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転載
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五島列島宇久島のメガソーラー計画再始動 出力480メガワット、タイ企業が出資検討【日本】九電工、京セラ、タイの太陽光発電事業会社SPCGなど8社は24日、長崎県佐世保市宇久島 (面積2493万平方メートル、人口約2000人)で最大出力480メガワットの太陽光発電所(メガソーラー)を建設運営する構想が新たな局面に入ったと発表した。
計画を主導したドイツの太陽光発電事業会社フォトボルト・デベロップメント・パートナーズが撤退し、九電工、京セラ、SPCG 、東京センチュリー、古河電気工業、坪井工業が出資する発電事業のSPC(特別目的会社)「宇久島みらいエネルギーホールディングス」が権利を引き継ぎ、営農併設型太陽光発電事業として再始動する。 土地所有者から借り受けた島内の農地や耕作放棄地などに太陽光発電所を建設する。一部農地に支柱を立て、上部空間に太陽光発電設備を設置することで、発電所内での営農が可能となる。 総投資額約2000億円で、2018年度着工を目指す。京セラ製の多結晶シリコン型高出力モジュール約165万枚を設置し、年間発電電力量約51.5万メガワット時(一般家庭約17万3000世帯の年間発電量に相当)を見込む。発電した電力は九州電力に売電する。 建設工事と運営保守は九電工が、プロジェクトファイナンスの取りまとめはみずほ銀行と十八銀行が担当する。 今後、長崎県、佐世保市、地元関係者などの協力を得ながら、事業スキーム、設置場所などについて検討を進める。 《newsclip》 |
岡山駅からクルマで約40分。国道2号線から岡山ブルーラインに入ると間もなく、道の駅「一本松展望園」がある。海を見下ろす山の中腹にあり、ここから眺める瀬戸内海の多島美は絶景として知られる。
10月からパネルの設置を開始
現在、この道の駅の眼下に、日本最大級のメガソーラー(大規模太陽光発電所)の建設が、着々と進んでいる。出力230MWを誇る「瀬戸内Kirei太陽光発電所」だ。完成すれば、「晴れの国 おかやま」を象徴する産業施設が、展望の目玉に加わることになる。
2014年11月に着工し、2018年後半に試運転、2019年の運転開始を予定している(図1)。建設工事はすでに全工程の半ばに差しかかっており、現在、基礎・架台の据え付け作業の真っ最中だ。基礎工事は約8割、架台設置は約5割程度まで終わっている。今年10月から、いよいよ太陽光パネルの設置が始まる。
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図1●「瀬戸内Kirei太陽光発電所」の完成予想図(出所:日本GE)
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海面よりも低い干拓地
一本松展望園から急な坂道を下ると、太陽光発電所の建設地を囲むように通っている小道に出る。さらに進むと、錦海化学(岡山県瀬戸市)の本社工場が目に入る。同社は、1961年に帝人グループと錦海塩業の出資で設立された。実は、「瀬戸内Kirei太陽光発電所」の用地は、かつて錦海塩業が、製塩事業を営んでいた塩田だった。
「錦海塩田」として知られ、東洋一の規模を誇っていた。錦海湾に堤防を築いて干拓した約500haの土地に大量の海水を引き込み、日光で水分を蒸発させる天日採塩法で生産した。だが、70年代に入ると製塩業はイオン交換法に転換が進み、競争力がなくなった。錦海塩業は、塩づくりから撤退を余儀なくされた。同社は、残された広大な干拓地を活用した産業廃棄物処理に活路を求めた。しかし、2009年に錦海塩業は倒産。その後、2010年12月に瀬戸内市が塩田跡地を取得した。
錦海塩田の跡地と錦海湾を隔てる堤防に立ち、海側と陸側を見比べると、海水面よりも干拓地の地面が低いことがよくわかる(図2)。堤防の下からは、いまでも1日3万5000tもの海水が浸み込んでおり、その分をポンプで海に汲み出すことで、干拓地として維持している。
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図2●錦海湾堤防で堰き止められた海水面は干拓地より高い(出所:日経BP)
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太陽光パネルの基礎・架台は、こうした特殊な地盤の中に設置することになる。土壌に含まれる塩分濃度が高く、低い土地のために雨水が溜まりやすい。加えて、一部は産業廃棄物の最終処分場として埋め立て、覆土したため、本格的に造成できない。
置き基礎と杭基礎を使い分け
建設用地を訪れると、海に近いエリアが湿地帯になっているものの、全体的には乾燥が進み、かつて塩田だったと思えないほど、地盤はしっかりしている。もともと平坦だったため、灌木や雑草を伐採して荒造成した上に土地なりに基礎工事をしている。
工事現場を一巡すると、2タイプの基礎工法で施工されているのが分かる。コンクリートの置き基礎とコンクリートパイルの杭基礎だ。盛り土になっている産廃処分場跡地は掘削できないため、置き基礎にし、それ以外のエリアは杭基礎を基本にした。
置き基礎は、幅1m、奥行き3.6m、厚さ30cmの直方体。これに架台の前後2本の脚を固定して、自重で支える。型枠にミキサー車で生コンクリートを流し込み、現場で打った(図3)。
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図3●産廃の最終処分場跡地では置き基礎を採用(出所:日経BP)
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杭基礎の施工では、メガソーラーで一般的な鋼製杭ではなく、コンクリートパイルを採用した。セメントを工場で棒状に固めたコンクリート2次製品で、長さは3.1mと2.7mの2タイプを用意した。パネルをブロックごと敷き詰めていくと、ブロックの外側に面したアレイ(パネルの設置単位)は風をより強く受けることになる。こうした風荷重の大きくなる場所には長いタイプを使っているという。
高炉スラグ入りのコンクリート杭
工事現場に積まれているコンクリートパイルは、一見すると普通のセメントを固めたように見える。ただ、よく見ると製品番号と一緒に「ハレーサルト」の文字がある(図4)。ハレーサルトとは、セメントの一部に高炉スラグの微粉末などを使用し、耐塩害性、耐凍害性、耐硫酸性を向上させた長寿命コンクリート。
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図4●「ハレーサルト」製の杭基礎(出所:日経BP)
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事業用地の土壌を分析したところ、高い塩分濃度に加え、嫌気性の硫酸塩還元バクテリアを多く含むことが分かった。こうしたバクテリアの代謝生成物によって、鋼材や一般的なコンクリートは腐食のリスクが高くなる。ハレーサルトはこうした環境下でも、耐腐食性が高く、下水の設備などに多く使われてきた。
耐久性の高い杭の材質を探索する中で、ハレーサルトに目をつけ、太陽光パネルの杭基礎用に設計して製造企業に約15万本を発注した。「メガソーラーの杭基礎にハレーサルト製パイルを活用したのは国内で初めてではないか」という。
また、架台については、土壌に直接、接しないため、鋼製架台を採用し、材料には高耐食性の溶融亜鉛めっき鋼板を使っている。
治具とGPSで位置決めを効率化
現在、稼働中のメガソーラーで国内最大規模となるのは、ユーラスエナジーホールディングス(東京都港区)が、青森県六ケ所村に建設した「ユーラス六ヶ所ソーラーパーク」。太陽光パネルの設置容量は出力148MWで、2015年10月に営業運転を始めた。EPC(設計・調達・施工)サービスは、清水建設が担当した。
実は、「瀬戸内Kirei太陽光発電所」でも、EPCサービスを担う東洋エンジニアリングの下で、清水建設が土木工事を担当している。そこで、六ケ所村の巨大メガソーラーの建設で蓄積した施工ノウハウを瀬戸内市の230MWのサイトにも生かしている。
巨大メガソーラーでは、広大な敷地に、いかに速くかつ正確に基礎を設置していくかが、工期を達成するポイントになる。六ケ所村のサイトでは、基礎の位置を決めるのに、GPS(全地球測位網)と独自の治具を使った。GPS距離測定器を使って、治具を置く位置を正確に決めると、複数の杭の位置が同時に決まるという方式だ。
瀬戸内市のサイトでは、置き基礎の場合は3つ、杭基礎では前後6本で、1つのアレイを構成する。そこで、GPSで治具2カ所の設置座標を合わせて位置を決めることで、1アレイ分の杭6本を打ち込む位置を同時に確定させている(図5)。
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図5●杭基礎6本で1アレイを構成(出所:日経BP)
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パネルはインリーとトリナ、パワコンはTMEICとGE
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図6●常駐者が詰める電気管理棟(出所:日経BP)
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基礎・架台工事のほか、ケーブル敷設工事と電気管理棟の工事がすでに始まっており、今年10月から太陽光パネル、11月からは周辺機器の据え付け工事も始まる(図6)。
太陽光パネルは、中国トリナ・ソーラー製と中国インリー・グリーンエナジー製、パワーコンディショナー(PCS)は、米ゼネラル・エレクトリック(GE)製と東芝三菱電機産業システム(TMEIC)製を採用する。TMEIC製のPCSにはインリー製パネル、GE製PCSにはトリナ製パネルを接続する。主要設備であるパネルとPCSを2社に分けたのは、リスク分散のためという。
発電した電力は全量を中国電力に売電する。商業運転開始後の発電設備のO&M(運営・保守)は、中電工が中心となって行う予定だ。電気管理棟には、8人が常駐することになるという。
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図7●杭基礎は地下約3mまで打ち込んだ(出所:日経BP)
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稼働後は、予測以上に生育の速い雑草対策や、干拓地特有の大雨時の排水対策、地盤沈下のリスクなどがO&Mでのポイントになりそうだ。地盤沈下に関しては、事前の予測を上回る20cmの沈下を想定して、それに対応した設計をしているという(図7)。
ポンプでくみ出し続けないと浸水
錦海塩田跡の再開発プロジェクトは、総事業費は約1100億円。発電事業の主体となる特定目的会社(SPC)には、米GEエナジー・フィナンシャルサービス、東洋エンジニアリング、中電工、くにうみアセットマネジメント(東京都千代田区)が出資し、国内メガバンク3行を幹事としたプロジェクトファイナンスを組成し、約900億円を調達した。
実は、再開発事業は、メガソーラー発電事業を核に、約30億円を投じて堤防や排水ポンプなどを補強する「安全安心事業」、塩田跡地の塩性湿地などの自然環境を維持しつつ、地域を活性化する「環境保全事業」の3つからなっている。
錦海塩田跡地の地盤高は平均海面より3.2〜1.5m低く、堤防が決壊すれば海水が流れ込んでくる。加えて、常に排水ポンプを稼働し続けないと浸水し、多数の住民に被害が及ぶ可能性もある(図8)。瀬戸内市が塩田跡地を買い取った背景にも、「堤防と排水ポンプを維持していくには、市が所有して管理するしかない」(武久顕也市長)という苦渋の決断があった。
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図8●ポンプでくみ出された海水の排出口(出所:日経BP)
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巨大なメガソーラー事業の収益を活用して、堤防やポンプの補強や湿地保全といった本来、市の財政負担になる事業を民間資金で実施する点に、錦海塩田跡地の再開発プロジェクトの画期的な側面がある。
堤防を補強後も海水は流入
発電事業と並行し、安全安心事業と環境保全事業も着々と進んでいる。塩田跡地の中央を流れる排水路の拡幅工事は2015年中に完了し、2016年4月には、排水ポンプの増強と非常用発電設備が完成し、発電事業会社から市に寄贈された。
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図9●改装したポンプ場建屋(出所:日経BP)
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図10●地下40mに鋼管杭を打ち込み堤防を補強(出所:日経BP)
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これまでポンプの老朽化と停電時における動力源の確保が課題になっていた。そこで、新しいポンプ(流量6900m3/h)を増設し、非常用発電機(1000kW)を新設した。加えて、ポンプ場の建屋を改修して、屋根に開閉部を設けてポンプを交換しやすくした(図9)。
堤防の補強工事も順調に進んでおり、2017年3月には完成する予定だ。錦海湾の堤防は長さ1640mある。老朽化が進み、仮に地震による液状化が発生すると、沈下して海水が流入する恐れがあった。そこで、地下約40mにある固い支持層まで鋼管杭を打ち込んで沈下を防ぐ工事を行っている。
鋼管杭は5本に1本を約40mの長い杭にし、残り4本を短くし、地中の深い部分では1m程度の間隔で隙間が空くようにした。こうすることで、これまで通り、海水が流入するようにした(図10)。
チュウヒのエサを増やす
あえて海水がある程度、流入するようにしたのは、海側にある塩性湿地の生態系を維持するのが目的だ。これは、環境保全事業にも関連している。
錦海塩田跡地は、1971年に塩田事業が廃止された後、40年以上、経っている。その間、海沿いのエリアでは、雨水と海水の混じり合う塩性湿地、ヨシ原、水路、クリーク(小川)、ヤナギ林などの混在する独特の環境が形成されてきた。
環境保全事業は、こうした特有の環境を保全し、生息する動植物への影響を最小限に抑えるのが目的だ。そこで、2016年1月に、約16haの「錦海ハビタット」を整備した。
「錦海ハビタット」は、希少な猛禽類であるチュウヒの保護を主要な目的としている。ヨシ原の水辺環境を残しつつ、既存の樹林やクリークを生かすことで猛禽類の食餌環境を向上させた。水深に変化をつけて複雑に入り組ませたクリークや、自生植物を利用した植栽、猛禽類の餌となるネズミが行き来しやすいよう小枝の回廊などを作った(図11)。
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図11●「錦海ハビタット」のクリーク(出所:日経BP)
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錦海ハビタットは、整備した後は、人の手を加えずに、自生の生き物によって生態系が維持されることを目指している。そのため、基本的には人が立ち入らない区域とし、自然観察のための遊歩道なども整備しない方針という。
1日400人が従事、半分は市内出身
錦海塩田跡地では、現在、1日約400人が建設工事に従事している。作業者の出身地は、51%が瀬戸内市内、36%がそのほかの岡山県内、13%が岡山県外となっている。セイタカアワダチソウなどが繁茂していた荒地が、すでに大きな雇用を生んでいる。
瀬戸内市は、2004年に牛窓町、邑久町、長船町が合併してできた。海沿いの牛窓や邑久地域は、「日本のエーゲ海」とも称され、西日本最大級の規模を誇る「牛窓ヨットハーバー」や、2000本ものオリーブの茂る「牛窓オリーブ園」で知られる。
小高い丘にあるオリーブ園からは、瀬戸内海に散らばる島々が一望できる。道の駅「一本松展望園」と同様、「瀬戸内Kirei太陽光発電所」の完成した暁には、整然と並んだ92万枚もの太陽光パネルが眺められる。
広大な平地に作られたメガソーラーは全体を望める高台がなく、その大きさを実感できない場合が多い。また、山間に作られるメガソーラーは、設置エリアが複数に分散するため、広大さを印象づけるものにはならない。
1つのエリアに230MWものパネルが並び、しかも全体を眺望できる高台が近くにあるケースは世界的にも珍しい。完成後は、新たな観光資源となり、交流人口の増加に貢献する可能性を秘めている。(関連記事1)(関連記事2)(関連記事3)
●設備の概要
| 瀬戸内Kirei太陽光発電所 |
| 特定目的会社(SPC)「瀬戸内 Kirei 未来創り合同会社」(米GEエナジー・フィナンシャルサービス、東洋エンジニアリング、くにうみアセットマネジメント、中電工が出資) |
| 約1100億円 |
| 三菱東京UFJ銀行、みずほ銀行、三井住友銀行の3行を幹事銀行とした28金融機関が参加したシンジケートローンによるプロジェクトファイナンス(約900億円) |
| 岡山県瀬戸内市邑久町尻海4382-3外(錦海塩田跡地) |
| 約500haの塩田跡地のうち、約260haに発電設備を設置 |
| 瀬戸内市 |
| 工事期間は年額1億円、売電開始後は年額4億円、地域振興に関する事業費16億円(総額101億円) |
| 約230MW |
| 2014年11月7日起工式 |
| 2019年 |
| 東洋エンジニアリング、清水建設 |
| 中電工 |
| 中国トリナ・ソーラー製、中国インリー・グリーンエナジー製(合計約92万枚) |
| 米ゼネラル・エレクトリック(GE)製、東芝三菱電機産業システム(TMEIC)製(合計約240台) |
| ABB製(約5000台) |







