パワーエレクトロニクスの未来を育む：DOEロードマップ
革新的な電源技術の提唱者として、私はグローバルなトレンドや基準を継続的に追跡し、より効率的なエネルギーの未来を推進しています。本日は、米国エネルギー省（DOE）が最近開催した一連の意見収集会で得られた洞察を共有したいと思います。これは、パワーエレクトロニクス技術のロードマップを策定するための重要な取り組みであり、その方向性はPower Integrationsの成長目標と一致しています。
DOEの野心的な目標は、2030年までに炭素排出量を50％削減し、2050年までに全セクターでカーボンニュートラルを達成することです。このような目標は、エネルギーの生成、配分、利用の中心にあるパワーエレクトロニクスの画期的な進歩を必要とします。これらの発展が、先進的な電力変換技術を通じたエネルギー消費の削減に対する当社の取り組みとどのように一致するかを以下でご紹介します。
イノベーションエコシステムとその機会
DOEのパワーエレクトロニクスイノベーションエコシステムは、太陽光や風力といった再生可能エネルギーから、輸送や建築といった重要なインフラまでをカバーする体系的な枠組みを提供します。この包括的なアプローチは、ワイドバンドギャップ（WBG）半導体を含む最先端技術の研究を促進するだけでなく、製造の複雑さやコストにも取り組んでいます。
作業グループの詳細
DOEは、その取り組みを4つの作業グループ（WG）に分け、それぞれがパワーエレクトロニクス技術の進展に向けた目標を達成するために重要な役割を果たしています：
- WG1: 材料とアクティブコンポーネント サンディア国立研究所が主導するこのグループは、半導体の科学に深く取り組んでいます。デバイス、ドーピング、基板、プロセス、エピタキシー、欠陥などを研究し、特にシリコンカーバイドや窒化ガリウムといったワイドバンドギャップ（WBG）技術に焦点を当てています。彼らの研究は、エネルギー消費を最小限に抑えるという当社の目標と密接に関連しています。
- WG2: パッシブコンポーネントとパッケージング 国家再生可能エネルギー研究所が主導するWG2は、電力半導体パッケージやキャパシタ、マグネティクスといったコンポーネントの向上に取り組んでいます。彼らの作業は、ハーフブリッジパワーモジュールの最適化や製造コスト・時間の削減を目指しており、革新的なパッケージングを通じて電力変換効率やシステム信頼性を向上させるという当社の取り組みと一致しています。
- WG3: システムとアプリケーション サンディア国立研究所が主導するこのグループは、パワーエレクトロニクスを広範なシステムやアプリケーションに統合することに取り組んでいます。再生可能エネルギーから効率的な蓄電や輸送の電化に至るまで、WG3のプロジェクトはカーボンニュートラルグリッドを支えるスケーラブルでモジュール化された電力ソリューションを提供するという当社の取り組みと一致しています。
- WG4: テクノエコノミクスとライフサイクル分析 国家再生可能エネルギー研究所が主導するこのグループは、電力技術革新の経済的影響と持続可能性を評価します。ボトムアップコストモデリングといったツールを活用し、新技術の長期的な利益と実現可能性を理解する上で重要な要素であるエンボディエネルギーや炭素を考慮します。
この戦略的ロードマップを通じて、DOEはエネルギーシステムの進化するニーズとそれを支える先進的なパワーエレクトロニクスに対処しています。この取り組みは、主要な機会、トレンド、課題を特定するだけでなく、脱炭素化を実現するための重要な技術目標を強調しています。
Power Integrationsでは、革新的な電力変換技術を通じて効率を高め、炭素排出量を削減することに取り組んでいます。DOEのロードマップへの関与は、業界基準と実践の形成における積極的な姿勢を示しています。当社の積極的な関与は、戦略に情報を提供するだけでなく、エネルギー効率の未来を推進する上で重要な役割を果たすことを保証します。
