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琵琶湖畔で堀场製作所と取り组む环境にやさしいエネルギー利用|熊田亜纪子

掲载日:2026年7月7日

琵琶湖の畔で堀场製作所と取り组む环境にやさしいエネルギーの使い方

东大と堀场製作所が2022年4月に开设した「环境调和型エネルギーシステム社会连携讲座」。
自动车排ガス计测机の分野で世界トップレベルの技术を持つメーカーとともに目指すのは、エネルギーを効率的に使用?管理する「エネルギーマネジメントシステム(贰惭厂)」の开発です。
この讲座の座长を务める熊田亜纪子先生に共同研究について话を闻きました。

エネルギーを贤く使いカーボンニュートラルへ

熊田亜纪子
KUMADA Akiko
工学系研究科 教授

京都に本社を置く堀场製作所と共同で、エネルギー运用を最适化する「エネルギーマネジメントシステム(贰惭厂)」の开発を行っています。电力会社からの电力供给だけでなく、太阳光、水素、热など、さまざまな形に変化するエネルギーを総合的に扱う贰惭厂。多様なエネルギーをどう使い、どう管理するのが最も効率的なのかを研究しています。

すでにマンション群や地域単位での取り组みは始まっていますが、私たちが目指すのは世界でも未确立の研究开発施设の贰惭厂构筑です。突発的な装置の稼働や多様な実験、研究员の出入りなど、研究所でのエネルギーの使われ方は极めて不规则です。堀场研究所の计测技术と东大の予测技术を使って、二酸化炭素の排出量が最も少なくなるエネルギーの贤い使い方は何かを解明したいと思っています。

私たちの研究室が取り组んでいるのは、エネルギーの需要予测技术の开発です。手始めとして、本郷キャンパスの工学部2号馆の电力需要予测を行いました。この研究に役に立ったのが、コロナ祸中に工学系研究科等を中心に开発された接触确认アプリ「惭翱颁贬础」の情报です。人の混雑度が电力消费に与える影响は大きく、过去の电力消费量や建物、気象といったデータの中でも、惭翱颁贬础から取得した情报が电力需要予测の际に非常に有益なデータであることが分かりました。

今後は琵琶湖湖畔に位置する堀場の開発?生産拠点「HORIBA BIWAKO E-HARBOR」内の自動車性能試験を行っている「E-LAB」のデータを使って需要予測技術の開発をし、実証実験を行う予定です。

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研究所贰惭厂の社会実装イメージ。このプロジェクトでは、4つのグループに分かれて、ソフトウェアシステムの开発、需要予测技术、蓄电池と水电解の特性把握の研究を行っています。
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2023年6月にHORIBA BIWAKO E-HARBORを表敬訪問した加藤泰浩工学系研究科長ほか。「おもしろおかしく」は堀場製作所の社是です。

再エネの送电技术开発

カーボンニュートラル社会を実现するためには、エネルギーの使い方を最适化する仕组みと、それを支える次世代の电力インフラ技术の両轮が必要です。こうした背景から、私たちは电力インフラのハードウェア研究にも取り组んでいます。その一つが、高圧直流送电技术の开発です。电気は発电所から需要地まで、交流で送电されてきました。しかし再生可能エネルギーの登场で新しい技术が必要になってきています。例えば洋上风力発电の场合、海からどうやって送电するのか。考えられているのが直流送电です。その际の电流の遮断と絶縁技术の研究を行っています。

それと并行して継続しているのが、放电を计测する光センサーの开発です。放电が进んでいる最中の电界を测ることで、シミュレーション时に実测と比较できたり、电力机器设备に不具合があった时に、修缮する部分が分かったりします。电力机器の保守保全に使える测定技术です。最近では、レーザーの光の状态から电界の强さを测定できるシステムの研究をしました。例えば赤い光のレーザーを打つと、その场所の电界の强さに応じて青い光が発生します。その青い光の强度から电界の値を测定する技术です。

カーボンニュートラル社会の実现には、エネルギーを贤く制御するソフトウェア技术と、电力を安全かつ効率的に扱うハードウェア技术の融合が不可欠です。私たちはその両面から研究を进め、次世代の电力システムの构筑に贡献していきたいと考えています。

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熊田先生たちの実験室。真ん中にある装置は高電圧パルスを生成する「Impulse Generator」。送電設備や絶縁材料などの耐電圧性能を評価するための主要な試験装置です。
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青い光の强度から电界の値を测定。レーザーによる电界计测の技术が次世代电力ネットワークに活かされます。

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