代替バッテリーの本命はマイクロ発電機か 100
ストーリー by Oliver
オレのノートはV6だぜ 部門より
オレのノートはV6だぜ 部門より
maia曰く、"ポータブル機器の長時間駆動を実現するため、マイクロ燃料電池の実用化が言われているが、より電力消費型の機器においては、マイクロ発電機こそ本命かもしれない。同じ重量なら燃料電池の10倍の出力があるという(参考:超小型ガスタービン発電機の話:PDF)。11月26日CNETの記事に、直径1cm、厚さ3mm、出力1Wという超小型発電機試作の話が載っている(将来の目標は20~50W)。この試作機は圧縮空気を動力源としているが、同種の研究では、将来的にはガソリンやプロパンなどの炭化水素燃料の使用を予定しているようだ。エンジンの形式も、タービン、ピストン、ロータリーエンジン等が研究されているらしい。MITの研究(参考:ウルトラマイクロガスタービンの話)では、直径2cm、厚さ3.7mm、1分間120万回転で、出力20Wが目標だ。携帯電話は分からないが、例えば電動車椅子や、将来の自立型ロボット等は、こうしたMEMS(Micro ElectroMechanical System)ベースのマイクロ発電機を動力源にしているのかもしれない。(関連ストーリー)"
排ガスがどうかな? (スコア:3, 参考になる)
多量のためあまり流行りませんでした。
また騒音の問題もあった。
環境面がクリアできるかどうか疑問ですね。
Re:排ガスがどうかな? (スコア:1, すばらしい洞察)
Re:排ガスがどうかな? (スコア:3, 興味深い)
120万rpmともなると, 現在のハイエンドハードディスクの100倍ですからね. 一方の径はせいぜい数分の1にしかなっていませんし.
遠心力は回転数の2乗で効いてきますし, 対して径の縮小による軽減は径に比例しますから, ハードディスクのガラス基板に比べてざっと1000倍以上の強度が必要になりますね. 焼結ダイアモンドとかウィスカー複合材とか, なにか超絶的な材料を使わないと実現が難しそう.
高速回転機器の代表と言えば, 歯の治療で使われるエアタービンで最高50万rpmとか出しているんですが, あれは径がmm単位ですからなんとかなっているわけで...
Re:排ガスがどうかな? (スコア:1)
F100ターボファン :だいたい 500,000[m/s/s]
LE-7 LH2ターボポンプ :だいたい 3,000,000
MITマイクロガスタービン:だいたい 60,000,000
ただ、応力的に一番キツいのは最外周ではなく中心部で、
応力σr=ρ/2*(rω)^2という大きさになるはずで、σr/ρで比較すると、
F100ターボファン :だいたい 70,000[m2/s2]
MITマイクロガスタービン:だいたい 130,000
LE-7 LH2ターボポンプ :だいたい 200,000
という順番なので、強度的に不可能ではないと思います。
自分は軸受けがどうなっているのか気になりました。
燃料補給するとして (スコア:2, 興味深い)
10ccだけ売ってくれ!なんて言ったら、普通断られますよね。
やっぱり、燃料電池の普及に合わせて危険物取扱に関する規制が緩和されるなんて話がありますけど、
そういう下地が無いとこの技術も普及は難しいんじゃないかなあと思います。
#それでも、ASIMOがGSへおつかいに行く姿を想像して、ちょっと萌。
Re:燃料補給するとして (スコア:4, すばらしい洞察)
発電効率にもよるだろうけど、ノートパソコンやらエンターテイメントロボットにちゅ~っと給油して…
ほら、あれってコンビニエンスストアでもキオスクでもタバコ屋でも売ってるし、オイル缶はあれで結構持ち運びに耐えうるし。
# 爆言のち漏電中… :D
Re:燃料補給するとして (スコア:1)
なるからゴミ"みたいなスレが立つようになるのかなぁ....
という冗談は置いといて、登山ストーブのようにマルチフューエル
対応なものの方が良い気がします。
#アルコール対応とか言った瞬間ウォッカ入れるヤツがいるんだろうなぁ
Re:燃料補給するとして (スコア:1)
/* Kachou Utumi
I'm Not Rich... */
Re:燃料補給するとして (スコア:2, すばらしい洞察)
そこらへんで普通に売ってますからねぇ。
次世代燃料が現れたら、そういった簡便なカセットの形で
コンビニや量販店などの店頭に並ぶのではないかと予想してます。
漏れたら少量でも人体に有害、ということでもなければ
それほどの障害でもないんじゃないでしょうか。
Re:燃料補給するとして (スコア:1)
Re:燃料補給するとして (スコア:1, 興味深い)
あれは酒だけど可燃物だよなぁ。
Re:燃料補給するとして (スコア:1)
普段47.5度の酒飲んでますけど、スプーン上とかで火つけると無水エタと大差無い燃焼に見えますから(ちと大袈裟ですが)。
燃焼後に残る水の量はアルコール度数に依りますけどね。
#適度に燃えるような喉越しが良いのであって(苦笑
凛々しく、あほらしく。
Re:燃料補給するとして (スコア:1)
毒物検査だと思ってたorz
1を聞いて0を知れ!
携帯電話にマイクロ発電機? (スコア:2, おもしろおかしい)
Re:携帯電話にマイクロ発電機? (スコア:3, すばらしい洞察)
エンジン「のサイズ」にも色々あるんで、
エンジンの音「の波長」にも色々あるんですよね。
ほら(といっても見たこと無い人が多いかも知れないが)、
模型用のエンジンなんて物凄く甲高い音がするじゃないですか。
(聞き慣れてない人には、エンジンの音だとすら判らないかも。)
あれって、サイズが小さくて、そのぶん(?)回転数も高いからだったりするんで。
マイクロなエンジンだと、更に高い音になるでしょうね。
で、もしかすると、
携帯の音の帯域より高いとか、
更にいえば人間の可聴周波数より高いとか、
そういうことに成ったりしないかなーと。
Re:携帯電話にマイクロ発電機? (スコア:3, おもしろおかしい)
>更にいえば人間の可聴周波数より高いとか、
電源を入れると、近所の犬は吠え出し、天井裏のネズミは暴れ、
家具の隙間からはゴキブリがざわざわと…ひぃぃ
音もだけど…(Re:携帯電話にマイクロ発電機?) (スコア:2, 参考になる)
ガスタービンかつ回転数が高いと言うことで、回転音もかなり高くなるので容易に可聴域を越えると思います。
問題はこの音が環境的な影響を起こさないかということと、これだけ小型になると(外圧や衝撃で)容易に壊れるのではないかと言う危惧が出るのですが。
壊れた場合、小さくても内燃機関であり、火傷では済まないで爆発になるでしょうから、携帯機器には適さないと思うのですが。
熱電発電も併用したら (スコア:2, 参考になる)
#なんか当時と、あまり話しが進展してないようで恐縮(する事もないか
熱処理の問題は気になるが、それなら熱も発電(ペルチエ素子の熱電発電 [fujitaka.com])に回せばいいかも。
1200000rpm ? (スコア:2, おもしろおかしい)
Re:1200000rpm ? (スコア:2, おもしろおかしい)
カメラ付き携帯の場合には手ぶれ防止機能付になります.
Re:1200000rpm ? (スコア:1, すばらしい洞察)
Re:1200000rpm ? (スコア:1)
別にあれはジャイロ効果の相殺なんか狙ってなかったと思うが?
Re:1200000rpm ? (スコア:1)
コマ効果ってのは、コマの軸の向きが「変わる」のを邪魔する力なわけで、
それは2つのコマを反転させたって、向きが「変わる」のを邪魔するという意味では
2つとも同じ効果しかもたらさない、
のだったんじゃないかと…。
#回転速度を頻繁に変更するもの(例:乗り物のエンジン)だと、
#変更の際の反動(?)で台座(電話とか)が振り回される恐れが有る(こいつは双発反転で相殺できる)が、
#この案件では回転速度はさほど頻繁には変わらないですよね??
ところで、それ以前の問題として、
「マイクロ」タービンだったら軽すぎてコマ効果は気にならない、
ということになるんでわなかったでしたっけ?
#軽いものでも何でもかんでも同じように回転数だけでコマ効果が決まるんだったら、
#分子が自転するだけで俺たちゃ動けなくなる…かな(^^;
電気に変換せずに (スコア:2, すばらしい洞察)
ついでに発電
Re:電気に変換せずに (スコア:1, おもしろおかしい)
Re:電気に変換せずに (スコア:1)
Re:電気に変換せずに (スコア:1)
Re:電気に変換せずに (スコア:1)
その電力はエンジン冷却用に使う。
1を聞いて0を知れ!
便利だけどエコとは違うのかな (スコア:1)
例えばこれとか。 [goo.ne.jp]
空気を圧縮するだけなら、高性能コンプレッサー+太陽電池とかでいくらでも備蓄できるし。
高性能空気入れとかあれば人力で燃料補給も出来そうだし。
#地球上の空気が薄くなるのか
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:2, 興味深い)
ポンポンポンという力強い音を出しながら数メートル走りました。
比較的簡単な構造でエンジン部分は透明だったので、どのように動いているのか分かりました。当時は、そのような構造で動くのか理解できませんでした。
どっかで売ってないかなぁ。
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:2, 参考になる)
Air Hogs [takaratoys.co.jp]
圧縮空気を動力にして飛行する模型飛行機。空気入れで内蔵タンクに充填する。
(タカラより先に作ってたメーカがあったはずだが、ちょっと思い出せなかった)
RC CO2 モータープレーン [cityfujisawa.ne.jp]
二酸化炭素ボンベからの圧力で回る模型飛行機用エンジン。
ラジコン雑誌によると、ヨーロッパで流行ってるらしい。
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:1)
いや、それだけなんだけどさ
--- show mpls ldp neighbor
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:2, 参考になる)
誰でも一目瞭然な仕組みとか良いと思うんだが。
#携帯用超小型ってのは暫くは難しいとは思うけど。
圧搾空気タンクは… (スコア:3, 興味深い)
一時期ガスガンのパワーソースに圧搾空気を使っていた時期があって、
その時は銃より遙かにごついタンクを背負ってケーブル付きの銃を持って行動することになり、
面倒すぎてメインアームはバッテリ式の電動ガンに完全に取って代わられる事に…
発電機なら空気を直接使うガスガンほどではないので小型化は
出来るかもしれませんが、どちらにせよ邪魔になるケーブルで給電か、
落としたら破裂しそうな高圧タンク内蔵という物騒な代物になる可能性が。
#
#実は一番面倒なのは圧搾空気のチャージな罠
#
#状況はいつも最悪、でもそれが当たり前
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:2, 興味深い)
薄い容器ってどうしても衝撃とか歪に弱くなる傾向がありそうなので、過度な衝撃吸収材に頼る事無くその辺りをどうにか出来れば良いんですけどね。
ペットボトルに8kg/m^2以上かけた事例もありますし(笑
#エアソフトガンの安価な動力源が欲しいだけだったり(苦笑
凛々しく、あほらしく。
Re:便利だけどエコとは違うのかな (スコア:2, おもしろおかしい)
超小型原子力発電機 (スコア:1, すばらしい洞察)
Re:超小型原子力発電機 (スコア:2, 参考になる)
# リンク先のだと小さすぎるけど。
Re:超小型原子力発電機 (スコア:1)
通常、タービンを動かすの(二次系)も一次系の熱媒も純度の高い水ですが、二次系の水は猛烈な勢いで消費されるし、マイクロタービンの腐食の問題がつきまとうし、それ以上に一次熱循環系の熱媒の放射能汚染の問題や配管をどうするかという機械的な問題があるのではないでしょうか。
# 一次系に金属ナトリウムを使うアイデアは「もんじゅ」の致命的な事故で
# 事実上破綻していますしね
仮に二次系もクローズドサイクルにするとしても、今度は機構が複雑になりすぎて、コスト的に(放射能対策を抜きにしても)見合わないのではないかと思うのですが。
民生品に用いる前に (スコア:1, 興味深い)
「太陽電池パネルの展開に失敗し…」というようなトラブルが無くなるだけでもメリットは大きいのでは?
Re:民生品に用いる前に (スコア:2, 参考になる)
これは出力20KWクラス。
これを発電機で代替するなら、年間20~30トンは燃料が必要。
電気が必要な時に必要なだけ、発電機を機動的に動かすとしても、やはり数トンは必要だろう。
まして、数年は運用する前提なのだから、こんなもんじゃ足りない。
ちなみにみどりは3.5トン。
Re:民生品に用いる前に (スコア:2, すばらしい洞察)
場所が場所だけに、いわゆる燃料だけでなく、酸素も必要なような気が。
小型発電機といえば (スコア:1)
あれの超小型とかないでしょうかね?ラジコンのエンジンとか
使ったりして、できないですかね?アウトドアでノートブックPC
使えるくらいのがあると面白そうですけど。
#っておいおい、そのまま電車に持ち込むつもり?
Re:小型発電機といえば (スコア:2, 参考になる)
カセットガス式発電機。
Re:小型発電機といえば (スコア:2, 参考になる)
「小さい部品は慣性も小さい」のをいいことにギンギンにブン回して
パワーを搾り出すタイプなので、結構寿命が短いんですよ。
ラジコンとして遊んでるうちは稼働時間も短いですから、
別に耐久性が無くてもいいのでしょうけど、電力供給用として常時稼動になったら
故障が頻発するんじゃないかと思います。
それに、小型エンジン(Cox09とか)はニトロメタン含有率が高い、
高価な燃料を要求するものが多いですしね。
ふと心配になりましたが (スコア:1)
・消耗品利権のため、燃料は全て専用カートリッジに入っているものが必要
(安全性のこともあるので、これは仕方ないとしましょう)
・燃料カートリッジ規格の囲い込み合戦、もしくは規格の乱立
・何を目的にしているんだか不透明な消防法改正及び、わけのわからん規制と外郭団体の発生
ざっと予想する限り、こんなもの?
アニメのアイテム実用化にまた一歩・・・ (スコア:1)
太陽電池とバッテリーでも動く=モーター動力で推進でしょうから、
ターボエンジンも駆動でなく発電に使ってるんじゃないかなと
# 犯人追跡眼鏡の焦点が気になって仕方が無いのでID
Re:アニメのアイテム実用化にまた一歩・・・ (スコア:1)
Re:男の必殺技 (スコア:1, すばらしい洞察)
スチームエンジン (スコア:3, おもしろおかしい)
#蒸気は冷却して回収すれば、密閉系に出来るかも。
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#信じないように。