東海大学 長谷川真也先生は廃熱を音に変換する「熱音響エンジン」開発者！プロフィールに熱力学担当？

 

東海大学で熱力学を担当している長谷川真也先生は、

学問としての熱力学を机上で教えているだけではなく、

実用的な熱エネルギーの効率的な利用の仕組みを

研究開発している研究者です。

 

TBS系「夢の扉＋」では、「捨てる熱を“音”に変えて発電!?　『熱音響システム』」

と題して、

 

これまで「捨てていた熱」（＝排熱）を利用して

再度エネルギーを作り出す研究が

紹介されています。

 

研究をしているのは東海大学の

長谷川真也先生ですけれども、

 

長谷川さんのプロフィールと

 排熱をエネルギーに変換する「熱音響エンジン」の可能性について

見ていきます。

 

 

東海大学 長谷川真也さんのプロフィールが「排熱」再利用の研究に駆り立てた？

 

東海大学　機械工学科の長谷川真也さんのプロフィールを

確認すると

 

• 1978年生まれ
• 新潟県出身
• 2006年　東海大学大学院工学研究科機械工学専攻博士課程後期修了
• 自動車メーカーへ入社
• 2010年　東海大学　機械工学科にて熱力学担当

 

以上が、長谷川さんの簡単なプロフィールになります。

 

博士課程を修了してそのまま研究者に

ならずに、自動車メーカーへ入社している点が

ユニークです。

 

 

 

自動車のエンジンで発生した熱エネルギーは３０％しか利用されておらず、

残りの７０％は排熱として捨てられているといいます。

 

こういったエネルギーを効率的に利用できていない課題を

自動車メーカーの研究技術部門で目の当たりにすれば、

 

どうにかこの問題をクリアしたい

と考えるもの当然です。

 

ただし、考えたところでそれを解決するシステム

やデバイスをどう組み立てるのかといえば

 

理論の話だけではなく、耕作技術に長けた

工学部機械工学科という部門は

うってつけのポジションです。

 

自動車メーカーにいると自動車の燃費向上についてすぐさま

結果を出す必要に迫られそうですが、

 

東海大学であれば、より広い応用分野も視野に入れた

研究ができます。

 

車からの排熱だけではなく、工場からの排熱などへも

 

応用ができる点が魅力で実用化が考えらます。

 

 

また、新潟県出身で雪国であることも

熱力学について興味をもった

理由があるかもしれません。

 

新潟県では路上の雪を消すために

地下水を利用した消雪パイプが張り巡らされています。

 

その副作用として地盤沈下が発生して

住宅が傾く事例もあります。

 

雪国で利用される冬の暖房器具からの排熱が雪を消すための熱エネルギーに

再利用される仕組みができれば画期的です。

 

長谷川真也先生の排熱を利用した「熱音響エンジン」研究の応用例とは？

 

今現在、排熱を活用して新たにエネルギーを生み出す分野として

考えられているのは、

 

1. 自動車の排ガス
2. 向上の排熱
3. 家庭用ボイラーの余熱

 

など、これまで捨てられていた

排熱を音に変換して、

 

音を電気に再度変換する手法です。

 

排熱→音→電気（エネルギー）

 

という順番で排熱を新たなエネルギーに

変換するシステムを

 

長谷川が開発した「熱音響エンジン」と呼んでいて、

仕組みは鉄パイプと数点の部品だけでできる

シンプル構造になっています。

 

メリットはメンテナンスが楽であることですが、

割と大きめのシステムになってしまう点が

課題になっています。

 

自動車から出たの排熱をハイブリッド車や

電気自動車向けに蓄電できるようになると

 燃費はさらに向上します。

 

 

その意味では蓄電池についての

研究開発も今後の課題になるでしょう。