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エネルギーを貯める方法として、機械的回転運動を利用、発想がユニークだと思います。
http://greenz.jp/2013/07/09/velkess/ ｇｒｅｅｎｚ．ｊｐ より
回してためる！自然エネルギーの弱点を克服する、次世代エネルギー貯蔵システム「VELKESS」[green power funding]全4回のシリーズ「green power funding」では、クラウドファンディングによって生まれた自然エネルギーの普及を支えるプロダクトを紹介する、インターン宮本くんのマイ企画です。今回は【ためる】プロダクト！
自然エネルギーの開発や普及は、この数年の間に目覚ましいスピードで進んでいます。しかしそれと同時に、自然エネルギーには依然として決定的な弱点があるのもまた事実。それは、気候や時間帯によって発電量が左右されてしまうこと。太陽は昼間の間しか顔を出さず、風は常に吹いているわけではないからです。
アメリカの起業家であり発明家の Bill Gray（以下 ビルさん）は、自然エネルギーという名の方程式を解くために必要な最後のピースは “エネルギー貯蔵” である、と考えます。
第2回目の [green power funding] では、ビルさんによる次世代エネルギー貯蔵システム「VELKESS（=VEry Large Kinetic Energy Storage System）」を紹介します！
なぜエネルギー貯蔵？なぜエネルギー貯蔵がそれほど大切なのでしょうか？ VELKESS開発の理由を、ビルさんはこう語ります。
そのような想いから、「VELKESSプロジェクト」は7年前にスタートしたのでした。
次世代エネルギー貯蔵の技術は、フライホイールビルさんがまず探さなければならなかったのは、環境にやさしく、低コストでエネルギーを貯める技術。エネルギー貯蔵と聞くとバッテリーを連想する方が多いかもしれませんが、ビルさんが目をつけたのはそれとはまったく異なる技術 “フライホイール” でした。
これは、レコードのディスクのように回転運動をする車輪のこと。まずソーラーパネルなどで発電した電気でフライホイールを回し、その後発電機を通して、貯めた運動エネルギーから再び電気をつくることができるのです。
フライホイールという言葉は聞き慣れないかもしれませんが、実は今までにもエネルギー貯蔵の技術として使われていたものでした。しかしビルさんが使うのは、ただのフライホイールではありません。
彼が注目したのは、その素材。従来のフライホイールにはカーボンファイバーという堅い素材が使われていたのに対し、VELKESSは “E-ガラス” というガラス繊維などにも使われる軟らかい素材で作られているのです。
これによりフライホイールをより安全・高効率・低コストのものにすることが可能になりました。費用に対する電気の貯蔵効率は、なんと20倍も上がったのだとか。
とビルさん。
各家庭にVELKESSが普及したところを想像してみてください。昼間外出している間に太陽光から得られたエネルギーをVELKESSに貯めて、夜にその貯めたエネルギーで電気をつくることができたら、すてきだと思いませんか？
昼の間にソーラーパネルからVELKESSにエネルギーを貯めれば
http://greenz.jp/main/wp-content/uploads/2013/06/velkess5.png
夜の間にそれを使うことができる！ ちなみにこのプロジェクトのリターンのひとつは、VELKESSのミニプロトタイプ。プロトタイプと言えども、フライホイールがどれだけ回るのかがわかります！
クラウドファンディングの可能性ビルさんは米クラウドファンディングサイト「KICKSTARTER」によって$56,162（約550万円。目標金額の104％）の資金調達に成功！この資金を使って、今後さらなる開発を続けます。
次のステップは、現在までにつくった50個のプロトタイプを元に、340kgの実物大のVELKESSをつくること。この規模なら、15kWhの蓄電が可能になるそうです。
これは、企業が非常時の電源として用いる蓄電システムと同じ容量。夏の日中にエアコンを1時間使うのに必要な電力量が約0.5kWhなので（cf.uriba.jp）、家庭の電力も十分まかなえそうですね。
クラウドファンディングの可能性に非常にワクワクしている、とビルさんは言います。
エネルギー分野の技術開発には巨額の資金が必要ですが、クラウドファンディングを使えば個人の力でも夢を現実のものにできるということを、ビルさんは証明してくれました。またこれは同時に、僕たちもファンドという形で個人を応援することができることを意味します。
世界中から期待や応援の気持ちを集めるクラウドファンディング。あなたも誰かの夢を応援してみませんか？ （Text: 宮本裕人） |
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コメント（4）
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移住先の独立型ソーラー発電システムは、家の庭兼畑に設置しました。
架台の単管は、コンクリート等を敷かず地面に打ち込んだだけです。
又、ソーラーパネルの位置を地面から少し離し、下の植物にも出来るだけ影響が出ない様に設置しました。
設置後、約1ヶ月ですが、ソーラーパネル下のイチゴなどの植物は、枯れていません。
又、イチゴは、実がなる時期を迎え、ソーラーパネル架台の下や手前のイチゴ畑では、
写真の様に、イチゴが沢山、毎日、収穫できています。
この独立型ソーラー発電システムでの発電により、家全体の電力までは行きませんが、このパソコンがある作業場を含む離れ全体の電気を２４時間まかなう事ができています。
又、春に植えたソーラーパネル手前のダイコンは、写真の様に大きくなり収穫時期を迎えています。
これらは、太陽エネルギーの恵みであり、大きな意味を持つと思います。
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電力会社と関わっていたのでは、全く埒（らち）が明かない！
以下の記事の様にその実態が、明らかになってきました。
又、連系出来たとしても、自然エネルギーで発電した電力が、有効に送電され使われいるかどうか、限りなく怪しい。実際には無効な電力になっているが、電力料金にだけは、反映されている疑いもある。
よって、自然エネルギーの実践は、電力会社への系統連系が、必要のない、オフグリッドにより進めるべきだと思います。
具体的方法のひとつは、ひとつ前の記事をご覧ください。
自然エネルギーの接続拒否２割、監督官庁「電力会社は説明責任を果たせ」2013年4月16日(火)11:54
全国各地で急増している自然エネルギー発電について各地の電力会社が系統（電力網）への接続を拒否している問題で、資源エネルギー庁は「トラブル増加は好ましくない。電力会社は説明責任を果たすべき」と電力会社に対する指導を強化している。
太陽光や風力、バイオマスなどの自然エネルギー発電は、2012年7月に施行された再生可能エネルギー推進法によって、電力会社に対して全量の買い取りが義務付けられて以降、特に太陽光発電事業で新規参入が相次いだ。
しかし、実際には電力会社から接続を拒否されるなどの理由により、事業を断念する事業者が多発しているという。また拒否されなかった場合でも、電力の容量に制限を設けられて、発電規模を大幅に縮小しなければならなかったり、遠い連系点への接続を求められたりしてコストがかさみ、実質的に事業を断念したケースも多い。
電力会社との関係が悪化することを懸念して、表立って批判する発電事業者は少ない。だが、公益財団法人自然エネルギー財団（会長・孫正義ソフトバンク社長）が、国内の太陽光発電事業者252社を対象としたアンケートを実施したところ、別の実態が浮かび上がった
アンケートに回答した79社のうち、接続拒否を受けた事業者が20％（15件）、また制限を受けた事業者は37％（28件）に上った。事業を断念した理由のうち、「電力会社に系統接続を拒否された」という理由も25％に上ったという。この断念理由は、「土地が調達できなかった」（45％）に次いで最も多かった。
さらに、系統接続にかかわる工事費用と工期の妥当性に対する不満も寄せられている。ほとんどのケースでは工事を電力会社の関連企業が手掛け、工事費の内訳が不透明でも電力会社の言い値で対応せざるを得ないケースが多い。コストが高すぎて断念した事業者もいる。
電力会社側は、接続拒否や連系制限についての主な理由として、変電所の容量不足を挙げている。しかし、実際にどこまで系統に電力を入れることができるかという客観的データが示されないことを疑問視している関係者も多い。
事業者からの具体的な要望でも、「系統情報が少なく、事業計画が立てられない。国が主導して情報公開を進めるべき」というものや、「系統接続の工事負担金の内訳を示してほしい」など、電力会社の情報公開に関する姿勢を問う声が多く寄せられた。
監督官庁である資源エネルギー庁新エネルギー対策課の添田隆秀課長補佐は、記者の取材に対して「法令上、接続拒否というのはあくまで例外的なものなので、増加するのは好ましくない」と答えた。
「物理的な問題で仕方のないケースもあるが、説明が不十分だとの理由からトラブルになっているケースを聞く。電力会社には説明責任を果たすように指導している」（添田課長補佐）という。
自然エネルギー財団の真野秀太上席研究員は「発電事業者にとっては、系統接続が実態上の障害になっている。本当に系統に入れられないのかどうか、送電網へのアクセスを透明化していくことが必要だ」と総括する。
「不透明な工事費など、トータルのコストが上がってしまうと、最終的には消費者への賦課金に反映され、損をするのは消費者になる」。また、「自然エネルギーは買い取り価格がいくらになるかという点ばかり注目されるが、買い取り価格だけでなく、今後は系統接続問題をもうひとつの柱として変革しなければいけない」と主張している。
政府は2030年までに自然エネルギーを2010年比で3倍に増やす目標を掲げているが、従来のように電力会社が強い権限を振りかざし、多くのデータがブラックボックスになっているままでは実現しない。
今回問題になっている系統接続の義務化だけではなく、送配電網やコストの面も含めて、よりいっそうの公平化、透明化を進めていく必要があるだろう。（高橋真樹＝ノンフィクションライター）
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家の蓄電式ソーラー発電システムが本日、稼働開始しました！
まだ家全体ではありませんが、このブログの記事を書いているパソコンを始め、現在、作業している部屋の全ての電力が、自然エネルギーで作動しています！
今は夜のＰＭ９時、この蓄電式ソーラー発電システムの特徴は、売電式と違い、日中にソーラーパネルで発電した電力をバッテリーに蓄電するため、２４時間、電力会社の電力に頼らず電気を賄う事ができます。
つまりオフグリッドが最大の特徴です。当然、いくらでも電気が使える訳ではありません。日中発電し蓄電池に貯めた電力を夜間うまく配分し使えば、次の日の日中にまた発電し充電できるので、これを繰り返せば、独立した発電システムが、完結します。
家の庭に設置したソーラーパネルです。２００Ｗのパネル、６枚を使用
蓄電式ソーラー発電システムの屋内に設置した各機器です。接続箱、チャージャーコントローラー、鉛蓄電池、インバーターです。
詳細は、性能を確認しながら追って報告致します。
以下、ソーラーパネル設置の状況記録です。
今年初め移住前の状態、草ボウボウの荒れ地でした。
ソーラーパネルの架台を単管を組み合わせ作成、写真は作成途中の状況。
出来るだけ費用を抑えるため、一般に販売されている材料で作成しました。単管は、ホームセンターで購入。
この蓄電式ソーラー発電システムは、高度な専門家集団、自給エネルギーチーム、自エネ組の協力を得て作成しました。
又、小水力発電システムも作成中です。
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ヒトも含む生物の間接の摩擦係数μは、非常に低いし、それを内部的に保つ仕組みがあります。その仕組みの応用の研究、開発例です。
河川用小水力発電:滑らか回転、水汚さず自然に優しい ヒト関節を応用、ＮＰＯと熊本大が開発−−近江八幡 ／滋賀毎日新聞 2013年03月30日 地方版
発電用水車の抵抗を減らすために、ヒトの関節の軟骨の仕組みを応用した河川用小水力発電システムを、クリーンエネルギーの開発を目指す近江八幡市のＮＰＯ法人「アスクネイチャー・ジャパン」と熊本大が共同開発。２８日、近江八幡市十王町の日野川で公開試験を行った。軸受けの潤滑剤に油を使わないため、水を汚さず自然にも優しいという。【斎藤和夫】
川の水流で発電するには効率よく水車を回す必要があるが、これまでは回転軸に潤滑油を使うため川が汚染される恐れがあった。そこで、人工関節などを研究する熊本大大学院自然科学研究科の中西義孝教授は、人間の関節の軟骨と同様の仕組みを軸受けに使い、低摩擦、高効率のベアリング（軸受け）装置「Ｂｉｏ−Ｓｔａｒ（バイオスター）」を開発した。生物の仕組みを工業部品に応用する技術を「バイオミメティクス（生物模倣）」といい、近年医学や材料工学などの分野で注目されている。
中西教授によると、ヒトの関節の軟骨には無数の小さな穴があり、体が動いて摩擦が生じると潤滑液が出て滑りが良くなる。装置はこれをまね、水車の軸受け部分に多孔質の樹脂を使用、摩擦が生じると潤滑液が出て抵抗を減らす仕掛け。
この日は、装置を搭載した小舟（長さ・幅１・２メートル、重さ約２０キロ）を日野川に浮かべ、約１時間実験。小舟の両側に設置した水車は水流を受けて軽快に回り、約３０ワットの発電に成功した。中西教授によると発電効率は従来の５００〜１０００倍といい、小舟内への浸水もなかった。
中西教授は「このシステムは非常に小型で軽量。複数を連結すれば必要に応じた発電ができ、取り外しも簡単。将来の再生可能エネルギーのあるべき姿となるのでは」と話し、企業などに活用を呼び掛けたいとしている。
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