日本产业技术综合研究所(AIST)和茨城大学研究生院的研究小组证明,利用泉水与大气之间的温差可以实现“泉水温差发电”。即使在没有水流的运河中也可以发电。
迄今为止,AIST已经开展了水文和水文地质方面的研究,以及解决环境问题所必需的地下开发和利用相关技术的研究和开发。与此同时,茨城大学研究生院一直在研究以长野县松本市泉水等当地资源为中心的设计方法。此次,两家机构以创造泉水新价值为目标,共同研发利用泉水热能的发电技术。
泉水的温度不易受地表温度变化的影响,一年四季、昼夜几乎保持恒定,因此大气与泉水之间存在自然温差。利用温差发电的热电发电技术,我们设计了只需将其浸入泉水中即可发电的“泉水温差发电”,并开发了可提供稳定电力的泉水温差发电装置供应。
当我们使用无线温度记录仪在不同季节进行发电测试时,我们能够获得足够的电力来使温度记录仪全年稳定运行,包括夜间。此外,在泉水中实际安装发电装置为温度记录仪供电的实验中,证明无需电池即可测量水温,并可利用无线通信自动收集数据。
新开发的技术可以在没有水流的运河、阳光照射不到的阴凉处、甚至在夜间持续发电。它还可以实现连续的环境测量,降低维护成本,并及早检测人类活动引起的泉水变化。通过利用泉水的热能作为电力来创造多方面的价值,有望为当地资源泉水的保护和可持续利用做出贡献。