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試作した超小型風車をコインの上に置いた様子。(写真:UT Arlington)
試作した超小型風車をコインの上に置いた様子。(写真:UT Arlington)
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 米University of Texas Arlington校(UT Arlington)と台湾のMEMS関連メーカーWinMEMS Technologies社は、直径が1.8mmと超小型の発電用風車をMEMS技術で試作したと発表した(発表資料)。スマートフォンの筐体や利用者の袖など、あるいは家の壁などにこの風車を多数“設置”して、エネルギー・ハーベスティングに利用できるとする。

 開発した風車は、直径1.8mm。ブレードのほかに、数十μm単位の寸法のギアやインダクタ、オン・オフ用スイッチなどから成る。材料はニッケル(Ni)合金で、それぞれがフレキシブルであるという。設計はUT Artlington、製造はWinMEMS Technologies社が担当した。

 発電性能などは明らかにしていないが、これを設計したUT Arlington、Research AssociateのSmitha Rao氏は「非常に耐久性が高く、MEMS素子にありがちなもろさはない」と強調する。

 ちなみに、風車の発電性能は、風速が同じであればブレードの長さの2乗に比例する。今回の超小型風車にもこれが当てはまるとすると、直径90mの典型的な風車の発電出力が約2.5MWであることから、今回の風車の発電出力はおよそ1mWと計算できる。実際には、小型化によって摩擦力や静電容量がある程度支配的になると考えられるため、1mWを割り込む可能性が高い。

 一方で、UT Arlingtonらは、この超小型風車を数百個から数千個の規模で携帯端末や家の壁などに貼り付けて使うことを想定する。すると、全体では0.1Wから数Wの発電が実現する可能性がある。