大震災の影響で、自然エネルギーにとても大きな注目が集まっています。しかしながら自然エネルギーの多く(太陽光、太陽熱、風力、波力等)は自然現象からエネルギーを取り出すシステムであるため、不確定性要素が非常に大きく、安定的なエネルギー供給源としては適切でないのが現状です。
まあ、太陽熱や太陽光の場合には夏の猛暑時の電力不足には、熱による変換効率の低下に対する対策が十分であれば多少は有効であるのかなあと思ったりしています。
さて、今回はこういった自然エネルギーからエネルギーである電気を生み出す工作にチャレンジすべく、準備を行っていきます。ゴールとしては、超高輝度LED(〜数W)をある程度安定的に光らせることを狙います。
■風力
風力はその名の通り、風車+発電機を使います。発電機の出力は交流(AC)なので、LEDを直接発電機につなげるといろいろと不安定な発光となります。交流による点滅や、安定的な電圧・電流を確保できない、というところです。また、風力の回転に対して、発電機に十分な回転数を与えないと電圧が出ないので、ギアも必要です。
必要な部材は、プロペラ、軸、ギア、ギアボックス、発電機、ダイオードブリッジ(整流回路)、平滑コンデンサ、昇圧型DCDCコンバータ、LED、固定字具などです。
■ソーラー
太陽電池は直接直流が得られるので、風力よりも回路は簡単です。機械部品は固定字具のみです。
太陽電池、LED、平滑コンデンサと(太陽電池の定格が数Vなら昇圧型、大きいものなら降圧型の)DCDCコンバータを用意すればOKです。
DCDCコンバータは最近はDIPモジュール基板で売っていて扱いやすくなってます。くれぐれもIC単体で買わないように。ICには外付け部品(リアクトル等)が必要で、配線のLやCが影響するためハンドメイドの設計が難しいので簡単には動きません。
とりあえず、風力発電にチャレンジしてみます。今のところの私の課題は、プロペラとギアボックスをどうするかです。機械系は知識が無いので勉強したいと思います・・・。
2011年05月05日
自然エネルギーで偽エコ活動
posted by yaasan at 19:08
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