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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) |
自然エネルギー
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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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海洋資源から自然エネルギーを取り出す「ブルーカーボン」、「ブルーリソース」
壮大な取り組みが初まっています。
自然エネルギー:海水の熱エネルギーを空調に、横浜八景島で「ブルーカーボン」に挑む海洋資源を活用してCO2排出量を削減する「ブルーカーボン」の新たな取り組みが横浜市の八景島で始まる。海水の熱を取り込めるヒートポンプを導入して、水族館の空調機器の熱源に利用する計画だ。電気やガスを使う場合と比べてエネルギー効率が約20%向上する。横浜市は1年半前の2011年9月から、東京湾に面した海洋アミューズメント施設の「八景島シーパラダイス」で「ブルーカーボン」の実証実験を開始した。ブルーカーボンは海洋生物や海洋エネルギーを活用して温室効果ガスを削減する世界的な取り組みで、国内では横浜市が先行している。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/01/yokohama_blue1.jpg 図1 海水ヒートポンプによる空調設備。出典:横浜市温暖化対策統括本部
当初は貝類や藻類を育成して温室効果ガスを吸収する実験から始め、この4月からは海洋エネルギーのプロジェクトにも着手する。八景島シーパラダイスの水族館で利用している空調設備に、新たに海水を熱源に使えるヒートポンプを導入した(図1)。
海水は年間を通じて温度が安定しているため、温度差を利用して冷暖房ができるヒートポンプに使うと効果が大きい。これまでと比べて空調設備のエネルギー効率(COP)が20%向上する見込みだ。
もともとブルーカーボンは国連環境計画(UNEP)が提唱した取り組みのひとつで、従来の森林資源を中心にした温暖化対策「グリーンカーボン」に加えて、海洋資源による温暖化対策を並行して推進する考え方である。UNEPのブルーカーボンは海洋生物を主な対象にしているが、横浜市は海洋エネルギーなどの「ブルーリソース」を包含した形で対象を拡大する(図2)。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/01/yokohama_blue2.jpg 図2 「横浜ブルーカーボン」の取り組み。出典:横浜市温暖化対策統括本部
ブルーリソースの中には海水を使ったヒートポンプのほかに、防波堤を利用した波力発電、さらには海洋バイオマスによる燃料生成なども想定に入っている。今後も八景島を中心に、海洋エネルギーの活用を含めた「横浜ブルーカーボン」の取り組みを拡大していく計画だ。
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昨日のイベント無事終了しました。
イベントの様子は、高知放送でも紹介されました。
以下、高知放送のニュース記事です。
http://www.rkc-kochi.co.jp/news/ RKC高知放送
独立型ソーラー発電システムワークショップ13年03月05日(火) 18:24
5日のワークショップは、電力の自給自足を目指して活動している幡多自然エネルギー研究会などが中心となって開いたもので、四万十市の会場には約20人が集まった。100ワットのソーラーパネル1枚と鉛蓄電池などを充電コントローラーでつないだ独立型ソーラー発電システムの簡易キットをショートしないように手順に沿ってケーブルを接続した参加者たちは、さっそく照明器具などをつないで手作りの電気を体感した。この簡易キット一式の費用は3万9800円で、バッテリーをフル充電すれば100ワットの製品ならおよそ5時間使えるという。幡多自然エネルギー研究会では今後もこうした説明会を開いて、エネルギーを自給自足することの楽しさを広めていきたいとしている。 以上、
本日は、食料も出来るだけ自給自足できる様に、庭の畑を整備します。
後日、写真等紹介します。
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当方が、移住先に高知県を選んだ理由の大きなひとつは、自然エネルギー埋蔵量の豊富さです。以下は、それを示す記事のひとつです。
又、小水力発電も高知県は、年間降水量が全国1位(2010年)であり、潜在力は、高いです。
以下の記事の売電式のメガソーラーも含むソーラーは、本当に発電した電力が有効に使われているか疑問点も多いので、当方は独立型蓄電式のソーラー発電に直目し、いかに低コスト且つ信頼性が高い最適なシステムを導入、普及させるかが、ポイントと考えています。
又、熱源を電力に頼らない等、他の自然エネルギーも含めた総合的な生活スタイルが、重要と考えています。
スマートジャパン
日本列島エネルギー改造計画(39)高知:全国1位の森林率と2位の日照時間、木質バイオマスから太陽光へ四国の南半分を占める高知県は森林の比率が日本で最高の84%に達する山国で、木質を中心にバイオマスの利用が進んでいる。年間の日照時間が日本で2番目に長く、太陽光発電に適した環境でもある。県が推進中の共同事業方式でメガソーラーの誘致が本格的に始まった。[石田雅也,スマートジャパン]
高知県の再生可能エネルギーで特に目を引くのは、バイオマス熱利用の多さである。西日本では最も多く、全国でも5番目の導入量を誇る(図1)。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1302/26/ranking_kochi.jpg 図1 高知県の再生可能エネルギー供給量(2010年3月時点)。出典:千葉大学倉阪研究室と環境エネルギー政策研究所による「永続地帯2011年版報告書」
最大の要因は県の84%を森林が占めている点にある。森林率では全国のトップで、ほかに8割を超えるのは岐阜県(82%)しかない。再生可能エネルギーの活用となれば第1に木質バイオマスに着目することになる。
木質バイオマスを成功させるうえで重要なことは林業との連携だ。未利用の木材を安定して入手できなければプロジェクトは成立しない。それが理由で実現しなかった例は全国に数多くある。
高知県では地元の森林組合連合会が木質バイオマスに期待をかけ、木材団地の中に発電設備を建設するプロジェクトに参画した。高知市内の木材団地に県内の間伐材などを集めて、燃料になる木質チップを作り、電力を作り出す。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1302/26/sumitomo_kochi.jpg 図2 住友大阪セメントの高知工場高知発電所。出典:住友大阪セメント
木材の破砕・乾燥からチップの製造までを含む、一貫処理型の木質バイオマス発電所は日本で初めての試みだ。稼働予定は2015年4月である。発電能力は5MW(メガワット)、年間の発電量は3600万kWhを見込み、約1万世帯分の電力を供給できる規模になる。完成すれば木質バイオマス発電所のモデルケースになるだろう。
すでに稼働中の木質バイオマス発電の事例としては、住友大阪セメントが高知工場で実施している「石炭混焼発電」がある(図2)。
この工場は電力を100%自給するために石炭による火力発電設備を稼働させていて、燃料の石炭に県内の未利用木材などから作った木質チップを混ぜて使っている。年間に約4万トンにのぼる木質チップを利用して1600万kWh程度の電力をバイオマスで作り出す。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1302/26/erex.jpg 図3 太平洋セメント土佐事務所のバイオマス発電設備。出典:JFEエンジニアリング
同様のセメント工場におけるバイオマス発電では、太平洋セメントの土佐事務所(旧・土佐工場)で進められているプロジェクトも注目に値する。もともとセメント工場の電力供給源として石炭火力発電設備を稼働させていたが、セメント工場の廃止に伴ってバイオマス専用の発電設備に改造することにした(図3)。
このバイオマス発電設備では、燃料としてアブラヤシの搾油後に残る「パーム・カーネル・シェル」と呼ぶ殻を利用する。パーム・カーネル・シェルは主に東南アジアからの輸入が多く、最近はバイオマス燃料として海外でも使われるようになっている。
太平洋セメントの敷地内にある発電設備は新電力のイ―レックスが譲り受けてバイオマス発電用に改造し、2013年6月から運転を開始する予定だ。発電能力は20MWになり、約4万世帯分の電力量を見込んでいる。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1302/26/solar_power.jpg 図4 住宅用太陽光発電システムの都道府県別年間発電量(NEDOによる)。出典:高知県林業振興・環境部
企業を中心にバイオマス発電が着実に広がる一方で、自治体が普及に力を入れているのが太陽光発電だ。高知県は南側が広く太平洋に面していて、年間の日射時間は全国でもトップクラスにある。太陽光による年間の発電量は愛知県や静岡県と並んで最高レベルを期待できる(図4)。
最近まで県内にメガソーラーはなかったが、自治体が誘致に力を入れ始めたことで2012年に入ってから建設計画が相次いで始まった。高知県がメガソーラーを誘致するために新たに導入した方法が「こうち型地域還流再エネ事業スキーム」である。
このスキームは発電事業者が少ない投資でメガソーラー事業を開始できるようにすることが狙いだ。事業費の3分の2までを県と市町村が負担して、発電事業者が残りの3分の1以上を負担する。発電によって得られた収益は配当として県と市町村に分配する仕組みである(図5)。
http://image.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1302/26/area_scheme.jpg 図5 「こうち型地域還流再エネ事業スキーム」。出典:高知県林業振興・環境部
第1弾として、安芸市にある7万2000平方メートルの土地にメガソーラーを建設するプロジェクトの公募が2013年2月12日に始まった。1億4000万円の投資額を高知県・安芸市・発電事業者の三者で分担する。3月末までに事業者を確定して、4月から建設計画に着手する予定だ。
このプロジェクトが正式に決まれば、同じスキームを使って県内の各市町村にメガソーラーが広がっていく期待は大きい。
連載(38)愛媛:「ミカンやタオルからバイオマスを、風力と太陽光も拡大中」
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