風力発電

始めに
1,風力発電について
2,立地条件
3,利点と欠点
4,風力発電システムの構成
5,世界の風力発電の導入量
始めに
私たちの身近にある風、その風のエネルギーを電気にかえることによって、その電気を運んだり、 たくわえたりする事ができ、それにより、色々な力に変え、好きなときに、色々な所で、使えると いうことを知った。その風をどうすれば電気に変わり、使うことができるのだろうと思ったからで す。

1,風力発電について
風力発電は、風のエネルギーで風車を回転させ、それにより、風車の回転エネルギーに変えて、 これで発電機を回して、電気エネルギーを取り出す発電である。

2,立地条件
年平均風速5m/s以上が理想である。地形条件、気象条件、地盤条件、法区域、配電線、道路状況、 景観、生態系等を考慮する必要がある。

3,利点と欠点
風力発電の特徴は、環境汚染物質の排出が全くなく、きれいな発電システムであること、風をエネル ギーとして使うので、それは再生可能であるから、エネルギー資源が無くならないと言うことがあげ られる。しかし、風は常に変化し、風の向きや、速さがたえず変動しているため、安定した出力が得 にくいことや、風のエネルギー密度が小さいことなどが欠点となっている。これらの欠点を、風力発 電に適した風況地での導入、大型の風車の設置による、発電の出力の増加などで安定化させると、環 境にやさしい発電の設備として、運用が可能になる。

4,風力発電システムの構成
         (プロペラ型風力発電システムの構成・例)
         ブレード・・・・・・回転羽根
 ロータ    ローター軸・・・・・ブレードの回転羽根
         バブ・・・・・・・・ブレードの羽付け根をローター軸につける部分
 伝達系    動力伝達軸・・・・・ロータの回転を発電器に伝達する
         増速機・・・・・・・ロータの回転数を発電器に必要な回転数に増即するギア
         発電機・・・・・・・回転エネルギーを電気エネルギーに変換する
 電気系    電力変換装置・・・・直流、交流を変換する装置(インバータ、コンバータ)
         トランス・・・・・・系統からの電気、系統への電気の電気の電圧を変換する
         系統連系保護装置・・異常時や事故時などに、系統側の損傷を防ぐ保護装置
         出力制御・・・・・・風力出力を制御するピッチ制御またはストール制御
運転・制御系 ヨー制御・・・・・・ロータの向きを風向きに追従させる
         ブレーキ装置・・・・台風時や事故時などにロータを停止させる
         ナセル・・・・・・・伝達軸、増速機などを収納する部分
支持・構造系 タワー・・・・・・・ロータ、ナセルを支える部分
         基礎・・・・・・・・タワーを支える基礎部分


5,世界の風力発電の導入量
風力発電は、技術的にほぼ実用段階に達していて、すでに欧米では、相当程度の商業運転が行われている。しかし、日本では、下のグラフからわかるように、あまり実用化されていない。





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