風力発電 洋上風力発電

風力発電

風力発電・ 洋上風力発電のメリットとデメリット

ここでは太陽光発電以外の発電方法をご紹介します。

 

まず風力発電を取り上げます。

 

風力発電も注目されている自然エネルギーの一つです。

 

一般家庭に取り付けることはあまりありませんが、企業による風力発電による電気の供給量は意外と大きいものがあります。

 

風力発電とはその名の通り風の力でファンを回しそのエネルギーをタービンの回転エネルギーに転換して発電するというシステムです。

 

現在でも日本海側の海岸付近には大きな風車が作られ風力発電システムとして稼働しています。

 

風力発電のメリットはエネルギー源が風であるということです。これは地球上に大気が存在している限り無限に供給されるエネルギーですから効率よく利用出来ればまさに天恵のエネルギーということになります。

 

風力発電に使われる風車には大きなファンがついていてこれがゆっくりと回転しています。

 

大容量の発電をするならあんなにゆっくりとファンが回っていたのでは満足な電力が得られないのでは?と感じますが、エネルギー保存の法則からすると回転の速さよりも回転半径の大きさの大きい方がより大きなエネルギーを得られるためファン回転のスピードよりもファン回転の大きさの方が重要となるのです。

 

つまりゆっくりでも大きく回転している方がより大きなエネルギーを生み出せるということなんですね。

 

だから風力発電の風車は大きなファンが付いているのです。

 

しかし、ここに風力発電のデメリットがあります。

 

つまり強風が吹いているときは大きくて重たいファンが回転してくれますが、微風では回転しません。

 

これでは発電が出来なくなりますし、逆に台風のように強過ぎる風が吹いた場合風車が壊れてしまう可能性もあります。

 

あんな巨大な風車が落ちてきて付近に民家があったりしたら大惨事を招く危険性が高いのです。と言うことは国土の狭い日本では設備の設置場所が限られてしまうということになってしまいます。

 

これを解決するために現在注目を集めているのが洋上風力発電ですが、こちらは次章で説明することにしましょう。

 

洋上風力発電

風力発電・ 洋上風力発電のメリットとデメリット

洋上風力発電とは海の上に風力発電用の風車と発電システムを筏で浮かべてアンカーで固定し、そこから発電と給電を行うための施設です。

 

前章でも述べた通り風力発電は風という無尽蔵のエネルギーを利用することができますが、地上の場合大型の風車を設置する場所が限られるのと微風の場合は発電が出来ない場合があるというデメリットがありました。

 

ところが海上は陸地に比べて風が強いですし、海上なら沢山設置することが可能です。

 

陸上の風力発電システムの弱点を見事に克服してくれるシステムとして注目されているのです。

 

また余程の強風でも海上に風車が浮かんでいればある程度は風に合わせて動くため強風に煽られて風車が壊れるリスクも低くなります。仮に壊れたとしても付近に民家がないので大惨事を招く様な危険性もありません。
と、ここまで説明するとほとんど問題のない夢の発電システムのように感じますが、洋上風力発電にもデメリットがあります。

 

一つにはメンテナンスが難しいということが上げられます。海上ですから陸地にある施設のように頻繁にメンテナンスするというのは困難ですね。

 

また海上に浮かべるという以上軽量化と小型化は不可欠です。軽量化には軽くて丈夫な素材の開発が必要です。小型の風車は大型の風車に比べて発電量が少ないためその分「数」が必要となります。

 

そうなると漁業への悪影響も懸念されることになります。

 

こうした問題点の克服に現在様々な研究開発が進められています。軽くて丈夫、かつ小型の風車の開発も実現可能な段階まで進んでいます。更に浮かべた発電筏を利用して海産物の養殖施設を併設するなどの構想も進められています。

 

専門機関のシミュレーションでは洋上風力発電が実現されれば原子力発電200基分以上の発電が得られるという試算が出されています。

 

また太陽光とちがい夜間でも風は吹いていますし、なにより日本は四方を海に囲まれた島国ですので、日本列島を取り囲む様に設置出来れば安定した電力供給も可能になるのではないかと期待が高まっています。

 

 

 

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