画期的アイデア？ 道路を発電源に変える「発電アスファルト」をご存じか
都市部の64万haに及ぶ舗装道路の振動を電力に変える「発電アスファルト」が注目される。竹中工務店の高出力ユニットや東北大学の新素材開発により、道路自給による電力確保やEV普及への活用が現実味を帯びてきた。
「発電アスファルト」に秘められた可能性
竹中工務店が開発した高出力発電ユニットは、沖縄県浦添市の商業施設で実際に導入された。車両が振動発電ユニットの上を通過すると、埋設された照明が光り、ドライバーに注意を促す仕組みだ。
この事例が示すのは、道路上で生じる振動を電力に変換できれば、道路に必要な電力を道路自体で賄える可能性である。
国土交通省が2022年に公表した道路統計年報によると、日本の舗装道路は約64万haに及ぶ。交通量の多い区間だけでも振動発電を活用できれば、道路設備や管理に必要な電力の多くを自給できると考えられる。
道路で消費される電力は、照明やトンネルが大きな割合を占める。しかし再生可能エネルギーの利用率はわずか0.4%にすぎず、そのほとんどを太陽光発電が占めている。太陽光は新たに設置スペースが必要だが、既存の道路を利用して振動を電力に変換できれば、大規模な用地確保をせずに自給率を大きく高められる。
振動発電は大きな可能性を持つが、研究開発の途上にある分野だ。2023年には東北大学が一方向炭素繊維強化圧電プラスチックセンサーを発表した。従来の圧電プラスチックは力を電気に変える性能はあるものの、耐久性が低く長期間安定して利用することが難しかった。新たに炭素繊維強化プラスチックを取り入れることで、高強度で柔軟性のある圧電複合材料を実現したのである。