クールアイランド

自然エネルギーのブログです。

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羽根なし風力発電!
 
詳しい発電原理が知りたいところです。
 


 
効率2倍でコストは半分!?鳥にもお財布にも優しい”羽根なし”風力発電「The Saphonian」
 
 
「風力発電」と言えば、3本の羽根を思い浮かべる方も多いと思います。実は現在の風車のメカニズムは、400年前の技術のままだということをご存知でしたでしょうか?今ある風車の技術を改良するのではなく、まったく新しいテクノロジーの風力発電機をつくりたい!そんな思いから生まれたのが、今回ご紹介する羽根がない風力発電機「The Saphonian」です。

 
こちらの風力発電機、今の風車には当たり前の羽根やハブ、変速装置がまったく必要のない機構になっています。なのでコストもほぼ半分ですむそうです。開発したのはチュニジアのSaphon Energyという会社。CEOのHassine Labaiedさん曰く、羽根のないデザインはヨットのメカニズムからヒントをもらったらしいですよ。
 
 
ドイツの物理学者で、風力タービン技術の先駆者であるAlbert Betzさんは、後に風車の設計で重要な指標となる「ベッツの法則」というものを生み出しました。それは、風力運動により発生したエネルギーから、最大59.3%をタービンで集めることができる、というもの。
したがって、空気力学上の損失も踏まえると、これまでの風力発電機は平均30〜40%のエネルギーしか集めることができませんでした。しかし、「The Saphonian」は従来の2倍効率的にエネルギーを得ることができるそうです。
驚くべきことはそれだけではありません。蓄圧器という仕組みをつかって電気を貯蔵することができ、風が吹いていないときは貯めておいた電気を使うことができるのです。
 
 
従来の風力発電では、騒音で周りの住民の悩まされたり、回り続ける羽根に鳥がぶつかって亡くなるという”バードストライク”が課題になっていました。それらの課題は”羽根なし”にすることで、一気に解決することができるのです。
化石燃料や原発に頼らずに暮らすためには、自然エネルギーを中心とした社会を急いでつくる必要があります。しかし、風力のさまざまな問題や太陽光パネルの製造過程における土壌汚染問題など、「自然エネルギーだから何でもOK!」というわけにはいかないのもっじつ。すべての生産から廃棄までのライフサイクルでどれだけ負担を少なくすることができるのか、しっかりと見極めることが大切です。
今回の”羽根なし”のような画期的なテクノロジーによって、ひとや生態系にスッとなじむ、新しいエネルギーのデザインが生まれていくといいですね。
(Text:緒方康浩)
[via Treehugger]
 
Saphon Energy社は大量生産し市場で販売を進めるためのパートナーを探し中とのこと。ホームページはこちら。
 
 
 
発想が画期的!
 


ふわふわ浮きながら、しっかり発電。空飛ぶ風力発電機「Airborne Wind Turbine」
「風車」というと、どんなものを想像しますか?
3本のプロペラが回転する白い塔や、オランダの伝統的な建物を思い浮かべる人もいるかもしれません。
Wikipediaによると風車の歴史は古く、なんとピラミッドが造られた時代から使われていたという説もあるほど。
そして時はめぐり2012年、ついに空飛ぶ風車が誕生しました!
この空中風力発電機「Airborne Wind Turbine」(以下、AWT)の仕組は簡単。
ドーナツ型の風船とイメージすると分かりやすいかもしれません。風船の中にはヘリウムガスが入っています。ヘリウムは空気よりも軽く、気球や飛行船にも利用されています。このドーナツの穴にタービンを入れ、ヘリウムガスで浮かせているのです。
地上には移動できる発電所を置き、タービンが作った電力は伝導ロープを通してこの発電所に送られます。
なぜ空中に浮かしているのかというと、上空の方がより強く、安定した風を得られるからです。
実際にアメリカ・メイン州で行なわれた試験運転では、自動運転で地上からおよそ100mの高さに浮かせ、発電し、そして降下させることに成功しました。興味深いのは、プレスリリースによれば、一般的な風車の2倍の電力を生むことに成功したそうです。これは推測ですが、おそらくタービンのまわりにドーナツがあることで、風がタービンに圧縮されて吹き込むからかもしれません。
AWTを開発したのはマサチューセッツ工科大学 と ハーバード大学の卒業生によって2010年に設立された「Altaeros Energies」。CEOのBen Glassによると「風車は数百フィートの高さに持ち上げるためクレーンと巨大なタワーが必要だったが、AWTは簡単に上空へ上げられる」ことが最大の利点のようです。
さらには、AWTは上空に上げられるため騒音が少なく、地上に降ろしてメンテナンスを行えるため、タワー型の風車に比べてもメンテナンスも容易なんだとか。
上空の方が風力が強いからといって、風車そのものを飛ばしてしまうなんて画期的なアイデアですね。日本でも、飛行船のように風車がぷかぷかと浮いているのを見る日は近いかもしれません。
(Text:木村絵里)
[via inhabitat]
 
 
部分的オフグリッド、なるほど!
 


10台のiPhoneをパワフル充電!KickStarterで900万円を集めたソーラー発電キット「ReadySet」
 intern 2012/08/24
 
東日本大震災から約1年半。大震災以降、「可能なら自然エネルギーを利用したい」と思いながらも、「まだ生活に取り入れられていない…」という方も少なくないのではないでしょうか。
そこでグリーンズが提案しているのが“部分的オフグリッド”です。スマートフォンやノートPCなど自分の持ち物だったり、家のひとつの部屋の明かりだったり、暮らしの一部から少しずつ自然エネルギーにシフトしていく。そんなあなたにおすすめなのが、サンフランシスコで生まれたソーラーキット「ReadySet」です。
こちらの「ReadySet」、たった数時間太陽にあてて発電することで、なんと10台のスマートフォンの充電をすることが可能なのです。まずはこちらの動画をご覧ください。
いかがでしょう?コンパクトかつシンプルなつくりで、おうちにあっても邪魔にならずに気持ちよく電気を充電できますね。音楽をかけながらアウトドアでPC仕事ができるのも素敵です。
この商品を開発したのは、サンフランシスコで2009年に創業したFenix Internationalというスタートアップ企業。代表のMichael Linさん(以下、リンさん)はスタンフォード大学出身で、アップル社でエンジニアをされた経験も持つ方です。開発途上国のためにエネルギー系の商品を企画・開発することを目的に設立され、この商品もアフリカの電力不足の解決のために生まれたものでした。
世界では15億人が電気のない生活を送っています。と同時に、携帯電話を持っている人は6億人にも上ると言われています。アフリカ大陸の一国、ウガンダでは、みんな携帯電話は持っているものの、電力不足により生活で十分に携帯電話を活用することができませんでした。リンさんはそこに注目し、携帯電話が充電できるソーラーキットを開発することにしたのです。ウガンダでは既に「ReadySet」は2,000台が導入され、なんと充電することで生計を立てる人も生まれたのだとか!
 
さらに、2012年の終わりまでにアフリカ全土で4,000台以上の導入を目標として「Kickstarter」に掲載したところ1日で150万円が集まり、最終的に約112,000ドル(約900万円)のファンドレイズに成功しました。この資金は、今後のアフリカでの研究開発、ならびに製造に充てられる予定です。
 
地震やハリケーンなどの災害時に必ず困るのは、電気が使えなくなること。「ReadySet」があればラジオや携帯電話を充電し、避難先で情報を得ることもできるようになるので、重用されそうです。今後も大規模な震災が日本各地で起こると言われている今だからこそ、このようなエコにも防災にも役立つアイデアが必要とされるかもしれません。
(Text:緒方康浩)
[via Kickstarter]
これ以外にも、太陽光発電のアイデアはたくさんあります。
 
関西広域小水力利用推進協議会設立へ
 
9月1日に総会と講演会が行われます。
 


2012年08月14日

「小水力、さぁ関西で!」〜関西広域小水力利用推進協議会設立総会と講演会の集い

「小水力、さぁ関西で!」           
    〜関西広域小水力利用推進協議会設立総会と講演会の集い 

より自然なエネルギーへの転換が求められている中、地域の身近で、環境負荷の比較的小さいエネルギーである小水力発電の再生・推進を目指して、関西6府県と福井県、三重県を対象に、関西広域小水力利用推進協議会を設立することとしました。
その設立総会および記念講演会を、我が国における水力発電発祥の地、京都で下記の通り開催します。

☆日時  9月1日(土)午後1時(12時半開場)〜4時半
☆場所  龍谷大学アバンティ響都ホール9階ホール
    (京都駅八条口南、JR地下通路から直結)  
    
http://www.ryukoku.ac.jp/ryudaihall/access/
    電話075−671−5670

☆午後1時〜3時
報告 
   上坂 博亨さん(富山県小水力利用推進協議会会長)     
   「全国の動向と小水力利用の今日的な意義」
メイン講演 
   沖 武宏さん(小水力発電技術者)
   「地域に貢献してきた小水力
    〜中国地方の小水力発電 その歴史と今後の展望」
提言
   篠 和夫さん(高知小水力利用推進協議会会長)       
   「高知小水協、設立後1年半の経験から」

午後3時〜3時半
休憩、入会手続き、会費納付(年会費3000円の予定)

午後3時半から4時半
入会会員による設立総会

午後5時半〜
京都第2タワーホテルレストランにて懇親会(会費4200円)
※参加希望者は8月20日までに下記里中へ連絡をお願いします

☆「講演会の集い」までの参加費=1000円
 (会員になっていただいた方は年会費と差し引きます)

☆主催=関西広域小水力利用推進協議会準備会

☆連絡先=電話  090−4037−2158(里中)  
     FAX 075−371−0794(宮本)
     メール 
shp.kansai@gmail.com

http://ma21f.sakura.ne.jp/sblo_files/ma21f/image/E5B08FE6B0B4E58A9BE38381E383A9E382B7120723_E3839AE383BCE382B8_1-thumbnail2.jpg  http://ma21f.sakura.ne.jp/sblo_files/ma21f/image/E5B08FE6B0B4E58A9BE38381E383A9E382B7120723_E3839AE383BCE382B8_2-thumbnail2.jpg

チラシのダウンロード(PDF)

http://ma21f.sakura.ne.jp/sblo_files/ma21f/image/120814kyotos-thumbnail2.jpg
京都新聞8月14日の朝刊に掲載されました。

 
小水力発電の事例の紹介です。
 
売電に対する電力会社の消極的な姿勢が伺えます。
 
http://kakurenboa.exblog.jp/16657651/  かくれんぼ日記 〜かくれんぼ建築設計室のblog〜 より


小水力発電の実際 in 長野県大町市・・・を見学して参りました!

 
先日、長野県大町市のNPO法人地域づくり工房の「くるくるエコツアー」に参加してきました。細かい内容に関してはPDF資料を参照して下さい。

先ずは見学してきた2つの発電設備のご紹介。

ひとつめは「川上ミニ水力発電所」。
http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_2256419.jpg
http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_22564491.jpg
名前のとおり川上さんのご自宅の発電所。自宅の前を流れる水路を敷地内に引き込み発電設備を設置し、また水路に戻すというシステム。段差は45cmですが豊富な水量と効率のよい水車により200〜250W/hを発電し、家庭の電力の1/2〜1/3を補っているようです。ただ水力発電で発電する電気は不安定なのでたくさんのバッテリーに蓄電して使用することによって安定した電気を家庭に送る必要があるとのこと。太陽光発電のように余剰電力を売電することも考えられるが、実際には電力会社より数百万円もする逆流防止装置の設置を求められたり、太陽光発電のインバーターへの接続にペナルティーをかける姿勢をみせたりと。電力会社は水力発電の系統接続にかなり消極的らしい。理由はわからないが、太陽光発電のように昼間のピーク時に発電する場合には電力会社にもメリットがあるが、24時間発電する水力発電の場合、電気をあまり必要としない夜間も買い取らなければならない・・・ということもあるのだろうか?

http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_22564664.jpg

今回この発電設備を見て良さそうな点と問題点を考えてみると・・・

【良さそうな点】
① 少ない段差でもまあまあの発電量が得られる
② 意外と省スペース(蓄電設備が場所をとるが将来的には解決できそう・・・)
③ 水車の形状がゴミが絡みにくい形状のため、メンテナンスが少なくて済む

【問題点】
① 手づくりでコストが高い為、普及するのは難しい → あくまで試作品として商品開発していくことは可能
② 変電・蓄電設備にコストがかかる → 将来的に製品化すればコンパクトになる可能性大

いくつか問題点をクリアーすればかなり可能性のあるシステムだったと思います。

ただひとつ気になったのが、実際の運転でこの住宅はオール電化住宅契約をして昼間は水力発電による電気+バッテリーに充電した電気を利用し、夜はオール電化割引で割引された電気で水力発電で充電しきれなかった分の充電をしているとのこと。電気料金の明細表を見せてもらったところ使用電力は1ヶ月に1000kWh。それでオール電化住宅契約前と契約後の電気料金が半分になったと喜んでおられたのですが、夜間の充電だけで月に1000kWhも使っていて、1/3を水力発電で補っているとすると水力発電で月に500kWh発電しているということになる…ということはこの家の総使用電力は1500kWhとなる(我が家の8倍)。もしかしたら非常にたくさんのバッテリーを使っていたので、その辺りでのロスが影響しているのだろうか?その辺りをもう少し聞いておけばよかった…(^^;

ふたつめは「駒沢ミニ水力発電所」。
http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_22565412.jpg

 
http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_22565165.jpg
ここはベトナムから輸入した設置費用30万円の発電設備。とてもシンプルでしかも丈夫。1.5mの段差で1kW/hの発電能力があります。ただ現在は落ち葉やゴミの流入物の処理が難しく、恒常的な利用はしていないとのこと。

【良さそうな点】
① 安価
② 構造が単純(故障が少ない、扱いが容易・・・)
③ 小型の割に発電量が大きい

【問題点】
① 落ち葉などの流入物の処理が大変

こちらは可能性というよりすでに既製品化されているので即設置可能。環境が整っており気軽に小水力発電をするには非常によい製品だと思います。

今回はこの2つの設備を見学してきましたが、NPO法人地域づくり工房ではあと2箇所の小水力発電所を作ったが、水利権の問題で地元土地改良区との関係で問題が発生し廃止となったり、管理上の問題があったりして現在は稼動していないとのこと。

いずれもシステムとしてはなかなか良さそうなものでしたが、やはり維持管理と発電した電気の使い方の面でまだまだ検討の余地がありそうだなというのが私の感想です。

ここで 秩父 での具体的な可能性について考えてみたいと思います。

まずは水量の問題。今回の大町市の場合は北アルプスの麓の扇状地で雪解け水などによって水が豊富であり、微勾配の土地に網目の様に農業用水路が張り巡らされております。住宅街や商店街の道路の下にも轟々と水が流れており、町の至るところで小水力発電を設置できる可能性がある地域といえます。一方秩父の農業用水路の現状を見てみると普段はほとんど水が流れておらず、街中での小水力発電の設置は難しいのが現状であるように思えます。原因として秩父はいわゆる源流域なので川幅も狭く、水量としてはとても少なく、すぐに下流域に流れて行ってしまう・・・ということと、河岸段丘の土地のため土地の傾斜が荒川本流へ向かっているため荒川本流から水を取水して街中に引き込むということが物理的に無理だ・・・ということだと想像できます。可能性があるとすれば荒川に流れ込む沢の水を使っての発電が考えられますが、それにしても限定的な利用に限られることが容易に想像できます。浄水場や下水処理場、工業用水などでの利用は当然できると思いますが、各戸、各地域の発電を小水力発電で・・・というかたちでの普及は非常に難しいのではないかというのが私が思う結論であります。
http://pds.exblog.jp/pds/1/201208/18/31/d0146731_22565770.jpg
(※商店街の歩道の下には水路があり水が轟々と音を立てて流れております。建物とアーケードの勾配を見るとわかるように土地全体として微傾斜がついております。)

では秩父には水力発電の可能性が全くないのかと言うとそうでもないと思います。可能性があるとすれば荒川本流から直接水を引き込んだ中規模な水力発電所をつくること。ただしこの方法だと河川区域に構造物を作らなければならないのと、大元から水利権を取得しなければならないということなので大町市の様に民間での設置はほぼ不可能なので行政が先頭に立って開発を進めていかなければなりません。今後は私個人としてもこのあたりの可能性について少し検討していきたいと思います。

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