ＰＣ・家電の電力消費量抑制について

コンピューターの消費電力問題
　電力消費全体の中でコンピューターなど情報処理にかかわるものが無視できない大きさになっている。2006年に電力消費量に占めるIT関係の消費量は5％に達したが2025年には20％にまで急増するとの予測がある。
　背景にはネットを通じた情報量の増加がある。とくに2005年前後から動画配信が増えた影響が指摘されている。
通信会社やネット接続会社におけるネットワーク接続機器の増加が、電力消費量を押し上げている。
　発熱は故障頻度の増加にもつながる。冷却ファン、さらには水冷システムで冷やすと電力が必要となる。発熱そのものを減らす工夫が大事になっている(このような空調の省エネは大きな課題。発熱を再利用することも始まっている。発熱を水で吸収して外気に放出あるいは補助熱源に利用。水は冷やして循環利用。)。
　LSI（高速大規模集積回路）のところでは、データ処理を分散させることで処理効率を上げ発熱を下げる試みがある。
　サーバーとルーターの発熱量が大きい。ここでは、配線を光配線にすることで電力消費を抑える研究が進んでいる。またデータ処理量に応じてサーバーの稼働率を自動制御して電力が必要以上に消費されることを抑える仕組みがある。

クラウドコンピューテイングに省エネの側面
　サーバーやソフトでレンタルで借りたり、インターネットを通じてサーバーやストレージを借りると、自前で購入するよりは割安になるという。いわゆるクラウドコンピューテイングであるが、これは個々の企業レベルの省エネや経費節減に役立っている。
　ＳａａＳというのはインターネットを通てソフトウエア機能の提供をうけるもの。自社でシステム構築を行う場合の時間と経費を節約できる。
　またデータセンターにあるサーバーやストレージを利用することは、ＩＴにおけるリスク管理（ウイルス感染　不正侵入の防止、情報の漏えい　改ざん　システム障害）の面からも注目されている。

データセンターと省エネ　省電力
　またこうした施設は大量の電力を消費することから省エネをいかに実現するかもしばしば話題になっている（例　日立が省エネ型データセンター事業を米中でも展開へN2010/06/08。日立は2010年度中にもデータセンター専門の空調設備会社を英国化オランダに設立するとしているN10/04/17。従来より6割ほど消費エネルギーを下げるという。）。
　このほかNECがデータセンターむけに省エネ型サーバー（従来より最大で7割削減可能）を2010年5月に発表して注目されたN2010/05/08。このほかインターネットイニシアテイブでは外気冷却を用いた省エネの実験をしている（従来より4割削減）N09/11/26。

　このほか半導体ではさらなる回路線幅の微細化が有効だとされる。表示装置では発光効率の向上。
　電力の直流・交流変換を半導体で行うこと。

パワー半導体
　なお半導体メーカーが進めているパワー半導体の増産も省電力で注目できる。家電、電気自動車、産業機器などでモーターの駆動制御、集積回路の動作に使用されている。電気の流れを交流を直流に変えたり、電圧を変えたりきめ細かく調整。電力損失を大きく減らせるとのこと。電気自動車、鉄道車両、発電システムなどでは大きな効果が期待されている。
　パワー半導体のうち高性能のIGBTは大電圧、大電流の制御に適しており、日欧のメーカーが手掛ける。世界最大手はドイツのインフィニオン・テクノロジー。日本のメーカーでは三菱電機とロームがチップの量産体制にある。東芝、富士電機でが炭化ケイ素を使った、また富士通セミコンダクター窒化ガリウムを使った新型チップの開発を急いでいるとされる。これらは次世代型といわれ従来のシリコン製より5割以上失われる電力は少なくなるとのことである。　

　そしてホットチップスからクールチップスへ。CPU（中央演算装置）へのマルチコア（中枢回路　複数のコアに情報処理を割り振り電力を最適制御する）技術導入がある。これは省エネと高速化の両立を可能にする。インテルやソニーが先端にあるがソニーSCEのPS3（8個のコア）はまさにこれを使った商品として知られる。

家庭電化製品、電気自動車ではパワー半導体に注目集まる
従来はシリコンが素材。高電圧に強い炭化ケイ素を使うことで、スイチング素子を高速で動かし、電力損失を大幅に減らすことが可能になる。携帯や家電用のものと、ハイブリッド自動車、鉄道車両などより高電圧の産業用のものの分野に分かれている。エアコンで3割程度消費電力を減らせるとのこと。日本では、東芝、三菱電機、富士電機、ロームなどのメーカーが開発を競っている。

originally appeared in July 1, 2010
corrected and reposted in Aug.13, 2010

企業戦略例 映画論 開講にあたって 経営学 現代の金融システム 現代の証券市場 検索サイト 高等教育論 財務管理論 証券市場論 東京案内 東京花暦 東アジア論 文献目録 My Home Page Tutorials