1719475911
2024-06-27 08:00:00
つくば、日本、2024年6月27日 /PRNewswire/ — 物質ナノアーキテクトニクス研究センター(MANA)の研究者らは、放射冷却と太陽熱の両方を利用して発電できる熱電発電機を開発し、オフグリッドの小型センサーへの電力供給への応用への道を開いた。
画像: プレスリリース
日中の放射冷却は、通常、建物の屋根など、空に面した表面を冷却するために使用されます。これらのデバイスは空に向かって熱を放射するため、周囲とのわずかな温度差も生じます。この温度差を利用して、熱電発電機で電気を生成することができます。
しかし、ほとんどの放射冷却材料は太陽光も反射するため、発電に利用できる太陽エネルギーが制限されます。
この制限は最近の研究で解決され、MANA の石井聡博士、セドリック・ブールジュ博士、ニコラウス・K・タンジャヤ博士、森隆雄博士を含む研究チームが、放射冷却と太陽熱の両方を利用して発電できる、ほぼ透明な熱電デバイスを開発しました。
この装置は、放射冷却器として機能する上部の透明プレートと、入射する太陽光を吸収する黒体塗料でコーティングされた下部プレートで構成されています。透明な熱電接合部によって分離されたこの装置の革新的な「共面」設計により、太陽光吸収領域と放射冷却領域が別々だった以前のバージョンとは異なり、太陽光が下部プレートに到達して太陽光を吸収します。
研究者らは、いくつかの実験を通じて、この熱電発電機が日中は放射冷却と太陽熱によって、また夜間は放射冷却によって電力を生成できることを実証しました。「昼夜を問わず熱電圧を継続的に生成できる当社のデバイスは、近年ますます一般的になっているオフグリッド センサーに最適な独立型電源です」と石井博士は述べています。
遠隔地の機器のバッテリーを交換するのは面倒で費用もかかります。この革新的な熱電発電機は信頼性の高い電源ソリューションを提供し、頻繁なバッテリー交換の必要性をなくし、オフグリッドの場所でも重要な機器を動作させる道を開きます。
研究ハイライト第89号
https://www.nims.go.jp/mana/research/highlights/vol89.html
MANA研究ハイライト
プレスリリース
出典:国立研究開発法人物質・材料研究機構(NIMS)、物質・材料研究機構ナノアーキテクトニクス研究センター(MANA)
#MANAが最先端の熱電発電機を開発