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「電気とお湯があれば、必要最低限の生活レベルは確保できる!」→作ってみた

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「電気とお湯があれば、必要最低限の生活レベルは確保できる!」→作ってみた

芝浦工業大学は、11月29日、スターリングエンジンと太陽光発電パネルを組み合わせ、災害時などに電気とお湯を供給できる軽自動車型ハイブリッド電源車を開発したと発表した。

背景

開発を行ったのは同大学電気工学科の高見弘教授。自然災害で被災しても「電気とお湯があれば、必要最低限の生活レベルは確保できる」という考えのもと、高見教授はスターリングエンジンで安定的に発電するために必要なコンバータを開発した。

このシステムは、災害地への急な支援に駆けつけられるよう、軽トラックの荷台に収まるサイズで構築される。スターリングエンジンにより、3kg(120円程度)の木質バイオマスペレットを1時間燃焼すれば、「1kWの電力(スマートフォンの充電約70台分)と45℃の200リットルの温水(バスタブ1杯分)」を同時に作ることができる。また、日中は1時間で最大600Wが発電できる太陽光発電パネルにより、夜間や天候不良時、急な大電力消費に備えて、48V・110Ahの蓄電池に充電することもできる。

ハイブリッド発電システムの概要

今後、同大学ではこのシステムについて、操作の自動化や、雨天時でも安定して稼働できる耐久性を実現するとともに、将来的には発電する際、災害で発生したガレキなどの廃材をその場で調達し燃料として使用できるよう、開発を進める予定だ。

なお、このシステムに搭載されたフリーピストンタイプのスターリングエンジンは、機械構造が簡単で寿命が長いという利点を持つ。スターリングエンジンとは、シリンダー内の空気を外部から加熱・冷却し、その体積変化でピストンを動かし、熱エネルギーを運動エネルギーに変換する高効率なエンジンだ。外部から暖めれば良いため廃材などの利用も期待できる。

フリーピストンスターリングエンジン発電の概要

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