株式会社Eサーモジェンテック
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開発商品


熱電発電事業


背景
● 250℃以下の低温域を中心に莫大な熱量が環境中に廃棄(発電、化学、鉄鋼...)。
    - ガスだけでも約200Pcalと、日本の年間総発電量9,230億kWh〔cal換算約800Pcal〕の
     1/4に匹敵。その一部分でも電力として再利用できれば、莫大な省エネへの貢献。

● エネルギー・ハーベスティング市場は、2017年には7億USドルにまで急拡大を想定。
    - その内、2億USドルが廃熱利用による。その後、爆発的な市場拡大を想定。


背景
● 2従来の熱電発電モジュールの多くが曲げられないセラミック基板上に素子を形成
  → 円筒管など湾曲面に密着が難しく、モジュールの熱回収効率、汎用性が低い

● 最近、有機熱電材料などを、フレキシブル基板上に蒸着・塗布・印刷した
  熱電モジュールの研究開発が活発
  → 既存のBiTe等の熱電材料に比べ、発電性能が極端に劣りまだ研究段階

● 近年、IOT用電源として、オフグリッド熱電発電システムが注目されているが、
  従来モジュールでは、低効率で、汎用性に乏しい
  → 低消費電力のセンサ、無線トランジスタ向け等、限られた用途でしか使えない



背景
<新規性>
極薄フレキシブル基板上に、既存BiTe 系熱電素子を高速高密度実装
湾曲自在で、円筒状熱源に対して密着性良く装着できるフレキシブル
  な構造
 <特長>
 ☑ 高い熱回収効率(従来のセラミック基板型に比べ約3 倍)

 ☑ モジュールとしての高い熱電変換効率(同約2 倍)

 ☑ 半導体量産技術を活用し、低コスト化と高信頼性が可能に

 ☑ 熱電素子選択の自由度が高く、その温度域に最適な熱電素子を選択できる


「フレキシブル構造熱電発電モジュール」の構造

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モジュールを装着した熱源パイプ


                               ※画像をクリックして拡大表示


モジュール(プロトタイプ)の外観

      
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背景

汎用性/コストパフォーマンス/信頼性に優れた高効率熱電発電モジュール


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背景
● 低温廃熱を利用したオフグリッド自立電源システムへの応用展開が期待
   ⇒ IoT(インターネット・オブ・シングス)に必須の自立電源

   ⇒ エネルギーハーベスト自立電源へのニーズが高い様々な直流給電システム

     ・自動車や船舶等の移動体、データセンタ、街路灯、信号機、遠隔地施設
     ・災害時電源
     ・非常時、災害時電力供給 (二次電池搭載)

広範な用途で、我が国の経済・産業の発展に多大な貢献が期待



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