芝浦工業大学 電気工学科の高見弘教授は、スターリングエンジンとソーラーパネルを組み合わせた軽自動車型ハイブリッド電源車を開発したと発表しました。

この電源車の開発コンセプトは、自然災害で被災しても「電気とお湯があれば、必要最低限の生活レベルは確保できる」というもの。大規模災害などの非常時に、その場で電気とお湯を供給できることを目指して開発されました。

電源車には、3kgの木質バイオマスペレットを1時間燃焼させることで、1kWの電力と45℃・200Lの温水を供給できるスターリングエンジンと、日中には1時間で最大600Wの発電能力があるソーラーパネルが備えられており、発電しながら48V・110Ahの蓄電池に充電することも可能なシステムが、軽トラックの荷台に収まるサイズで構築されています。

今回の電源車のシステム構築にあたっては、スターリングエンジンで安定的に発電するために必要なコンバータの開発がキーポイントとなりました。

スターリングエンジンとは、シリンダー内のガス（または空気）を外部から加熱・冷却し、その体積変化でピストンを動かして、燃料の熱エネルギーを運動エネルギー（出力）に変換する外熱機関の一種。既存のエンジンより高効率で、エネルギ密度の低い低質な廃材なども利用できます。特に今回は、機械構造が簡単で寿命が長いフリーピストンタイプのスターリングエンジンが採用されています。

今後は、高見教授は操作を自動化したうえで雨天時にも安定稼働できるよう耐久性を高め、将来的には専用の燃料がなくても、災害で発生したガレキなどの廃材を燃料としてその場で調達して発電できる電源車の完成を目指すということです。

（山内　博・画像」芝浦工大）