身の回りの機械や構造体のごくわずかな揺れから電気を生み出す「振動発電」の研究分野で、発電効率が世界最高レベルに達する新合金を、弘前大学大学
院理工学研究科の古屋教授=機械材料機能学=と同大学院教育学研究科の小山教授=電子工学=らの研究グループが開発、実証実験に
成功した。開発したのは鉄とコバルトの合金で、実験ではこれまで振動発電に最適とされてきた鉄とガリウムの合金に比べ発電出力(ワット数)が最大2・5倍
となった。24日、弘前市で開いた公開実験で成果を公開した。
実証実験に成功したのは、弘大の研究グループ6人。古屋教授らは、外部からの磁力で伸縮する「磁歪(じわい)材料」と呼ばれる金属による振動発電では、
合金組織によって発電効率が異なる点に注目。ともに強い磁性を持つ鉄とコバルトによる合金の構成比を原子レベルで探り、さらに熱処理の手法を工夫した。
磁歪材料はコイルで巻き、振動させることで発電するが、鉄コバルト合金は安価で強度が高く、さまざまな形状に加工できるのが特徴。このためミリサイズ以下から数メートルまでの発電装置の製造が可能になるという。
公開実験では、棒状のアルミ板に接着、コイルで巻いた鉄コバルト合金の試験片を振動させると、パソコンの画面に出力電圧の波形が表示された。同時に振動を与えた鉄ガリウム合金に比べ波形の振り幅は2倍以上となることが確認され、発電効率の高さを示した。
鉄ガリウム合金を使った振動発電は金沢大の上野准教授らが実用化に向けて研究を進めている。今回開発された新合金を使えばさらに大きな電力を得られる可能性がある。具体的に、どれぐらいの発電出力が出るものなのか分かりませんが、装置自体を大きくすれば、それなりの発電出力は出せるんでしょうね。代替エネルギーの一つとして注目ですね。
In
the research field of "vibration generation" produce, material
functions of the machine = Professor Furuya, Hirosaki University
Graduate School of Science and Engineering, the new alloy to reach the
world's highest power generation efficiency electricity from very slight
shaking of the structure of machines and personal belongings successful
development of the research group of Koyama et al. = electronics =
Professor, Graduate School of Education, Science = and the same, to
experiment. Was
developed in the alloy of iron and cobalt, in the experiment (in watts)
was 2.5 times the maximum power output compared to the alloy of iron
and gallium have been ideal for vibration power generation so far. 24, has released the results published in the open experiment in Hirosaki.
The success in field trials, six of Hongik University research group. Prof.
Furuya, called metal vibration caused by power generation in the
magnetic force from the outside to stretch "magnetostrictive material
(dwarf same)" and is focused on power generation efficiency point varies
depending on the alloy structure. Explore
the composition ratio of the alloy at the atomic level by iron and
cobalt together with a strong magnetism, have devised a method of
further heat treatment.
The
magnetostrictive material is to generate electricity by winding a coil,
vibrate, iron-cobalt alloy is characterized by high strength at low
cost, and it can be processed into various shapes. That
will enable the manufacture of power generation equipment for up to a
few meters from the millimeter size or less for this purpose.
Published
in the experiment, adhered to the rod-shaped aluminum plate, and
vibrate the specimen of iron-cobalt alloy rolled coil, the waveform of
the output voltage is displayed on the screen of the PC. Swing
width of the waveform is greater than or equal to 2 times that have
been confirmed compared to gallium alloy iron gave the vibration at the
same time, shows the height of the power generation efficiency.
Vibration
generator iron with gallium alloy Associate Professor Ueno of Kanazawa
et al will have been studying for practical use. There is a possibility of obtaining even greater power With the new alloy has been developed. Why
I do not know specifically what, how much power output of leaves, by
increasing the device itself, a decent power output is I will not
patience. It is attracting attention as one of alternative energy.
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