시바우라 공업대학 전기공학과의 다카미히로 교수는 스털링 엔진과 솔라 패널을 조합해 재해시 등에 전기와 온수를 공급할 수 있는 경자동차형 하이브리드 전원차를 개발했다.

 스털링 엔진이란, 실린더 내의 가스(또는 공기)를 외부로부터 가열·냉각해, 열에너지를 운동 에너지로 변환하는 외열 기관.기존 엔진보다 고효율로, 외부에서 따뜻하게 하면 좋기 때문에 폐재 등의 이용을 기대할 수 있는 것 외에, 특히 이번 채용하고 있는 프리피스톤 타입의 스털링 엔진은, 기계 구조가 간단하고 수명이 길다고 되어 있다.

 2014년 11월 경제산업성의 규제완화로 출력 10kW 미만의 스털링 엔진 발전 설비가 일반용 전기 공작물로 구분되어 스털링 엔진의 실용화가 기대되고 있지만, 한편, 프리 피스톤 스털링 엔진 에 일반적인 발전 제어용 컨버터 시스템(교류를 직류로 변환하는 기기)을 접속하면, 컨버터가 내는 고조파에 의해 엔진이 불안정해진다는 과제가 있었다.

 そこで、以前よりスターリングエンジンの研究に取り組んできた高見教授は、この課題を解決するコンバータを開発。燃料となる3kg(120 円程度)の木質バイオマスペレットを1時間燃焼し、1kWの電力(スマートフォンの充電約70台分)と45℃・200Lの温水(バスタブ 1 杯分)を提供できるスターリングエンジンと、日中は1時間で最大600Wが発電できるソーラーパネルにより、発電とともに48V、110Ahの蓄電池に充電することも可能なシステムを軽トラックの荷台に収まるサイズで構築。

 연료에 사용하는 목질 바이오마스페렛트는 주로 식물이 광합성에 의해 대기의 이산화탄소를 흡수하여 생긴 “에코연료”의 일종으로, 연소시켜도 원래대로 돌아가 대기의 이산화탄소를 늘리지 않는다.또, 발전 시스템은 경트럭의 화물칸에 패키지되어 있기 때문에, 지원이 필요한 에리어에 곧바로 달려가는 것 외에 축전도 실시할 수 있기 때문에, 야간이나 날씨 불량시의 급한 대전력 소비에 대비하는 등의 특징이 있다.

 현재, 시스템의 일부를 「프리 피스톤 스털링 엔진 발전 장치」로서 특허 신청중.앞으로는 조작을 자동화한 후 우천시에도 안정 가동할 수 있도록 내구성을 높여 앞으로는 전용 연료가 아닌 재해로 발생한 가레키 등의 폐재를 연료로 그 자리에서 조달하고 발전할 수 있는 전원차 의 완성을 목표로 한다.

시바우라 공업 대학

일본을 지원하는 글로벌 이공계 인재를 육성

2027년 창립 100주년을 맞이하는 시바우라 공업대학.공학부·시스템 이공학부·디자인 공학부·건축 학부의 4학부 16학과 1과정 체제로, 2020년도부터 「데이터 과학 과목」을 전학부에서 도입해, 「이공계 종합 대학」이라고 불릴 정도로 다양한 연구 분야 자랑합니다.학생 한 사람[...]

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