|
|
|
■ マイコムでは、かねてから週初めの月曜日の朝礼で全社員向けに「見えないものを見えるようにする」「聞こえないものを聞こえるようにする」といった週替りの空想概念が説かれ、また技術系社員による創造(創造学習)訓練の一環として、毎週金曜日の午後の3時以降は自由時間を設け、本業とはかけ離れたテーマによる実験・試作に当ってきました。そうした中で、技術や技能から科学的知識が育むようなテーマを選んで挑戦してまいりました。
■ 挑戦したテーマは、「植物の成長から発電できないか(植物電池)」、「日常の生活用品を利用して発電できないか(化学電池)」といった観点での試行錯誤による創造を開始、このたび1次電池となる実用的な性能が伺えるところまで達しましたので、その様子を紹介します。
|
|
|
■ <写真1>のように、植物(ガジュマル)の幹にステンレス製と鉄製のネジを刺すことで、ステンレス側がマイナス(−)極、鉄側がプラス(+)極としての直流の起電力が生じます。このとき起電力0.6V、短絡電流約0.015mAを実現、また、鉄側の+極辺りに太陽光線を照射しますと電圧が増加傾向を示し、太陽電池への応用も見込まれます。
<写真1> |
|
■ ここではガジュマルでの電池応用をご紹介しましたが、他にもあらゆる植物で同様の効果があり、マイコムでは青竹を用いた実験も行っています。<写真2>
<写真2> |
|
|
|
|
■ <図1>のように電解液となる海水の入った容器にマグネシウム板(あるいはアルミ板)と銅板を浸しますと、マグネシウム板をマイナス(−)極、銅板をプラス(+)極とする化学電池ができます。それに、海水とする電解液に家庭用品である塩素系の洗剤と、電解液を活性化させる電解活性剤として、かつてマイコム独自に開発した導電カーボン剤を混合することにより、1セルあたり、起電力約1.5V、短絡電流:約400mAを得ることができました。
<図1> 1次電池のセルの構造 |
|
■ この化学電池は、海水に塩素系の洗剤と導電性カーボン剤を補充することで比較的長時間の発電が可能となり、一般的に言われる再生可能な「燃料電池」の一種としての発展が期待できます。
■ また<図2>のとおり、このセル3個を直列に接続する事で起電力4.5Vとなり、さらにこの3セルを並列に接続することで短絡電流は、800mAを実現します。
<図2> |
|
■ このモジュールの場合、6セル(3セル直列したものを2個を並列接続)で、無負荷時の電圧はDC約4.5Vに、電気2重層キャパシタを接続して、安定した出力が出せるようにした状態で負荷抵抗約2Ωを接続したところ、電流は約400mA、出力電圧はDC約1Vまで低下しましたが約1時間流すことができました。
|
|
■ 次に、<動画1>のようにこのモジュールで小型直流モータ(約1.5V/約500mAで回転)を接続し、高速での回転を確認しました。
|
|
■ また、クリスマスも近いこともあって、<図3>のとおり、モジュール4個を並列に接続して電気2重層キャパシタを接続した回路によるイルミネーションとして60時間連続での点灯・点滅に挑戦しました。
<図3> |
|
■ このときの性能は電圧:約4.5V、短絡電流:約3200mAです。この様子は、マイコムのVEST研究所玄関脇の樹木を利用して行っています。
|
|