「街灯をEV用の充電ステーションにする実験」でわかったこととは？

近年は環境負荷を軽減するため、ガソリン車からEV(電気自動車)への切り替えを検討する個人や企業が増えていますが、EVへの切り替えのネックとなっているのが、「EV用の充電ステーションが街中に少ない」「そもそも自宅にEV用の充電ステーションを設置できるようなガレージがない」といった問題です。そこで、アメリカのミズーリ州カンザスシティで「街灯をEVの用充電ステーションにする」という実験が行われました。

Equitable Urban Electric Vehicle Charging: Feasibility and Benefits of Streetlight Charging in Kansas City Right-of-Way | Journal of Urban Planning and Development | Vol 151, No 4
https://ascelibrary.org/doi/10.1061/JUPDDM.UPENG-5865

Lighting the way for electric vehicles by using streetlamps as chargers | Penn State Engineering
https://news.engr.psu.edu/2025/hu-xianbao-streetlight-ev-chargers.aspx

Using Street Lamps as EV Chargers - Tech Briefs
https://www.techbriefs.com/component/content/article/54104-using-street-lamps-as-ev-chargers

誰でも利用可能なEV用の充電ステーションが少ないという問題は、EVの普及を妨げる一因となっています。ペンシルベニア州立大学の研究チームは、この問題に対処するために、低コストで公平なEV充電手段として「街灯」を活用する方法を開発・分析・評価するフレームワークを構築しました。

論文の共著者で土木環境工学准教授のXianbiao Hu氏は、「この研究の動機は、特に都市部や都心部では多くのアパートや集合住宅の居住者がガレージを所有していないため、専用の家庭用EV充電ステーションを利用できないという事実にあります」と述べています。

研究チームはアメリカエネルギー省の資金提供を受けて、カンザスシティ市当局や非営利団体メトロ・エネルギー・センター、地元の公益事業会社、そして国立再生可能エネルギー研究所と提携し、既存の街灯をEV用の充電ステーションとして改修しました。

Hu氏は「幸いなことに、街灯の柱はすでに電力が供給されており、自治体が所有しているため比較的容易にEV充電ステーションを設置できます。また、街灯の柱は路上パーキングの近くや交通量の多い場所に設置されることが多いため、地域住民と観光客の両方にとって最適な場所にあります」と、街灯に着目した理由を説明しています。

研究チームは充電需要を判断するために、土地利用や充電ステーションの密度、近くの人気スポットや交通量といったデータを使用してAIモデルをトレーニングしました。そして、公平性も考慮した上でカンザスシティにある23個の街灯を選定し、EV用の充電ステーションを設置して、1年間にわたって各ステーションからデータを収集しました。

テクノロジー系メディア・Tech BriefsのインタビューにHu氏は、「克服すべき課題は数多くありましたが、私にとって最も大きな課題は充電需要の予測だったと思います。私たちの目標は、適切な場所に資金を投資し、充電器を適切な場所に設置することです。そして、設置後は人々がそれを利用し、私たちの期待に沿った形で利用してくれることを期待しています。それが最も困難だった部分だと思います」と述べています。

実際に街灯を改修して設置されたEV用の充電ステーションが以下。

実験の結果、街灯を改修したEV用の充電ステーションは従来の充電ステーションと比較して、設置費用がはるかに安価であることが判明しました。これは、すでに街灯へ電力が供給されているため、インフラを新たに敷設する必要がなかったためとみられます。

さらに街灯を改修したEV用の充電ステーションは、その他の充電ステーションよりも充電速度が著しく速いことが示されました。この理由について研究チームは、1カ所に複数個が密集している従来の充電ステーションとは異なり、複数の車両が同時に充電することが少ないためだと考えています。

論文の筆頭著者である博士研究員のYuyan Pan氏は、「街灯をEV充電に利用することは、充電インフラの拡大と持続可能な電化の促進において、革新的で公平なアプローチとなることがわかりました」と述べました。