湧水に浸すと発電できる「湧水温度差発電」
湧水に浸すと発電できる「湧水温度差発電」
流れ去る湧水の熱エネルギーを電気として有効利用
流れ去る湧水の熱エネルギーを電気として有効利用
2024 . 6. 10
茨城大学大学院理工学研究科の 一ノ瀬彩助教と、産業技術総合研究所(産総研)物理計測標準研究部門 応用電気標準研究グループ 天谷康孝 研究グループ付、地圏資源環境研究部門 地下水研究グループ 井川怜欧 上級主任研究員は共同で、湧水と大気の温度差を利用した「湧水温度差発電」が可能なことを実証しました。発電した電力を用いることで電池なしで湧水の温度を計測し、無線通信で自動的にデータ収集することに成功しました。この技術は、固体の熱と電気の相互変換作用である熱電発電を利用するので、水車のような可動部を必要とせず、水の流れがない水路でも発電が可能となります。また、太陽光が届かない日陰や、夜間も連続的に発電することができます。この技術を用いれば、メンテナンスのコストを抑えた連続的な環境計測も可能となり、人為的な活動などによる湧水の変化を早期に発見することができます。このように、湧水の持つ熱エネルギーを電力として活用する多面的価値を創出することで、地域資源である湧水の保全と持続可能な利用に対する貢献が期待されます。一ノ瀬助教は、これまで松本をフィールドに湧水などの地域資源を核とするデザイン手法の研究を進めており、今回の成果につながる一連のプロジェクトでは、研究の着想・計画、装置開発の形態検討・製作条件の整理、井戸・水路の悉皆調査、景観評価、装置デザインを担当しています。
なお、この技術の詳細は、Elsevier出版の学術誌「Energy Conversion and Management」に2024年6月2日付で掲載されました。