エネルギーハーベスティングとは?えねるぎーはーべすてぃんぐ
エネルギーハーベスティングとは、設置後に人が触れられない機器の電源を、周囲にあるエネルギーで賄う考え方。振動・温度差・室内光・電波などを電力へ変換するが、取り出せるのはマイクロからミリワット級にとどまるため、間欠動作の無線センサのように消費電力を絞り込んだ設計と一体でなければ成立しない。
最終更新:2026-10-06
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IoTでセンサを増やすほど、電池交換という保守作業が台数に比例して膨らむ。橋梁や工場設備、天井裏のように人が容易に近づけない場所ではこの保守が成り立たず、かといって配線を引けば工事費が端末代を上回る。エネルギーハーベスティングは「電源をどう供給するか」という制約を、環境から拾うことで外す技術である。低消費電力設計と組で成立するため、シラバスでもパワーゲーティングやDVFSと同じ節に置かれる。
具体例
シチズンやセイコーエプソンの腕時計は文字盤の太陽電池や腕の動きで駆動する。EnOcean規格の無線スイッチは押す動作の力だけで発電して電波を送るため、電池も配線も要らず後付けの照明制御に使われる。ペルチェ素子で体温と外気の温度差から発電する機器も実用化されている。
試験での引っ掛け
ワイヤレス給電との違いが出題の的になる。送り手がいて意図的に電力を届けるのがワイヤレス給電、送り手のいない環境の余りエネルギーを拾うのがこちら。規模の勘違いも狙われ、対象はマイクロ〜ミリワット級であって、太陽光発電所のような発電設備を指す語ではない。
関連用語
出た過去問
出典:令和5年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問71(IPA)
IoTを支える技術の一つであるエネルギーハーベスティングを説明したものはどれか。
正解:周囲の環境から振動、熱、光、電磁波などの微小なエネルギーを集めて電力に変換して、IoTデバイスに供給する技術
要点:エネルギーハーベスティングは環境中の微小エネルギーで発電する
エネルギーハーベスティングは、周囲の環境に存在する振動、熱、光、電磁波などのわずかなエネルギーを集めて電力に変え、機器へ供給する技術である。電池交換や配線が難しい場所に置くIoTデバイスを、電源を確保しながら長期間動かす手段として注目されている。
出典:平成29年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問20(IPA)
エネルギーハーベスティングの適用例として,適切なものはどれか。
正解:スイッチを押す力を電力に変換して作動するRFリモコン
要点:エネルギーハーベスティングは環境中の微小エネルギーで発電する
エネルギーハーベスティングは、光・熱・振動・電波・人の動作といった身の回りの微小なエネルギーを集めて電力に変換し、電池や外部電源なしで機器を動かす技術である。スイッチを押す力を発電に使うリモコンはその典型例である。
出典:令和元年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問22(IPA)
エネルギーハーベスティングの適用例として、適切なものはどれか。
正解:スイッチを押す力を電力に変換して作動するRFリモコン
要点:エネルギーハーベスティングは環境中の微小エネルギーで機器を動かす
エネルギーハーベスティングは、振動・光・熱・電波など身の回りの微小なエネルギーを収穫して電力に変換し、電池や外部電源なしで機器を動かす技術です。スイッチを押す力(振動・圧力)を発電に使うリモコンはその典型例で、電池交換が不要になります。
出典・参考
公式シラバスの2 コンピュータシステム > 1. ハードウェア > (5) 消費電力に掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。