コラム

道路発電

自動車を巡る動きは最近急速に変わり、ガソリンエンジンでタイヤを回して動くモノから、電池からの電力でモーターを回転させて動く自動車にシフトしています。

またガソリンエンジンと電動モーターの両方を駆動源にするハイブリッド車が最近は多くなっていますが、何れはモーターだけの電気自動車になるともいわれ、水素を空気中の酸素と反応させて発電する燃料電池車なども登場しています。

電気自動車になると、先の燃料電池だけでなく、リチウムイオンバッテリーなどの電力供給源である車載蓄電池が必要になります。蓄電池には充電が必要になるため、ガソリンスタンドに代わり、充電ステーション(スポット)が設置が進んでいます。最近ではビルやお店のちょっとしたスペースに何台かの電気自動車への充電場所が設けられているのが目につきます。

家庭用のコンセントにも繋ぐことができますが、満充電で数百キロの走行距離があるとはいえ、どこか出先での充電も必要になるのです。
こうしたことを考えると、道路沿いに充電ステーションが欲しくなります。最近では地球にやさしいという触れ込みで自然エネルギーが話題になりますが、代表的なのが太陽光エネルギーによる発電です。地方に行くと空き地、畑の跡地や森林を切り拓いて、太陽電池パネルを並べている光景も珍しくありません。家庭でも屋根の上に太陽電池を載せて発電しているところも目につきます。ビルの屋上や外壁にパネルを敷き詰めているところも多くなりました。

太陽電池パネルを設置するという構想の中で、自動車や人が歩く道路が残っていると目を付けた研究があちこちで進められているのです。確かに道路に太陽電池のパネルを引き詰めることができれば、壮大な電気の供給源になります。

これからの世の中、自動運転システムも現実のものに成りつつありますが、電力の源が道路にあれば、無線で充電しながら走行することも夢ではなくなります。現状では数百キロも走れるクルマには大型の重い電池を搭載しなければなりません。車の重量は走行性能に影響を与えますので、充電しながら走行できる環境が整えば、軽量なクルマも登場することになります。

しかし、道路は形も様々で、重量のある車や人が歩くため、太陽電池パネルを衝撃に強いモノにしなければなりません。また通常のパネルの表面はツルツルしているため路面が滑り易いので、スリップしたり、摩耗しないような工夫も必要になります。

今後30年で、日本の高速道路や一般道で、2兆円を超える老朽化対策工事が必要になるとの試算もあります。そこでこれを機会に道路発電を行う工事ができないかと研究が進められています。既にある道路は殆どが曲面であることに着目し、可撓性のある基板に太陽電池セルを載せ、道路表面に太陽電池を設置する発明があります。特開2013-38228号「太陽電池モジュール、太陽電池付き道路および太陽電池の道路への施工方法」(富士電機)です。

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