, building engineering, aerospace engineering, marine and maritime engineering, social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
• Research Institution: Akita University
• Principal Investigator: SAITO Noritoshi 秋田大学, 理工学研究科, 技術専門職員
• Project Period (FY): 2020-04-01 –
• Keywords: 波エネルギー / IoTセンサ / 発電 / エネルギーハーベスティング

Outline of Final Research Achievements

IoT社会を実現するためには天候や昼夜を問わず電力を供給し，電池のように交換を必要としないエネルギーハーベスティングが注目されている．そこで著者らは海中で使用するIoTセンサの駆動や通信に不可欠な自立電源への適用を想定し，波力発電装置の開発を行っている．本研究では発電装置を水深の異なる環境へ設置したところ，水深の低下に伴い円筒の浮力が低下すると振り子運動の角度や角速度が大きくなり，最大電力が大きくなることが明らかとなった．

Free Research Field

海岸工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

日本周辺における波パワーの総量は日本の消費電力の1/3程度のポテンシャルを有するエネルギーである．現在開発中の小規模な波力発電装置は低コストで持ち運びやメンテナンスが容易であり，発電効率を向上させることによって必要最低限の電力を賄うことができれば，IoTセンサの駆動や通信に不可欠な自立電源への適用や，災害時などにおいて避難生活の改善へつながると考えられる．