KIF研究紹介 山中直明 - 次世代のスマートネットワークの提案と連携拠点形成

慶應義塾イノベーションファウンダリー（KIF）研究プロジェクト紹介
情報工学科教授　山中 直明
KIFの研究プロジェクトの一つ「慶應義塾スマートネットワーク研究センター」は情報工学科の山中直明教授を代表にIT技術を用いたスマートな社会、特にスマートグリッドや次世代の電力制御網の研究を行っています。
そのスマートグリッドの中でインフラを持たない電力会社EVNOとその制御技術としてP2Pのプロトコルを使った新しい電力ネットワークシステムを提案しています。
「我々の研究プロジェクトはスマートネットワーク研究センターとして大学と産業界とそれから国の組織を連合させて新しい技術を研究しております。」
「このEVNOというのは、いくつかの消費ユーザーと発電しているものとのペアをつくります。例えばこちらの3人はあるチーム、こちらの５人は別なチームという形でチームをつくってそのチームの中では発電と消費同時、同量で制御します。こちらも同じように同時、同量で制御します。これは同じなのですけどもどのように同時、同量するかというところにアイディアを入れます。例えばある人は十分な発電設備を持っていて自由に使うサービスをやるEVNOがあります。これはユーザーにとってはすごく便利なとこが大きい。一方こちらはですね、ユーザーは安い料金を希望していますから使おうと思ったならばなかなか使えない事も起こりますし逆に使おうと思うと他の人の使っている電力を削減する事によってトータルとしては使っていない（ネガワット）のと同じ状態をつくります。」
「自動的にマッチングする方のデモを見て頂きたいと思います。
こちらに並んでいるのがホームゲートウェイと呼ばれる物で全部で８台ございます。
このヘアドライヤーはこちらの家に繋がっておりまして、ヘアドライヤーを使うと先ほどの話ですけども、そのタイミングでこのユーザーの中で一番電力を、消費を抑えていいユーザーを見つけます。つまり十分に冷えているクーラー、人のいないクーラーを使っていたり
冷蔵庫の温度をちょっと下げてもいいのですけどもその分インセンティブとしてお金をもらえるというシステムとなっております。今回ですねこちらでヘアドライヤーを私が使いました。
ヘアドライヤーをONにしました、メーターが急に上がりました。たまたまですけどもこちらのユーザーがその分の電気を節約したと言うシーンでございます。同様にこれを切りますとこちらの需要が減って自動的にもとの状態に戻っていきます。
これは一番最適な物をマシンが自動的に見つけてそこの電力を自動的に制御するというものでございます。」
消費を抑えるユーザーを見つけると同時に必要な電力を近辺の発電システムから選びある一定の発電量で抑えるため電気料金を低減させる事ができます。
さらにコンピュータが自己学習を行い最適な組み合わせを自動的に判断するシステムも研究されています。
その他にも今後普及していく電気自動車は消費電力が大きく充電される帰宅時には大量の電力が必要となってきます。この研究では電気自動車が家に着いた時に自宅のホームゲートウェイと通信し、車にある電気残量を確認します。
そして、周辺の電気自動車と電気残量を比較し充電をする順番をスケジューリングしていきます。これにより大量に必要な電気の消費も制御する事が可能になります。
また、山中教授はデータセンター等の大量なデータを瞬時に制御する上で必要とされる光スイッチの開発にも成功しアメリカのサンノゼでスタートアップしています。
「慶應大学のKIFでは連携が一番だと申しました。ここは各研究室や実験は個別の部屋でやっているのですけどもその連携のコミュニケーションをする為にオープンスペースがあります。
このオープンスペースは企業の人もそれから学生も、それから他の人たちも自由に使えるスペースになっておりまして、そこで連携する事によってあたらしいものを生み出そうと思っております。」