有機半導体分光センサー用途例
自動車 | クーラント(冷却水）の品質モニタリング

自動車エンジンの品質管理に不可欠なクーラントの状態監視

自動車用エンジンの品質・性能は、動作温度を調整するためのクーラント（冷却水）の品質状態に依存しています。

e-モビリティの場合は、動作中や充電中だけでなく、スタンバイ中においてもバッテリーの温度を常に制御する必要があるため、クーラントの品質管理はさらに重要です。

クーラントは時間経過とともに劣化しますが、劣化したクーラントでエンジンやバッテリーを操作すると、ウォーターポンプやヒートガスケット、シリンダーヘッド、バッテリー自体に重大な損傷を与える可能性があるため、できるだけ早くクーラントを交換する必要があります。

有機半導体分光センサー製品詳細

クーラント(冷却水）に関する実データ

ドイツでの有毒クーラントの廃棄量：約60,000トン / 年 ^[1]
ドイツにおけるクーラントの交換サービスコスト：>10億ユーロ / 年^[2]
エンジン故障の約50％がクーラントに関連する問題である。（クーラントの品質劣化等）^[3]
エンジン性能の予知保全の市場規模：2027年までに10倍に拡大し、13億米ドルに達すると予想されている。^［4］

Sources:

1 : Holger Püchert, Ein Ansatz zur strategischen Planung von Kreislaufwirtschaftssystemen

2 : Own calculation, based on market research

3 : https://www.machinerylubrication.com/Read/29977/preventing-engine-failure

4 : https://www.transparencymarketresearch.com/automotive-predictive-maintenance-market.html

ケーススタディー

Challenge

使用中のクーラント(冷却水）の品質を常時モニタリングすることができないため、クーラントの交換は実際の状態ではなく、一定のサービス間隔に基づいて交換している。

クーラントの劣化はエンジンやバッテリーの故障につながるため、できるだけ早く交換する必要がある。
損傷を未然に防ぐため、クーラントは通常は早期に交換される。これにより、クーラントの浪費と回避可能なサービスコストが発生することになる。

現在のアプローチ

クーラントは定期交換される（例：4年毎 / 60,000 km）
ほとんどのクーラントは定期交換よりも長く使用できるが、定期的に交換される。
クーラントの品質は外部の研究所でチェックすることはできるが、莫大なコストと時間がかかるため、実行はされていない。

改善策

マテリアルセンサーを用いたクーラントの継続的な品質モニタリング
必要に応じて、車内のインジケーターに「クーラント交換」を表示する。
さらに、マテリアルセンサーはクーラントの種類を識別し、誤った充填剤を示す。

革新的なチップ型分光センサーによるソリューション

小型化したマテリアルセンサーで自動車のあらゆる環境の連続測定にもシームレスに統合
過酷な環境に適した堅牢なオールインワン分光センサーデバイス
品質管理のためのクーラントの組成評価と定量化が可能となる
デバイスコストが低いため、マスマーケットへの対応が可能

チップ型分光センサーソリューションがもたらすメリット

クーラント(冷却水）の品質を継続的にモニタリングすることが可能
クーラントの識別、誤った充填剤の検出
電気自動車用の新しいクーラントソリューションとの互換性がある
クーラントの最適利用（製品寿命までの最適活用）
クーラントの廃棄量の削減

さらに、クーラント中に含まれる摩耗残留物を分析することで、自動車エンジンの潜在的なセキュリティー問題が明らかなることを期待されています (予知保全）。

有機半導体分光センサー他の用途例

メーカー名

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