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プロジェクト紹介

組込みグリーンシステムプロジェクトは,内閣府の「最先端・次世代研究開発支援プログラム グリーンイノベーション」に採択されたプロジェクトです.京都大学大学院情報学研究科の小野寺研究室にて,石原亨准教授を中心に本研究の活動を行っています.

私達の研究は,環境に優しい高度な情報化社会の実現を目指しています.そのために,IT機器のエネルギー源を発電所からの電力に頼らない地産地消の自然エネルギーに置き換える仕組みを研究しています.IT機器の消費電力の大部分は,人で言えば頭脳に相当するプロセッサと呼ばれる装置や,記憶媒体,入出力の装置などが占めています.つまり,上記の機能の電力源を太陽光や振動による発電装置から得られる自然エネルギーでまかなうことができれば,発電所からの安定した電力供給が行き届かない場所を情報化することができます.また,IT機器が占める相当量の化石燃料の消費を抑えることができます.ただし自然エネルギーは,供給の安定性とコストに問題があります.

そこで,機器が消費する電力を計算し,適切な電力管理と調整を行うことによって,不安定なエネルギー源でも安定して最低限のサービス品質を維持する仕組み作りを研究しています.電力生成から消費までの効率を改善することによって発電装置を小型化しシステムのコストを減らす研究も行っています.また,使用するエネルギーの種類も太陽光による発電と振動発電など,複数の代替エネルギーのベストミックスを用意することで安定した発電力を確保する試みを行っています.

自然エネルギーのみで情報機器が動く仕組み

本プロジェクトの背景

今や,先進国では一人が複数のIT機器を持つ時代になりました.新興国においても携帯電話の普及率が急速に高まっています.こうしたIT機器を動かすために,電力の消費量はますます増えています.身の回りにあらゆるIT機器が存在することが当たり前になる中で,これまでの省エネルギー技術だけでは,発電のために使われる化石燃料の消費増加を抑えることは困難な状況です.

節電の需要が高まる中,ポータブルな無線の情報通信機器とそれを支えるネットワークインフラが,太陽電池のような自然エネルギーで稼働できるようになれば,エネルギーの節約になるだけでなく,災害対策としても有効です.また,電力インフラのない地域にも無線通信ネットワークを普及させることができます.