成果報告書詳細
管理番号20160000000821
タイトル平成27年度成果報告書 「エネルギーハーベスティング技術の用途の特定と市場動向・技術開発動向に関する分析」
公開日2016/11/12
報告書年度2015 - 2015
委託先名株式会社NTTデータ経営研究所
プロジェクト番号P09018
部署名技術戦略研究センター
和文要約本事業は、エネルギーハーベスティング技術の市場動向及び技術開発動向を整理するとともに、エネルギーハーベスティング技術が活用されうる主な用途を特定し、エネルギーハーベスティング技術の実用化に必要な技術課題を分析することを目的に実施した。
市場動向の整理においては、家庭、業務用施設、インフラ関連設備などセンサやアクチュエータが取り付けられる「フィールド」を幅広くカバーしうる事業として、エネルギー事業、運送(宅配)事業、小売事業を選定し、それら事業におけるエネルギーハーベスティング技術適用ニーズの調査を実施した。エネルギー事業に関しては、電力およびガス供給設備のモニタリングへの適用、家庭内のスマート化に伴う各種センシングへの適用が挙がった。運送(宅配)事業については、貨物の揺れや温度モニタリングへの適用が、また、小売事業においては商品乱れ検知などの売り場維持や来店客動線把握の分野への適用がニーズとして考えられた。それら適用分野にエネルギーハーベスティング技術を用いたセンサ等を最大限取り付けるとして必要なセンサ個数のポテンシャルを推計した。
技術開発動向については、有識者へのヒアリング調査や、これまでのNEDO研究開発プロジェクトの概要調査を通じて国内の研究開発動向を取りまとめ、さらに、EUの研究開発データベースなどから欧州等における技術開発動向についても取りまとめた。ハーベスティング関連技術分野について国内外の技術開発動向を比較した結果、日本では要素技術開発が多岐にわたっていること、欧州では周辺技術や応用分野でのテーマが幅広く存在すること、が特徴として示された。特許出願や学会論文発表の動向からは、エレクトレット振動発電、広帯域振動発電、逆磁歪発電といった分野に日本からの発表案件が多く、我が国が強みを有する分野であることが浮かび上がった。
市場動向と技術開発動向の調査結果から、エネルギーハーベスティング技術が優位性を持つと考えられる適用先を挙げ、技術課題を示した。
英文要約In this study, a survey analysis of market trends and technology development of energy harvesting technologies was conducted for the purpose to contribute to drawing up technology development project plans for practical realization of the energy harvesting technologies.
Energy supply, transportation (home delivery) and retail business were selected as target businesses of the market trend analysis, since those businesses cover a wide range of “fields” such as residence, business facilities, infrastructure equipment, etc., where sensors and/or actuators are installed. A Needs survey of energy harvesting technology applications was conducted with a focus on the three target businesses. In the energy supply business, monitoring of power/gas supply facilities and various sensing in smart homes were picked up as energy harvesting application fields. Temperature and vibration monitoring during parcel transportation is considered as possible applications in the home delivery business. Regarding the retail business, goods disturbance detection and customer flow monitoring in convenience stores can be candidate application fields. The potential installation number of the sensors using energy harvesting technologies was estimated under assumption that the sensors are installed at all of the application points investigated in this study.
Domestic technology development trend was surveyed via interviews with relevant experts as well as summarizing previous studies of NEDO. Information of research and technological development projects in EU was collected through databases such as CORDIS. A comparative review between foreign and domestic research trends showed that domestic activities cover a wide variety of underlying technologies whereas projects in EU have a wide range of themes in application and peripheral technology areas. A relevant patent analysis and a survey of paper and conference presentations showed that vibration-driven electret generation, broadband vibration energy harvesting and generation device using inverse magnetostrictive effect are considered as areas where Japan has strengths of technological development.
From the results of these surveys, several technical issues were suggested in the fields where energy harvesting technologies are considered to have advantages.
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