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17mも飛ばせるワイヤレス給電のIoTセンサ、空調の電代を26%削

エネルギーハーベスティングなIoT(Internet of Things)センサを使ってビルやオフィスの空調電の料金をQ間26%削させたという実例が出てきた。これまでIoTや、電池を使わないエネルギーハーベスティングは実証実xがHかったが、IoTシステムを開発したスタートアップのエイターリンクは、社会実△鰆`的としビジネスにつなげた。

AirPlug

図1 エイターリンクが発売したワイヤレス給電機_AirPlug 左2つが電Sを送る送信機、がそれをpけDりBLEでデータを送るIoTp信機


IoTセンサの電子v路に供給する電源は、920MHzの電磁S。出1Wの電磁Sを室内に飛ばすことで最j17メートル以内に配したセンサに給電できる。マイクロSによる給電は、これまでも商タグや交通カードなどのICカードなどに使われている接触カードと同じである。すなわち電磁Sを送りIoTセンサ内陲p信機のアンテナでpけ共振させ\幅した交流の電磁Sを、直流にD流し電子v路を動かす。その電源となるエネルギーはキャパシタに蓄えておくので、比較的長時間通信できる。IoTの電子v路ではBLE(Bluetooth Low Energy)の2.45GHzの電Sを飛ばし、IoTに搭載したa度や湿度、照度などのデータを送信する。

この920MHzの電Sを飛ばす送信機はブロードキャスティングだと100度までk斉送信できる。しかし、IoTセンサからのデータを収集するため、送信機も複数Tする。エイターリンクのd町の実証実x会場では、550平汽瓠璽肇襪亮柴發21の送信機と36のp信機を配した。このシステムでは送信機がpけDるセンサデータを収集・解析・U御するためのゲートウェイも設している。

電池不要で、しかも100Vのコンセントも要らずにBLEv路を動かせるため、電池交換や充電の}間はない。ただ、これだけで空調の電代がるわけではない。

電コストがる理yは、空調に使っているa度センサを来のように空調笋貌Dりけるのではなく、人間が仕をするそばにく。来の空調笋倫a度は、人間のZくのa度とは違うため、空調機は室内の確なa度をRっているわけではない。そこで実際に1Qかけて、臙羚や菱地所、菱電機の4社でR定してみた(図2。


Building Management 覦茲慮果 CO2 約26%削 / Aeterlink

図2 ビルの空調にセンサがある場合と人のそばにある場合で電の差で電コストが26%削できる


図2の左屬凌泙来の空調機に内鼎靴討い襯札鵐機∈顕爾凌泙魯錺ぅ筌譽好札鵐気捻R定したa度をしている。ワイヤレスセンサのa度は設定a度によりZいため、空調機で消Jする電は少なくて済む。この実xでは約150平汽瓠璽肇襪隹案發10のセンサをいた。これを1Q間けると空調の負荷量すなわち空調による電コストは26%削した。

ワイヤレス給電を使ってこれだけの電を削することになれば、約4Qでv収できると顧客に提案しているとエイターリンク代表D締役CEOの岩佐凌は言う。すでに臙羚はこのIoTシステムAirPlugを導入している。

エイターリンクは、2020Q8月に設立、j}町とd町にオフィスをく、スタートアップだが、ビルマネジメントを}始めにFAや医向けのインプラントへの給電ビジネスも狙っている。もうk人の共同創業vである田邉勇二は、かつて櫂好織鵐侫ードj学で小型のカプセル型心臓ペースメーカーを開発しているAda Poon教bの下で研|開発していた(参考@料1)人顱人にmめ込む小型のカプセルをワイヤレス給電するための\術である。

エイターリンクの岩佐は、「グローバルにMてるビジネスにしたい。5月には盜颪任亮他攫泰xをはじめ、来Qには欧Α△気蕕縫ぅ鵐匹筌▲献△惺げていきたい」とQ負を語る。さらに来は世cQ地にワイヤレス送p信機を配するのではなく、例えば1200基の低軌Oナ星からの送電モジュールを地球模で配することでワイヤレス給電ビジネスを拡jしていきたいという夢を語っている。実は2030Qころの6G時代には低軌Oナ星をする時代に入ることをKDDIやNTTドコモなども表している。

日本Bは電SのUを解除する妓で△靴討いなければ、日本だけがいてきぼりになる恐れがある。このため、世cの動向とスタートアップにも耳をけていく要があろう。

参考@料
1. 「『ミクロのx圏』を半導\術で再現−Stanfordjの試み」、セミコンポータル、(2014/06/25)

(2024/05/02)
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