第20回電気の未来社会

身近な電気工学第20回電気の未来社会

未来は、コードやケーブルがなくなる？

電磁誘導の法則で生まれた、実は身近にある「非接触給電」

非接触給電（※1）とは、端子やコネクタなどの金属接点を介さずに、空間を通してコードレスで電力を伝送する技術です。身近な例としては、携帯電話や電動歯ブラシ、電気シェーバーなどに応用されており、充電器の上に機器を置いたり、近づけておくだけで電力が供給され充電ができる製品があります。また、非接触で料金の支払いができるSuicaなどのICカードも、非接触給電技術が用いられています。
これらはすべて、ファラデーの電磁誘導の法則を原理として生まれた製品です。2つのコイルの一方に電流を流すと、もう一方のコイルにも電流が流れ、離れていても電気を流すことができるというわけです。

非接触給電の仕組み「電磁誘導式」の非接触給電。最近では、携帯電話の充電用パットで、デジカメやPCも充電するといったことも可能になっています。

（※1）ワイヤレス給電や電力無線伝送とも呼ばれる。

非接触給電でコンセントがない社会がやってくる！

従来の電磁誘導の法則に基づいた非接触給電は、電力伝送の効率が悪く、近距離（数mm～数cm）での送電しかできなかったため、主に低消費電力で充電できる小型電気機器に使用されていました。
ところが、2007年にアメリカのMIT（マサチューセッツ工科大学）が発表した磁気共鳴方式（※2）により、非接触給電は大きな進化を遂げることになります。数ｍ規模の中距離に対して給電の可能性を実証したのです。現在、非接触給電は大きな注目を浴びており、未来へ向けて様々な分野で研究がなされています。

非接触給電の未来の可能性

（※2）磁気共鳴方式とは、送電側のコイルと受電側のコンデンサの共振器を磁界共鳴させて、電力を伝送する方式である。この他に、宇宙太陽光発電に使用される、電力を電磁波に変換して送受信する「電波方式」がある。

非接触の未来社会へ向けて、電気工学の研究が重要になる

現在の非接触給電に関する大きなトピックスは、電気自動車（EV）へ給電を行う給電ステーションの応用です。EVを停めておくだけで給電が可能で、給電ステーションのさらなる発展を促し、EVの普及に大きく寄与します。また、スマートグリッドをはじめとする新たなエネルギー社会の実現にも貢献します。さらに、走行中や停車中でも給電できる非接触給電システムの研究・開発も行われています。EVだけでなくひょっとしたら、未来はすべての電気機器がコードやケーブルを使わずに、電力が供給されるのではないでしょうか。この非接触給電の研究は電気工学の研究者が中心となって、未来の電気社会の実現へ向けて取り組みが進められています。そこで将来、大きな役割を果たしそうな研究を、パワーアカデミーのインタビューコーナーから一部、ご紹介しましょう。