環境・クリーン電気エネルギーと次世代モビリティ

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環境・クリーン電気エネルギー

現代社会は、電気エネルギーとそのエキスパートが支えています。
再生可能エネルギー、電気駆動、超電導、プラズマ、核融合などの技術を駆使して、
環境問題に具体的な答えを出していきましょう。

環境問題を解決し、持続可能な社会を実現することは、人類が最優先で取り組むべきテーマと言っても過言ではありません。現代社会は電気エネルギーが支えていることから、再生可能エネルギーの積極的な導入と安定供給可能な電力システムの構築は、課題解決に最も直接的に貢献する技術分野といえるでしょう。

電気エネルギーの発生は、風力、太陽光、バイオマスなどの大量導入や分散型電源の普及、核融合発電の実現により、今後ドラスティックな変貌を遂げるでしょう。また、大容量バッテリーを搭載した電気自動車が電力系統に接続されることによって、これまで困難と考えられていた電力の貯蔵が、各家庭でも可能になると考えられています。それに伴って電気エネルギーを輸送する手法も従来の前提が崩れ、中央集中型から自律分散型へ移行するために、新たな制御の方法論を導入しなければなりません。風力や太陽光などの天候に影響される発電量をリアルタイムに把握して情報ネットワークで共有し、膨大な機器が連携して安定供給を実現するための、大規模かつ緻密なシステムを、作り上げる必要があります。機器レベルの進歩に注目すると、PCやスマートフォン、電気自動車などの機器が、電源やバッテリーの小型・大容量化によって普及しましたが、近年のワイヤレス給電の進歩によって、電源ケーブルを持たない機器が当たり前になるかも知れません。

皆さんがこの分野で学ぶことによって、電力網などのシステム的な見方はもちろん、電力の発生に関わる電磁界、プラズマなどの物理や、電力の効率的な輸送に関わる電気回路や超高圧送電、電力を使用する機器の駆動や制御などの理論や応用を体系的に学ぶことができ、これが分野の特色になっています。教員は社会をリードしており、卒業生も電力インフラ、電機メーカー、交通、研究機関、官公庁をはじめとする幅広い領域で活躍しています。

球状トカマ型核融合炉と炉心プラズマ(UKAEA)。ドーナツ状炉心プラズマをリンゴのように圧縮すると経済性が飛躍的に向上する
⾵⼒発電から地球全体のエネルギー問題の解析、更に宇宙太陽光発電まで
110 万ボルト送電試験場。世界標準の100 万ボルト級の電力ネットワークはここから始まった(東京電力株式会社 UHV 機器試験場)

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次世代モビリティ

電気自動車とその自動運転、超電導リニア、ドローン、宇宙探査まで、
新しいモビリティは電気電子工学から生まれます。
高速で高効率な電気駆動や、自動運転を可能にする制御技術を、ともに学びましょう。

自動車の動力源は内燃機関から電気駆動へと移行が進み、現代の自動車は電気電子工学によって成り立っています。自動車の電気化は、燃費の向上に有効であることに加えて、家庭での手軽なワイヤレス充電や走行中給電、高い制御性によるスリップ防止、柔軟な車体設計など、大きなポテンシャルを持っています。また自動運転が現実のものになり、注目されていますが、これを可能にするのは、制御、センシング、情報処理の技術です。鉄道においては、リニア中央新幹線が営業運転を目指して整備され、次世代の高速鉄道の主役になろうとしています。ここでは超電導方式の磁気浮上鉄道が、世界で初めて実用化される予定です。鉄道のシステムにおいても、運行計画の高度な最適化によって、環境負荷の低減や災害時の速やかな復旧が可能になりました。このようなモビリティの電気化は地上に留まらず、ドローンの普及や電気飛行機の開発によって、空中輸送も大きく変わろうとしています。宇宙においても、探査機の制御やイオンエンジンなど、電気電子工学が中心的な役割を果たすようになりました。さらには介護や医療の分野でも、電動車椅子や義手・義足などの高度な制御の実現が、生活の質の向上に直結しています。

このように大きな変革を迎えているモビリティですが、さらなる電気化と自動化を進めるためには、まだ解決すべき課題が多く残されています。例えば、高度で柔軟な自動運転を実現するための新しい制御理論の構築や、AIとIoTの導入、電気駆動を高効率化するための超電導モーターや超電導ケーブルの開発などが、求められています。

みなさんがこの分野で学ぶことによって、制御、電気機器、超電導、自動車、鉄道などの理論や技術を幅広く身に着けることができます。確かな知識とあなたの自由な発想によって、自動車から宇宙まで、次世代モビリティの夢をいっしょに実現しませんか?

電気自動車「FPEV4-Sawyer」:路面に埋められたコイルからインホイールモータに走行中にワイヤレス給電することに成功
リニア中央新幹線。世界で初めて超電導磁気浮上を採用し、有人試験走行で世界最高速度603km/hを記録。
4輪にインホイールモータや横力センサなどを搭載した「FPEV2-Kanon」

教授 大崎博之
Hiroyuki OHSAKI

超電導技術による革新的エネルギー機器と高磁界応用システムの実現を目指す。

教授 小野 靖
教授 小野 靖
Yasushi ONO

無尽蔵のエネルギー源: 核融合= 人工太陽の早期実現で環境問題の抜本解決を!

准教授 小野 亮
教授 小野 亮
Ryo ONO

大きなポテンシャルを秘めたプラズマ、その可能性を追求しよう。

教授 古関隆章
Takafumi KOSEKI

文明とは物を動かすこと: 実際に旅して運ぶ科学を考えませんか。

教授 堀 洋一
教授 堀 洋一
Yoichi HORI

100年後のクルマとエネルギーのために、今できることを考えよう。

教授 横山明彦
Akihiko YOKOYAMA

環境にやさしい知的な電気エネルギーネットワークで安全・安心な社会の実現を!

教授 熊田亜紀子
Akiko KUMADA

放電は綺麗でそして不思議で見ていて飽きません。自然の神秘です。

准教授 関野 正樹
准教授 関野 正樹
Masaki SEKINO

体に優しい磁気を使って、次世代の医療に役立つ診断・治療機器を開発しよう。

准教授 馬場旬平
准教授 馬場 旬平
Jumpei BABA

エネルギーを自在に操る技術で未来社会を築こう。

准教授 藤本 博志
准教授 藤本 博志
Hiroshi FUJIMOTO

制御工学を生かした近未来EVなど、世界を変える研究に取り組もう!

特任教授 藤井 隆
特任教授 藤井 隆
Takashi FUJII

プラズマ理工学講義担当

准教授 井 通暁
准教授 井 通暁
Michiaki Inomoto

宇宙電気電子システム工学講義担当

教授 橋本 樹明
Tatsuaki HASHIMOTO
教授 久保田 孝
Takashi KUBOTA
准教授 廣瀬 和之
教授 廣瀬 和之
Kazuyuki HIROSE

グローバルシステム工学講義担当

特任教授 岩船 由美子
特任教授
岩船 由美子
Yumiko IWAFUNE