バッテリーレス社会の原動力:圧電技術とMEMSの融合
一般社団法人次世代社会システム研究開発機構(INGS)は、2026年3月16日に新たな白書『圧電×MEMS×IoTが実現する「バッテリーレス社会・見えないセンサー網」白書2026年版』を発刊します。この白書では、圧電材料、MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)、IoT(Internet of Things)技術を基盤にした新しい産業の潮流を解説しています。
バッテリーレス・自己給電センサー社会の到来
この白書は、470ページにわたって、圧電材料とMEMSが互いにどのように機能し合い、持続可能な「バッテリーレス・自己給電センサー社会」を実現へと導くのかを、材料科学、デバイス工学、マーケット分析、産業応用の4つの視点から詳しく掘り下げています。最近の研究によると、圧電デバイス市場は2030年から2033年にかけて数百億ドル規模に成長することが見込まれています。
特に、圧電技術はエナジーハーベスティングを通じて、環境からエネルギーを取り込み、電池不要でセンサーの機能を持たせることを可能にします。これにより、医療、インフラ、自動車、ウェアラブルデバイス、航空宇宙、IoTソリューションにおいて革命的な変化が期待されています。
技術の具体的な応用
白書には、PZT、PVDFをはじめ、無鉛系を含むさまざまな圧電材料が紹介され、75のテーマにわたる応用事例が詳述されています。特に注目すべきは、医療分野における超音波イメージングやがん治療、神経刺激インターフェースの技術評価であり、これらは次世代医療の発展に寄与する重要な要素と見なされています。
さらに、各産業においてどのように圧電MEMS技術が導入されていくかの実装ロードマップも衝撃的です。主要な企業戦略や、Bosch、STMicroelectronics、Vesper Technologiesといったアカウントがどのように圧電技術を活用して市場シェアを拡大しているのかも分析されています。
実務課題への具体的対策
このレポートは、実務の分野でも幅広く応用できる内容となっています。例えば、技術戦略の策定時には、圧電材料の特性と製造プロセスを横断的に検討することができます。特にR&Dにおいては、AI駆動の材料探索技術が紹介されており、自社の研究開発に新たなアイデアをもたらすでしょう。
また、バッテリーレスIoTにおいては、電池交換不要のセンサー技術が工場の予知保全や構造ヘルスモニタリングに活用されるケースを解説しています。さらに、医療・ヘルスケア分野でも、圧電技術がどのように応用されるかについても紹介されています。
未来への展望
この白書を通じて示された知見は、今後の技術と市場の動向を見据える上で非常に重要です。近未来では、圧電MEMSセンサーの先行導入が進められ、中期的には無鉛材料の利用拡大や医療分野への本格的な応用が進むことでしょう。2035年以降には、エネルギーハーベスタと圧電MEMSセンサー、エッジAIが統合された新しい社会が実現される見込みです。
このように、圧電技術やMEMS、IoTの進化は、私たちの生活を大きく変える可能性を秘めています。今後もこれらの技術の進展を注視し、新たな市場機会を見つけ出すことが求められます。白書の詳細については、下記リンクよりアクセス可能です。
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