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| 報道年月日 |
2016/03/14 |
| 報道機関名 |
日本経済新聞 |
| 会員名 |
やまぐちエコ市場事務局 |
| タイトル |
廃熱で発電 開発合戦 【製鉄所】設備電源に 【車】燃費を改善 温暖化対策にも一役 |
| 報道記録の内容 |
廃熱を電力に変え、省エネなどに役立てる技術の開発が進んでいる。ＪＦＥスチールなどは製鉄所の熱から大規模太陽光発電並みの電力を得る技術にめどを付けた。トヨタ自動車などは燃費改善の次の一手として開発を進める。村田製作所は工場設備の稼働状況を監視するセンサーの電源に活用し、実験で耐久性などを確かめた。廃熱の有効活用が広がれば、地球温暖化対策にも役立つ。
資源エネルギー庁によると、国内で使われるエネルギーの約6割が熱として大気や水などに放出されている。熱の一部を工場や周辺の暖房に使ったり、高温の熱で蒸気を作って発電したりする取り組みが始まっているが、利用はまだ限定的だ。
■鋼材工程に発電部品 新技術は、特殊な半導体や金属化合物の表裏に生じる温度差によって電気が流れる現象を利用する。高温部分に多数貼り付け、電力を取り出す。
ＪＦＥとコマツ子会社のＫＥＬK（神奈川県平塚市）は、畳1枚分の面積の発電部品を開発、溶けた鉄を固めて鋼材にする工程の装置に取り付けた。約8キロワットを安定して発電できた。この工程全体に設置すると約１０万キロワットを発電でき、工場設備の電源などに使える。
製鉄所の発電量の0.1%をまかなえる見通し。試算では二酸化炭素（ＣＯ２）換算で年間３０００トン減らせる。設置コストは太陽光発電と同等を目指す。製鉄所は年約８割の稼働率で安定操業しており、天候に左右されず発電できる。コスト削減や効率を高める改良などの工夫を進め、数年後の実用化を目指す。
■排ガスでも高効率に トヨタは奈良先端科学技術大学院大学の野々口斐之助教と共同で、セ氏２００度以下の排ガスでも効率よく発電する材料を開発した。銀などからなる半導体を髪の毛の１０００分の１ほどの細さのワイヤ状にすると、ワイヤ同士の接触面が減り熱が伝わりにくくなる。温度差が大きくなり、発電力が２倍に高まった。
この材料を発電部品に使い、電力を制御機器や空調に利用すれば、自動車の燃費が２％ほど向上するという。ガソリン車は燃料の約５％を発電に使う。発電効率が上がれば燃料節約につながる。今後は電力を効率よく取り出す技術を開発し、５年後の実用化を目指す。
ホンダは自動車レースのＦ１向けに廃熱発電技術を開発している。排ガス規制が厳しい自動車は廃熱発電部品の有望な市場で、欧米の自動車・部品メーカーも市販車向けに実用化を急いでいる。
■電池交換が不要 廃熱で作った電力で動くセンサーを、様々なモノをインターネットにつなぐＩｏＴ（インターネット・オブ・シングズ）で使う試みも広がる。設備にセンサーを取りつけるには従来、配線や電池の交換が必要だったが、廃熱利用ならこうした手間が省け、導入しやすい。
村田製作所は電池交換不要なセンサーを開発した。センサーは廃熱で作った電力で動き、データを定期的に無線で送る。セラミックスの半導体を積層した構造で熱や振動に強い。自社工場で約２年間試した。排気ダクト表面の６０～１１０度付近の温度をほぼ正確に測れた。同様の仕組みの加速度センサーや赤外線センサーなども開発中で、２年後の事業化が目標だ。 |
| 関連URL |
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