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「温度差発電」研究進む
温泉、雪…エネルギー源 道内に豊富
天候影響せず安定稼働
水や空気の温度差を利用した発電の実用化に向け、道内で研究が進んでいる。
エネルギー源は温泉や雪など道内に豊富な自然資源。
太陽光発電や風力発電などと違い天候に左右されない利点もあり、研究の行方が注目されている。
環境技術開発支援を行う民間企業「ユニヴ・テック」(札幌市、吉田静男社長)が進める研究は、
温めると水素を放出し冷やすと水素を吸収する「水素吸蔵合金」を使うのが特徴だ。
実験では、水槽に温泉水に見立てた70度の熱水と、沢水の1度の冷水を分けて入れ、双方に合金を封入したパイプを入れると、
温められた合金から放出された水素が直径6㍉の管を通り、冷やされた合金に吸い込まれる。
途中で経路変換バルブを通して水素の流れを切り替え、発電機のピストンを動かす仕組みだ。
元北大工学部助教授の吉田社長は「水素吸蔵合金を利用し温度差で発電する実験を行っているのは、国内ではここだけ」と胸を張る。
実験装置の発電能力は1㌔㍗。
24時間安定して稼働できるのが長所だ。
装置を大きくして発電能力を10㌔㍗にすると、一般家庭換算で24世帯分の電気を賄える。
設置費用は10㌔㍗の設備の場合、約3千万円かかるが、量産化で500万円程度に圧縮できると見込む。
同じ発電量を太陽光で賄おうとすると、設備投資に3千~4千万円かかりコスト面でも有効という。
吉田社長は「建設計画中の地熱発電所での運用構想もある。自然エネルギーの選択肢の一つとして普及させたい」と意気込む。
一方、道文教大(恵庭市)の木村浩一教授(遺伝子工学)は、地上と地中の間に生じる温度差を利用し、空気が膨張・収縮を繰り返す力で発電する構想を練る。
地中に貯雪槽を設けて雪を入れ、その上に発電装置のピストンが入った縦、横、高さ各2㍍の箱を埋める。
夏は地表の温度が約50度に上がり、0度を保つ貯雪槽との間に温度差が生まれ、箱の中の空気の膨張・収縮によってピストンが上下し、発電機を動かす仕組み。
冬場は逆に、路面(0度)と地中の温度(約15度)との差を利用する。
研究室の装置で行った実験では、太陽熱の代わりにヒーターを使い、実際に発電に成功した。
資金面にめどがつけば屋外で本格的な実験を行う考え。
木村教授は「コストダウンが課題だが、路面の熱や雪など身近な自然資源を有効活用できれば、雪が豊富な道内での普及が見込める」と話している。
北海道はこれだよ！