1: しじみ ★ 2018/03/07(水) 08:27:35.82 ID:CAP_USER

関西大学システム理工学部の谷弘詞教授らのグループは、柔軟で軽量な摩擦発電機の開発に取り組み、
従来の100倍以上の発電量を有する摩擦発電機の開発に成功した。
1歩の発電量で、10個以上のLED点灯やワイヤレス回路の駆動が可能となる。

　人の歩行や車、機械の振動などで発電する環境発電は、IoT社会におけるセンサ用電源として注目されている。
谷教授らのグループは、摩擦で発生する静電気から発電する、
ゴム・帯電フィルム・電極からできた柔軟で軽量な摩擦発電機の開発に数年前から取り組んできた。

　開発当初は、歩行時の発電量が0.003mW/ステップと微弱だったが、
今回ゴム表面の粗さを工夫することで発電量を従来品より100倍以上向上させることに成功した。
靴のインソールに組み込み発電量を評価したところ、1歩の着地で0.6mW（瞬間的には10mW）の発電が可能なことを確認した。
この発電量で、10個以上のLEDの点灯やワイヤレス回路の駆動が可能であり、
環境発電デバイスとしてさまざまな所への応用が期待できる。

　この摩擦発電機は構造がシンプルでゴムがベースであるため、柔軟かつ低コストであり、さまざまな応用が考えられる。
例えば、靴に組み込めば歩くたびに発電しワイヤレス回路によってビーコン信号を発信し位置を知らせることや、
さらに発電量を上げることで蓄電回路と組み合わせてスマートフォンなどのバッテリー充電も可能となる。
今後は、構造を改良していくことで0.1W/ステップの発電を目指すという。

大学ジャーナル
http://univ-journal.jp/19592/


3: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:31:17.84 ID:fOdUty6D

すげぇ！！！
それっつまり、歩きながら100個のＬＥＤを点灯できるってことだろ！？
懐中電灯いらなくなるな！


27: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:46:48.40 ID:Tz472GQ/

>>3
透明人間になれたりして。
まぁ、LED100個じゃ無理だけどｗ


4: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:33:28.20 ID:B4OV8/7s

東京駅や新宿駅みたいにひっきりなしに人が歩く場所はいいけど、うちの駅なんかラッシュ時以外は人居ないのにどうする?


21: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:12:17.36 ID:h/S8C/o6

>>4
猫くらい居るだろ？


6: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:36:41.70 ID:2yYq8fZB

俺の貧乏ゆすりも１ｍW


7: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:38:27.71 ID:Xgtk/EBY

摩擦発電ならコンドームに仕込めば


65: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 14:36:34.88 ID:S4Y8VDvq

>>7
みこすり半じゃ無理じゃね


8: 2chのｴﾛい人 がんばれ！くまモン！ 2018/03/07(水) 08:39:10.24 ID:8Cap2s1P

お前らの自家発電と比べて、どうなの？


18: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:59:13.41 ID:pmnBifZz

>>8
漏れの発電は100万Vだぜ！


9: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:44:06.28 ID:cxzrg79t

光る靴の性能がアップ


10: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:46:18.63 ID:Px64Z5UK

耐久性は？


12: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:54:50.01 ID:R51cX8D4

組み合わせで殆どフリーエネルギーの発電機みたいなのが作れそうだな、初めだけハンドル回す、みたいな


14: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 08:55:50.82 ID:9BrC0iE5

これ発電量上げるために摩擦係数大きくしてるんだよな
変に摩擦係数上げると違和感出てくるぞ
要するにショックアブソーバーだから靴に仕込んだりすると着地時にふわふわしたりして気持ち悪そう


20: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:11:44.41 ID:sl73pCHL

でもずくに寿命でダメになるんでしょ？


22: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:31:05.31 ID:W78yYLZy

夜間に自転車こぐのが楽になるな


23: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:34:38.04 ID:ZdzW6I8/

君の瞳は百万ボルトになるのか


24: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:34:44.53 ID:4+HvUpPK

車のサスペンションに組み込めば、移動中は発電中ってことかｗ


25: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:41:07.14 ID:bR8xOn14

13億の人間がいる中国にこそ、その技術がほしいアル


26: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 09:42:38.22 ID:KrduGt+J

太陽光発電の工場がソーラーパネルで動かないのと一緒だろ
実用化されても、生産のベースになる電力はもっと他にある
だから単体でのサイクルは形成できず、絶対に外部電源を必要とする

ソーラーパネルはそのあたりが酷くて、工場すらソーラーパネルで動かせない
いわゆるブートスラップが出来ない欠陥電源だった

そうでなくとも、発電素子工場で生産した素子を100%その工場の発電と生産に回す……と仮定する場合、
もしもこれがマイナスのフィードバックであれば電力欠損があり、欠陥電源だとされ、作れば作るほど害悪をバラまくことになる

電力の他、敷設する作業員の肉体労働でのカロリー収支まで考える必要があるが、
食糧や農業生産はカロリーで考えられるのでまだラク、
道路に敷き詰める際に使うような重機の生産に掛かる電力や「仕事」の全文明的なエネルギー収支を考えると、どこか辻褄の合わない箇所が出てくる


30: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 10:09:22.17 ID:GBjQ5DOH

>>26
そこらへんは石油が圧倒的に優れているわな
しかしだんだん採掘に必要なエネルギーが増えているとも聞くが…シェールとか


31: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 10:23:20.82 ID:Z4QuX4s+

他に電源も不要で線伸ばさずに設置できる無線式の感圧センサーとか作れる？
イベント会場のあちこちに置いて人の流れ可視化とか


32: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 10:27:27.72 ID:g8CewLss

建物外壁とか車のボディに設置して風の摩擦で発電とかできんかな


35: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 10:58:11.30 ID:ELGjp9ha

靴底じゃなくて
道路をそうしろ


36: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 11:24:03.74 ID:oPLRqqb8

>>35
靴底につける
　人間の歩く振動により靴底に熱が発生するが、それを熱ではなく電力として取り出す仕組み。
　→捨てているエネルギーの有効活用

道路につける
　現状取り立てて大きなエネルギーロスはない。
　→そこからエネルギーを取り出すわけだから、歩く度にたわむ路面を作る必要あり。
　→その路面を歩くと妙に疲れる→エネルギー収支マイナス。


37: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 11:26:34.68 ID:/1k4tEWI

ブレーキパッドやローターに仕込めば
回生ブレーキになるんじゃ
耐久性が無いだろうけど
電アシ自転車ぐらいなら


38: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 11:40:07.18 ID:M3Xq3vcJ

電池いらずで光る靴程度なら圧電素子でもよさそうな気がする。
ガスライターの着火に使う奴と同じ仕組み。


40: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 11:43:09.36 ID:MeM0AXw6

おれは嫌だ
エネルギーは保存するから、疲れるようになるから嫌だ
ジョギングシューズに組み込め


41: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:02:13.48 ID:r/QgQTMX

発電量を増大すると、その分エネルギーを歩くこと以外に使うことになる。
スマホの充電は6Wくらいだから
（>>100倍以上向上で0.6mW）をさらに1万倍しないといけないね。
底なし沼を前に進む感覚だわ


44: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:30:13.55 ID:zcxKhgLz

体に貯まった静電気がスパークして痛い思いをしたときに、
「これ何かに使えるかも」と考えたんだろうなｗ
俺も考えたことあるし、お前らもあるだろ？
考えるだけなのが凡人。
実際に作ってみるのが研究者。


50: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:54:43.63 ID:M3Xq3vcJ

>>44
ネオン管光らせて「真っ暗な所で車の鍵穴の場所を確認」するのに使ってたよ。
市販品でも「静電気除去キーホルダー」ってのに、ネオン管内蔵してて光るのがある。


47: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:37:47.78 ID:771Y2jxU

フィットネスクラブの光景見ると、
この消費されてる膨大な運動エネルギーを何かに利用できないかといつも思う。


48: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:44:32.61 ID:M9TqVVm3

深夜のランニングがLEDで更に明るく


49: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 12:54:01.97 ID:XPC91zwQ

なんいしてもコンピュータ端末ならCPUやモニターから発せられる熱を電気に変換すればいいだけなんだが
そうするとバッテリーや乾電池や発電所の売り上げが激減するのでどこのメーカーも研究者もやらないねw
無能なのかそれをするとエネルギー業界から嫌がらせをされるのかw


70: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 16:02:51.17 ID:7P+xdTLX

>>49
「だけ」っていうけど、熱をまた電気エネルギーに変換するのにどれだけのコストがかかるのか
PCが動作可能な程度の温度じゃ発電しても微々たるもんだぞ
発電しつつ、室温より低温まで冷やせるような熱力学に反する熱発電機があれば実用的だな


51: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 13:03:45.82 ID:H3DHZ5Ga

発生するエネルギーの量なら、WじゃなくてJで書けよ。


52: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 13:08:08.91 ID:KJVi36RY

関西大学に理系なんてあったんだ。


56: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 13:32:17.51 ID:9BrC0iE5

LED10個ってどの程度のLEDのこと言ってるんだろう
フラッシュライトに使うような高輝度LEDじゃないよな


57: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 13:35:50.07 ID:y9KJZI8Q

だが、色々解決すべき課題を抱えており実現に至っていない。といつものやつでは？


64: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 14:28:22.19 ID:2FN7mei+

以前、東京駅でやってた発電床実験と比べて、何倍になったんだよ？


69: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 15:24:49.62 ID:87sR3S21

圧電ブザー


71: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 16:16:01.63 ID:Qg4BHEvt

地味に凄い発明だな


73: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 19:26:24.03 ID:hU165eWh

じゃあドクター中松のジャンピングブーツと
コラボなんかした日にゃ、電力問題解決するやんか。


79: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 20:21:31.41 ID:9F6L2Mx/

熱を変換していない以上気づかないだけで余分に消費してるだけでしょ


80: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 20:28:44.04 ID:573gzdcJ

0.1Wと言っても着地した瞬間だけのパルスだろうから平準化したら使える電力は50mWとかそんなもんか


81: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 20:39:34.68 ID:zYilgdrq

>例えば、靴に組み込めば歩くたびに発電しワイヤレス回路によってビーコン信号を発信し位置を知らせることや
徘徊老人対策ですぐにでも実用化してほしいわ


87: 名無しのひみつ 2018/03/08(木) 00:44:35.29 ID:sr4yI1lt

エネルギー源は人間w
体温を電力に変換した方が低コストじゃね？


89: 名無しのひみつ 2018/03/08(木) 01:19:57.58 ID:x1mKzzfG

犬の首輪につけてスマホ充電しようぜ
牧場の馬や牛につけて発電しても良い


94: 名無しのひみつ 2018/03/08(木) 07:06:08.83 ID:u8PmYCnL

車や電車を走らせながら発電し、充電する

これできるやんか～！


95: 名無しのひみつ 2018/03/08(木) 09:37:01.50 ID:rtxNfmZX

>>94
5%でも変換されたら大成功じゃね


53: 名無しのひみつ 2018/03/07(水) 13:14:15.63 ID:tKNJiaYu

数年後によく見かける光景
「摩擦発電機全身に取り付けたら
街中で動けなくなったンゴ」


管理人コメント

実用化されたとしても既存の発電所に置き換わるような類のものではなく、現在小型電池が使われてるような装置に組み込まれて電池不要になる感じでしょうね
スマホ充電できるほどの電力を生み出すのは難しそうです

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1520378855/
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