http://www5.sdp.or.jp/policy/policy/electoric/electoric_wind01.htm

大規模洋上風力発電

九州大グループが研究開発へ
１ユニットで原発１基分の発電　低リスク・低コストで実現可能

今年の７月は、洞爺湖サミットが開かれ、日本は世界に率先して温暖化効果ガスＣＯ２の排出削減策が求められている。
しかし、福田政権からは抜本的な解決策は出てこない。
脱化石燃料・脱原発で、研究から開発へと進んできた、１ユニットで原子力発電１基分の発電量に相当する１００万キロワット級の大規模洋上風力発電の現状を伝えよう。

　欧米では、ＣＯ２削減のため、１００万キロワット級の大規模な風力発電が陸上や洋上で稼働中、もしくは計画中だ。
一方、日本は経済産業省やＮＥＤＯ（新エネルギー・産業技術総合開発機構）が現在、風力発電の年間総発電量１００万キロワットを２０２０年で６００万キロワットにする目標を策定中だが、実現性は不透明だ。
陸上での風力発電は国土が狭く、比較的風力が小さい上に地震が多く、その耐震コストも高い。
山上では設置点が拡散する上、施行が困難で建設コストが高い。平地では人口密度が高く騒音問題などの社会的制約があるなど、大規模風力発電の普及には限界がある。

　一方、海は利用面積が広く、比較的風力条件や地震に強く騒音問題も少ないため、「大規模洋上風力発電」の潜在的可能性が高いと言われている。
経済産業省は、０９年に洋上風力発電のパイロットプラント（三菱重工など１０億円規模）に着手するという段階。三菱重工は、風力発電を０７年５月段階で３８５８基、双発電力３７４万キロワットを世界から受注した国内トップ企業。
しかし、洋上風力発電開発は進んでいない。
欧州の洋上風力発電所は、
（１）比較的遠浅の立地条件に恵まれ
（２）海底地盤も堅牢（けんろう）であり
（３）地震が少なく
（４）偏西風などの風況条件も良好------のため、着底（固定）式の大規模洋上風力発電が普及している。

　日本では、（１）〜（４）の条件が悪くその上、
（５）初期コストが採算分岐点といわれる１キロワット当たり２５万円を上回る４０万円以上もかかり
（６）耐用年数が３０年以下と短く、費用対効果が低い。しかも
（７）沿岸漁業への悪影響があり、着底式は適合し難い。
このため、鋼製の浮体方式が着目され開発されつつある。しかし、この方式でも（４）〜（７）が大きな障害となっているのが現状だ。

他の発電と比較し格段の優位性誇る

　そこで、洋上風力発電に希望をもたらす技術を開発したのが九州大学ＳＣＦ（第２世代カーボンファイバー）研究グループだ。
軽くさびず、張力に強いカーボンファイバーは、これまで溶接できなかったのを格段に強度と接合能に優れたものとして開発し、製造用のロボットまで開発した太田俊昭・九州大学名誉教授を中心に九大教授など３０人が共同研究している。

　同グループでは、風力発電の土台となる浮体を第２世代カーボンファイバーで組んだコンクリートで軽量化を図るとともに、さびて３０年しかもたない鉄より長い１００年もの耐用性を証明した。
土台の形状も中抜き六角形を高減衰機能のジョイントで連結したハチの巣クラスター方式を採用。
実用段階では中抜き土台の直径は５００メートル以上となり、中からプランクトンを誘う青色ＬＥＤを出して養殖漁ができるようにしたことで、沿岸漁業との両立を図る。

（実験で発電機の土台の波浪衝撃吸収効果を証明した）

　風車も風を集中させる発電効率を高める実績を持つ九大風レンズ研究グループ（代表・大屋裕二教授）が開発・商品化に成功している構造を採用した。
通常風車に比べ３〜５倍の出力向上できる第１世代の風レンズ風車は、ＮＥＤＯの支援を得て１〜５キロワットの小型が実用化している。
洋上風力発電には１０〜２０メガワット級の第２世代の風車を開発する。落雷や渡り鳥の衝突対策も怠りない。
経塚雄策教授や柏木正九大教授らは、台風規模の高波を想定した波浪衝撃エネルギー吸収効果などＨＭＳモデルを用いた実験研究を行なっている。

（通常風車の３〜５倍の発電ができる第１世代の風レンズ風車；福岡市の九大構内で）

　太田名誉教授によると、これら新技術に基づく洋上風力発電のパイロットプラント１号機は、開発費約１３・５億円で３年間、大型の実用化パイロットプラント２号機は開発費約１０億円、２〜３年で開発可能としている。
同グループの経済シュミレーション解析によると、１００万キロワット級洋上風力発電の初期建設コストは１キロワット当たり７〜１２万円と格安で、耐用年数が１００年と長く、メンテナンス費用も安く、他の発電事業と比較して格段の優位性を誇る。

本格的な水素エネルギー社会の到来　

　英国で３５万キロワット、米国で５０万キロワットの水素タービン発電所が４，５年後に稼働予定で、本格的な水素エネルギー社会が到来する。
九大グループでは、大規模洋上風力発電で電力を水素に変換して貯蔵、船で陸に運び電力として利用するシステムの技術を開発している。
すでに、太田名誉教授のＳＣＦ技術は、ＪＡＭＳＴＥＣ（海洋研究開発機構）の次期深海１３０００用に共同開発が決まっている。

　１ユニットで１００万キロワット級の洋上風力発電は、原発１基分の総発電能力と並ぶ。
現在、日本中に５２基もあり、放射能漏れの危険性が大きい原発に代わる持続可能な新エネルギーとして、国は早急に開発を推進すべき時期に来ている。 　

コメント
01. 2011年10月25日 00:57:54: smcgWsl9yM 高い発電効率、低騒音＝博多湾に新型風車―１２月から実証実験・九州大 http://www.asahi.com/national/jiji/JJT201110240005.html 九州大学は１２月、従来の風車に比べて発電効率が数倍高い「風レンズ風車」を博多湾に浮かべ、実用化に向けた実証実験に乗り出す。この風車は既存の風力発電の問題点だった騒音を抑えることも可能。東京電力福島第１原発の事故後、自然エネルギーへの関心が高まる中、関係者は太陽光発電の設備なども加えた「エネルギーファーム」造りの足掛かりと期待する。 　風レンズ風車は、レンズが光を集めるイメージから、「風を集める」という意味で名付けられた。風車翼を覆う輪が特徴で、開発者の九州大応用力学研究所の大屋裕二教授（風工学）によると、輪に付いている帽子の「つば」のような部分が高い発電効率を生む。つばがあるため風車の外側を通る空気の流れが乱れ、風車の前と後ろの気圧差が大きくなって風力が増し、「発電量が２〜３倍増加する」（大屋教授）という。 　さらに輪で覆うことで、騒音や低周波音を抑えるほか、視認性が高まり鳥が衝突する「バードストライク」も起きにくくなる。輪を付ける分だけ支柱を頑丈にする必要があるが、大屋教授は「利点は欠点を補って余りある」と語る。
02. 2011年10月30日 14:28:03: 1dECovxBXg 第一ステップのタイトル【博多湾のベンツが回る〜】。第二ステップのタイトル【津屋崎沖・玄界灘のベンツが回る〜】。導入ポテンシャルが巨大な為、しかも発電している事が目に見えるので太陽光よりも風レンズ風力発電を電気店で販売して欲しい。九州大学伊都キャンパスに2基のビックベンツと10基のミニベンツが回ってます。でかい方は余り回らないので期待薄。

この記事を読んだ人はこんな記事も読んでいます（表示まで20秒程度時間がかかります。）
★登録無しでコメント可能。今すぐ反映　通常 ｜動画・ツイッター等 ｜htmltag可（熟練者向）
（タグCheck ｜タグに'だけを使っている場合のcheck ｜checkしない）（各説明）

（←ペンネーム新規登録ならチェック）
↓ペンネーム（2023/11/26から必須）

↓パスワード（ペンネームに必須）

（ペンネームとパスワードは初回使用で記録、次回以降にチェック。パスワードはメモすべし。）
↓画像認証
（ 上画像文字を入力）
ルール確認＆失敗対策
画像の URL (任意):
　重複コメントは全部削除と投稿禁止設定 　ずるいアクセスアップ手法は全削除と投稿禁止設定 削除対象コメントを見つけたら「管理人に報告」をお願いします。　最新投稿・コメント全文リスト
フォローアップ:

　次へ 　前へ

▲このページのＴＯＰへ　　　　　 ★阿修羅♪ > エネルギー2掲示板

★阿修羅♪　http://www.asyura2.com/ since 1995
スパムメールの中から見つけ出すためにメールのタイトルには必ず「阿修羅さんへ」と記述してください。
すべてのページの引用、転載、リンクを許可します。確認メールは不要です。引用元リンクを表示してください。