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電源の無いところで電力を得るハーベスタ技術 103

ストーリー by yoosee
電子機器は電力線から開放されるのか 部門より

espy 曰く

電源の無い場所でも、熱や振動などから電力を確保して機器を動かすという「ハーベスタ技術」が普及し始めている。今までもソーラーセルで動く電卓や腕の揺れで発電する腕時計があったわけだから、特別に新しい話題ではないが、最近はいろいろな発電方法が出てきているらしい。 もちろん、大きな電力は得られないので動作させられる機器は限られる。

例えば、EDN Japanの記事 ハーベスタ技術は離陸するかで紹介されている EnOcean社の照明用スイッチは、スイッチを押す力でコイルと磁石を使って発電、無線パケットを発信し、照明機器側に取り付けた受信機で明かりの電源を操作することができる。これにより配線なしに任意の場所にスイッチを設置することができ、機能自体のコストは多少かかるものの、長い電源線を配線する必要がなくなることで釣り合うらしい。

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  • 自動水栓 (スコア:5, 参考になる)

    by espy (3615) on 2007年03月04日 0時24分 (#1120297) ホームページ 日記
    手を近づけると水が出るタイプの蛇口なども、電源は自分で発電しているものがあるようです。
    水が流れるとき、内蔵の水車(羽根車)で発電機を回して蓄電します。
    製品例:自動水栓・水力発電タイプ [e-catv.ne.jp]
    • by akiraani (24305) on 2007年03月05日 12時56分 (#1120801) 日記
       なるほど、水周りは漏電しやすいというリスクがあるし、スイッチング程度の電力消費の低い機器ならこういうのでやっちゃった方がいろんな意味で良さげ。
       蛇口の閉め忘れもなくなるし、トータルコストでも環境負荷が少ないんじゃないかな?
      親コメント
  • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 6時16分 (#1120381)
    H98のビデオケーブルには電源ON信号があって、モニタの電源と連動して本体もONにできる。
    しかし、本体のサービスコンセントからACをとると本体の電源が入っていないとモニタの電源が入らない…。

    そこで、モニタの電源SWを押したときにコイルで起電力を発生させて
    電源ON信号トリガ -> 本体ON -> モニタON
    という金のかかるつくりにしていました。
    SWが少し重くなるのが難点でしたが。

    あれからもう15年になるんですね。
  • 見間違え (スコア:3, おもしろおかしい)

    by SNT (23129) on 2007年03月04日 0時06分 (#1120293)
    >腕の揺れで発電する腕時計
    胸の揺れで

    #頭が悪すぎるのでID
  • 照明装置の子機なら (スコア:3, おもしろおかしい)

    by sameshima (10060) on 2007年03月04日 4時35分 (#1120369) 日記
    太陽電池式にして、充電電圧が落ちてきたら
    親機に点燈コマンドを送って明かりをつけて充電
  • そうかなぁ? (スコア:2, すばらしい洞察)

    by Anonymous Coward on 2007年03月04日 3時30分 (#1120361)
    >これにより配線なしに任意の場所にスイッチを設置することができ、
    >機能自体のコストは多少かかるものの、
    >長い電源線を配線する必要がなくなることで釣り合うらしい。

    こういうので発電できる電力はごくわずかなものだから、
    電池から供給される電力でも同じ装置を数年以上持たせることができる。
    ハーベスト用のコストより、電池ソリューションの方が
    安上がりになってしまうと思うのだが。
    • by soltiox (25610) on 2007年03月04日 7時17分 (#1120388) 日記
      ハーベスタ装置の耐久性と製造コストが、電池装置のそれを超えれば、
      コストの判定はハーベスタ有利に傾くと思います。

      あとswに電灯線を通さなくて良いという事であれば、
      ハーベスタ装置以外のsw本体をコストダウンできる可能性も
      あるのではないでしょうか?
      施工時のレイアウトの自由度の増加や、
      swの増設が容易に出来る可能性などのメリットにも、
      一定の価値があると思います。

      // ただ、電波を飛ばしあって電気機器をコントロールすることに
      // 私は一抹の不安を感じるのですがね。
      // 電灯線を「ビリが走っている」と言って恐れたと言う、
      // 明治時代の人々が感じたような不安なのかも知れませんが。
      親コメント
      • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 9時06分 (#1120399)
         今のところ、電磁波(電波)が発病率に誤差以上の差をつけるという研究は一件もありません。
         とんでも科学で良く使われるデータとして、米国の送電線の下に住む比較的貧しい人たちと、送電線から遠く離れたところに住む裕福な人達の間で、発病率に誤差では説明できない差があるというものがあります。これはこれで意味のある統計データではあるのですが、とんでも科学の原因追求では、所得差が原因で発生する食生活や医療の差が発病率に及ぼす影響を完全に無視するという、あるある問題と同質の問題があったりします。
         というわけで、恐れることはまったくありませんと言いたいところですが、俗に「電磁波過敏症」と言われる症状があります。これに関しては、外国では認知されていると言う人もいますが、どう見ても(瞬きの回数が減ることによる)ドライアイも一部含まれているとしか思えない等、実態をつかむところから行うべきレベルのものですので、症状と原因に関する今後の研究が待たれるところです。
        親コメント
        • by soltiox (25610) on 2007年03月05日 6時36分 (#1120659) 日記
          私が考えていたのは、無線信号の混信などによって、
          意図していない機器の動作などが生じ、災害の原因となる
          といった事態だったのですが、そういう懸念もありうるのですね。
          参考になりました。

          別にもらっても嬉しくは無いでしょうが、
          勝手モデレートを差し上げます。 っ[興味深い]

          // あと、↓の方々に声を大にして言いたい。
          // 「年齢の話禁止っ!!」
          親コメント
  • 子機側をバッテリレスにしても、親機側の待機電力消費でトータルの電力消費は多くなるので、意味もなくワイアレスにするのは、如何なものかと。
    素直に配線するほうが「環境に優しい」と思います。

    # 掃除機や便座のリモコンなど、無駄としか言いようのないモノが増えていますが、それが増えると思うと……

    単体で動作するモノの電池交換の手間を省く、という目的なら歓迎です。
    --
    notice : I ignore an anonymous contribution.
    • by targz (14071) on 2007年03月04日 1時28分 (#1120330) 日記
      >子機側をバッテリレスにしても、

      元記事を注意深く読むと分かりますが、AC 配線や(1次)電池を使わないだけで、生成した電力を貯めておく2次電池は使わないと実用にならない場合が多そうです。

      ということで「バッテリーレス」というのはちょっと無理かもしれません。2次電池ではなくても、スーパーキャパシターでもいいかもしれませんが。

      ># 掃除機や便座のリモコンなど、無駄としか言いようのないモノが増えていますが、

      一見無駄に見えますが、それぞれに理由はありそうです。前者は、有線にしようとするとホースに配線を含める必要が出てきますが、そうするとホースが重くなったりコストアップしたりします。後者も、有線にすると配線の制約が高くなります。床を這わせられないし、壁を伝っても水道の配管の近くを通ることになるので怖い。

      # ワイヤレスマウスとかワイヤレスキーボードに、この技術が搭載されたらいいなーー。
      親コメント
      • >一見無駄に見えますが
         手の届くところに本体があるのに、わざわざリモコンにするのは何故?って点。(この時点で意味不明なモノが多い)
          便座の場合、本体に座っているのだから本体に操作部があれば十分でしょ?
          掃除機のスイッチが本体にあっても、そんなに困らないでしょ?
         (配線が通っていてもいなくても蛇腹ホースの重量は大差ない)

         次に、本体と操作部の通信方式・給電方式が問題になります。
         有線なら、導線に数ボルトの電圧をかけるだけで済むのに、ワイアレス化して無駄な電力を使うのが謎です。
         無意味に複雑にしているとしか思えません。

        >バッテリレス
         世間一般では「電池交換不要」の意で使われていますが...

        # リチウム電池の寿命は10年以上ある。
        # 消費電力の少ない機器なら、発電機構より電池の方が環境負荷が少ないかもしれない。
        --
        notice : I ignore an anonymous contribution.
        親コメント
        • Re:2次電池は使うのでは (スコア:1, すばらしい洞察)

          by Anonymous Coward on 2007年03月04日 6時23分 (#1120382)
          > 手の届くところに本体があるのに、わざわざリモコンにするのは何故?って点。(この時点で意味不明なモノが多い)

          バリアフリー設計の視点が抜けていますね。

          ># リチウム電池の寿命は10年以上ある。

          寿命があっても、充電は別問題でしょう。
          親コメント
        • ケーブル無しで 任意の位置にボタンをレイアウトできるからでしょう  少しはかんがえましょう
          親コメント
        • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 12時56分 (#1120440)
          有線にしたほうが複雑化する場合の方が多いと思うがなぁ……。
          今はそこら中に結構十分に信頼できる通信ユニットが売ってるし、それを乗せればいいだけだとすれば、今回のように電源不要な程度で十分な機器なら複雑化というより配線を無くして単純化している、っていえるんじゃないかなぁ。

          工数や手間が増えるとしたら、開発したときのテストぐらいで、量産したりするときは部品を減らせますし、配線も減らせたりするでしょうし、総合的には単純化、省資源化につながっていると思いますよ。また、基本的に電池というのは有害物質の固まりでトラブルの発生源の筆頭にあげられる部位ですから、それを減らせるというのはメンテナンスフリーへの第一歩でしょう。

          #バッテリレスが「電池交換不要」の意味なんて初めて知った。世間一般なの? [google.co.jp]それってどこかの業界だけじゃない?
          #メンテナンスフリーならよくきくけど……。

          受信側の機器にかかる待機電力だって、今時いくらでも方法がありますし、各社実際に実装してますしね。
          親コメント
      • ># ワイヤレスマウスとかワイヤレスキーボードに、この技術が搭載されたらいいなーー。
        Good!
        レポート書きながら発電できます
      • マウスのホイールの部分に発電装置を組み込んだら・・・
        足りないか・・
    • 地球に優しいですよね。リサイクル出来るし。

      今は配線というか電線も盗まれる時代ですから。

  • by hiropapana (31461) on 2007年03月04日 10時23分 (#1120412)
    どうして照明スイッチみたいに、有線を置き換えようとするのでしょうか。
    配線を省けるといっても、待ち受け側の待機電力を考えると不利でしょう。

    エアコンやテレビのリモコンみたいに、電池駆動の奴を置き換えてくれた方が比較しやすいし、地球にやさしいと思います。
  • 要するに (スコア:1, すばらしい洞察)

    by Anonymous Coward on 2007年03月04日 11時21分 (#1120421)
    コンロのカチッですよね?
    • Re:要するに (スコア:2, 参考になる)

      by herewe (21291) on 2007年03月04日 12時47分 (#1120436) 日記
      百円ライターやコンロの「カチッ」は圧電素子を叩いてでるものです。
      磁石とコイルによる発電とは違います。

      コンロは単に電池を入れてあるものが多いですが。
      親コメント
  • by tmiura (6268) on 2007年03月04日 15時26分 (#1120477) 日記

    しかしハーベスタというと、 ランダムか総当たりか辞書から生成した文字列宛に 絨毯爆撃的にメールを送信したり、 WebやNewsをクロールしてメールアドレス風の文字列を収集したりして spam送信先名簿を作る業者の方が思い浮かぶんだけどな。

  • おなかの脂肪で発電してくれないものかなぁ・・・
    そしたら、がんがん消費するんだけどなぁ・・・

    血管内にタービン仕込んで血流発電とかすれば
    心筋の負荷が高まって結果的にカロリー消費に繋がるとおもうので
    是非開発を進めていただきたいと思います。

    脂肪から発電する仕組みも是非作っていただいて、体内に仕込んでみたいものです。

    モバイル使いたいから沢山食べなきゃ~ってなるのが理想的
  • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 0時25分 (#1120298)
    緊急時にスイッチが切れなくなることに備えて、電源ケーブルを「物理切断」するための斧が必須アイテムになったりするんだろうか…
  • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 0時28分 (#1120301)
    自転車で発電をする漢の集うタレコミと聞いてやってきました。

    #元ネタ知るやつがどのぐらいいるのか!?
    #今から見ると「電力線LANかよ!」って感じだな
  • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 1時05分 (#1120318)
    手回し式発電機で。

    // 折角先進国に生まれてこれたので遠慮しときます。
    • Re:PC を (スコア:1, おもしろおかしい)

      by Anonymous Coward on 2007年03月04日 1時15分 (#1120322)
      それなんて虎式?
      親コメント
    • by kicchy (4711) on 2007年03月04日 7時37分 (#1120390)
      >手回し式発電機で。

      スマートに「アレだよな」
      って突っ込もうと思ったけど・・・

      いま何て名前になってるんだっけ?

      # NotePC formerly known as 100$PC
      # 改名はご計画的に
      親コメント
    • by Anonymous Coward
      理科の実験で自転車に発電機を付けて電気機器を動かそうというのをやったことがあるのですが、けっこー大変ですよ。PC動かすほど回せるだろうか。
      • by Anonymous Coward on 2007年03月04日 10時04分 (#1120407)
        変速無しのママチャリにiBookを載せてやりました.
        結論からいうと,相当きついです.毎日2時間近く自転車に乗る人間ですが,
        45分程でバテました.
        #まあカーバッテリーやらインバーターやら積んた分,重くなったのもあるし...

        20km/hくらいでやっと充電開始出来るかなあという位でした...
        #ママチャリで原付ぶち抜く人なので,AC
        親コメント
      • by tatsushi (87) on 2007年03月04日 6時45分 (#1120383) ホームページ 日記
        300Wの出力を1時間持続できるようならスポーツ選手としてやっていけるレベルになりますね。
        これだけあれば自転車だと50km/hを維持できます。
        親コメント
      • 最近不調の前立腺と尿道に超小型の軸流式タービンを組み込んで流量制御と発電の一石二鳥を…
        …いやそれだと常時流量が確保できないからだめか.

        #「どっちにしてもあんた結石がタービンブレードを破壊しちゃって駄目だよ」
        と言われる可能性が高い自分.

        脚の静脈に超小型の低圧型遠心式タービンを…
        …うぅむ血圧上昇とエコノミークラス症候群が怖いな.

        #「どっちにしてもあんた血液ドロドロだからタービンブレードにスケールが付着しちゃって駄目だよ」
        と言われる可能性が高い自分.
        親コメント
    • by Anonymous Coward
      昔のPC98程度のマシーンなら今のマイコンで肩代わり可能です。 電子ペーパーのようなデバイスを組みあせれば十分可能でしょう。 #手回しじゃなくて足踏み方式のほうがいいかも。 #贅沢ですよねWindows捨ててエコな時代になれば可能性があるのにね
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コンピュータは旧約聖書の神に似ている、規則は多く、慈悲は無い -- Joseph Campbell

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