目次

• 第1章 環境発電／エネルギーハーベスティング技術と市場の変遷
• はじめに
• 1. 環境発電の概要
• 2. 環境発電のニーズ・位置づけ
• 2.1 再生可能エネルギー
• 2.2 遠隔地や停電時などの独立電源
• 2.3 モバイル機器の主電源/補助電源
• 2.4 IoT向けの自立電源
• 2.5 IoT向けの電源の選択肢と環境発電の位置づけ
• 2.6 無線給電（無線電力伝送）と環境発電の関係
• 3. 環境発電市場の変遷
• 3.1 スタンドアロン電源技術としての市場展開（～21世紀初頭）
• 3.2 IoT電源への転換（2000～2010年頃）
• 3.3 IoT電源としての市場展開（2010年頃以降）
• 3.3.1 展示会の動向
• 3.3.2 オープンイノベーションの動き
• 3.3.3 世界的ブームの沈静化
• 3.3.4 静かな浸透
• 3.3.5 明らかになった方向性
• 第2章 各種環境発電技術の仕組みと特徴
• はじめに
• 1. 環境発電技術の利用が難しい本質的理由
• 2. 環境発電を実用化するために重要なポイント
• 3. 様々な環境発電技術
• 4. 光エネルギー利用技術
• 4.1 太陽電池の仕組みと特徴
• 4.1.1 太陽電池の発電プロセス
• 4.1.2 光源と光吸収材の組み合わせで効率は変わる
• 4.2 環境中の光エネルギー
• 4.2.1 太陽光
• 4.2.2 室内照明
• 4.3 環境発電としての太陽電池の実用化のポイント
• 4.3.1 太陽電池技術の選定
• 4.3.2 太陽電池の性能評価
• 4.3.3 日陰の考慮
• 4.3.4 その他
• 5. 熱エネルギー利用技術
• 5.1 熱エネルギー発電技術の仕組みと特徴
• 5.1.1 熱電発電
• 5.1.2 その他の熱発電
• 5.2 環境中の熱エネルギー
• 5.3 熱電発電の実用化のポイント
• 5.3.1 熱電材料，熱電変換モジュール，熱設計の課題
• 5.3.2 電気回路の課題
• 6. 力学的エネルギー利用技術
• 6.1 力学的エネルギーからの発電技術の仕組みと特徴
• 6.1.1 力学的エネルギーの取り込み方式
• 6.1.2 力学的エネルギーから電気エネルギーへの変換原理
• 6.2 環境中の力学的エネルギー
• 6.3 力学的エネルギー発電の実用化のポイント
• 6.3.1 機械的インピーダンスマッチング
• 6.3.2 振動発電デバイスの最適設計
• 6.3.3 実環境振動への対応
• 6.3.4 エネルギー変換原理毎の課題
• 6.3.5 振動発電用電源回路
• 7. 電波エネルギー利用技術
• 7.1 電波エネルギーからの発電技術の仕組みと特徴
• 7.2 環境中の電波エネルギー
• 7.3 電波エネルギー発電の実用化のポイント
• 第3章 国内の発電デバイスおよび応用研究・開発の動向
• 第1節 太陽電池・光電発電デバイス開発とその応用
• [1] フジクラ社の取り組み ―ワイヤレスセンサシステムへの展開―
• はじめに
• 1. 色素増感太陽電池（DSC）
• 1.1 DSCモジュールパネル
• 1.1.1 リーク電流の低減
• 1.1.2 耐久性
• 1.2 DSC電源モジュールの構成
• 1.2.1 DSC電源モジュールの特長
• 1.2.2 電源IC
• 1.2.3 蓄電デバイス
• 1.3 エネルギーバランスシミュレーション
• 2. エネルギーハーベスト型環境センサシステム
• 2.1 EH型920 MHz帯マルチホップ無線センサシステム
• 2.2 EH型LoRaWANTMセンサノード
• 2.3 拡張センサ
• 2.4 コト売り/クラウドソリューションサービス展開
• 3. 今後について
• [2] シャープ社の取り組み ―色素増感太陽電池の開発とBluetooth®ビーコンへの応用―
• はじめに
• 1. IoT（Internet of Things）の課題
• 2. 色素増感太陽電池の開発
• 2.1 色素増感太陽電池について
• 2.2 各種太陽電池の発電効率
• 2.3 当社の色素増感太陽電池
• 3. 色素増感太陽電池のBluetooth® LEビーコンへの展開
• 4. 今後の展開 ～センサ連携～
• [3] リコー社の取り組み ―室内光環境発電素子の実用化に向けて―
• はじめに
• 1. 光環境発電素子
• 1.1 光発電力の利用
• 1.2 太陽電池の種類
• 2. 固体型色素増感太陽電池
• 2.1 デバイス紹介
• 2.2 室内照明に対する高出力化技術
• 2.3 製品化モジュール
• 3. 固体型色素増感太陽電池モジュールの展開例
• おわりに
• 第2節 熱電発電/温度差発電デバイス開発とその応用
• [1] 富士通研究所社の取り組み ―水インフラ・防災への展開―
• [2] KELK社の取り組み ―設備機器の予知保全への熱電EHセンサデバイス製品の展開―
• [3] Eサーモジェンテック社の取り組み ―莫大な廃熱を電気エネルギーに変換―
• [4] 日本ゼオン社の取り組み ―CNT(Carbon NanoTube)を使った熱電変換素子による無線センシングシステムの開発―
• 第3節 振動発電デバイス開発とその応用
• [1] アダマンド並木精密宝石社の取り組み ―エネルギーハーベスティングの可能性 無電源車両検知システムへの展開―
• [2] 双葉電子工業社の取り組み ―IoT機器の電池レス化への展開―
• [3] 電力中央研究所の取り組み ―電力インフラのモニタリングに向けた磁歪式振動発電モジュールの試作―
• [4] 東芝社の取り組み ―鉄道車両台車監視システムへの展開―
• [5] 東洋エレクトロニクス社の取り組み ―畜産分野への展開―
• [6] 音力発電社の取り組み －発電床®・発電スイッチ・振力電池®等への展開－
• 第4章 海外の発電デバイスおよび応用研究・開発の動向
• はじめに
• 1. 光発電
• 1.1 Konarka Technologies社
• 1.2 Alta Devices社
• 1.3 PowerFilm社
• 2. 熱電発電
• 2.1 Micropelt社
• 2.2 Perpetua Power Source Technologies社
• 2.3 MATRIX Industies社
• 2.4 その他のメーカー
• 3. 振動発電
• 3.1 AdaptivEnergy社
• 3.2 Advanced Cerametrics社
• 3.3 PZT圧電素子メーカー
• 3.4 microGen Systems社
• 3.5 Perpetuum社
• 3.6 最近の振動発電デバイスメーカ
• 4. 電波発電
• 4.1 PowerCast社
• 4.2 Wiliot社
• おわりに