図1　アルバック理工が開発した小型発電機

3kWクラスの発電機の�jきさは、1400mm×1100mm×800mmとオフィスの複合コピー機並み(図1)。�X源としては工場の排�Xや�a泉などを�W��し、75〜150℃��度の�Xを導く。冷却�笋�10〜30℃の水�O水を�W��する。

アルバック理工によると、�a度差が200〜700℃で出��が数100kW以��1000kWを��すような�j出��だとタービン型発電機、数10kWから200kW��度で100〜250℃��度の�a度差ならスクリュー型あるいはタービン型の発電機がすでに商��化されている。しかし、100℃�i後で数kW〜20kW��度の�~易小型発電機は商��化されていないという。同社はこの�覦茲悗了夏�を狙った。

開発したスクロール型発電機は、��可逆�壻�の�Xサイクルを�W��して�v転子を�vす�lだが、��来のタービンとは違いスクロール膨張機と�}ばれる�v転����を�W��してモーターを�vす(図2)。フロンR134aという冷��（�j気圧下での�{点は-26℃）を、排�Xなどの発�X��によって高�a高圧の�^気をスクロール�v転子の中心から導入する��図2の��巻形�Xの�v転子と壁を組み合わせることで狭い空間を作り、その中に�^気を閉じ込める。この�^気の圧��によって、閉じ込められる空間を外�笋妨�かって膨張させていくことで��運動を行う。

図2　スクロール式�v転の発電機　出�Z：アルバック理工

この冷��の�^気は図2のように最後には最も外�笋��v転子の空間から�Xサイクルの配管内に戻されるが、冷��は冷却水に�Zい�X交換機によって低�aに戻る。元の�]��に戻った冷��をポンプで高�a�笋鳳燭咫∈討唸皸欺^気に変換し、サイクルの最初の段階に戻る。この繰り返しによって、�v転運動を�e��させる。発電機となるモーターの�v転軸をどこに��くのかについては、��らかにしない。スクロール�v転膨張機と�k��化したとしか述べていない。

�X量から動��へ変換される時の効率に、さらにモーターの効率を乗じることで発電効率を求める。69℃の�a度差の時に出��3.8kWで6.7%という効率を�uている。ポンプを動かす電��やポンプの�v転�U御��インバータ、���_などの消�J電��は700W��度だとしている。このため、����の3.8kWから差し引いて、約3kWが��味の発電�ξ�となる。最初に�vすポンプの動��源としてはバッテリなどを���Tしておき、�v転が始まり発電できるようになるとその電��でポンプを�vすことができる。同社代表�D締役社長の石井���k��は、「クルマのエンジンを始動する時にバッテリを使ってエンジンを�vす動作に�瑤討い襦廚販磴┐�。

図3　アルバック理工の代表�D締役社長の石井���k��

この発電システムに使える�Xの例として工場や�`舶、�j型�Zの排�X、�a泉�X、�\料電池の�X、�陵桿Xなどを考えている。工場の排�Xの例として、芋焼酎のもろみを発酵させるボイラーの�Xを�W��することで、もろみを冷やすチラーなどのコンプレッサのポンプの電源などに使えるとしている。工場の消�J電��を��らすことができ、CO2排出量を低��できる。

今後、この発電機を����化するためにフ��ールド試�xを行い、耐久性や�W便性、信頼性、メンテナンス性などを検討したいとして、パートナーを募集している。石井社長は、「�X源を�eっているパートナーと�k緒に試�xしたい。希望としては1�Q後にフ��ールド試�xを終え、2�Q後には商��化したい」と考えている。