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電力コラム » 発電方法

千葉県の工場にお教えしたい波力発電について

2019年5月9日 公開

カテゴリー:発電方法

千葉県について

関東地方の南東に位置する、都道府県人口6位、面積が全国28位の県が千葉県です。県庁所在地は千葉市になります。貿易額日本一の成田国際空港や日本三大貿易港の一つである千葉港など、東京に近いという事もあり、流通・貿易にとって欠かせない都市でもあります。また流通だけでなく、ディズニーリゾートや国定公園など、観光都市・リゾート地としての一面も備えた街です。

製造業としては、古くから醤油やみりんなどの製造が盛んで、醤油の生産量は日本一となっています。埋立地を中心とした、いわゆる京葉工業地帯の一角でもあるため、重化学工業が盛んです。その中でも特に化学工業、食料品工業の比重が高くなっています。

また千葉県にある天然ガス田からヨウ素が算出されるのですが、実は世界一のヨウ素産出量を誇るのがこの千葉県でもあります。ちなみにヨウ素の産出量は、世界の三割近くを日本が占めています。

そんな千葉県の工場の方々にお教えしたいのが、波力発電についてです。

波力発電について

波力発電とはその名の通り、海の波のエネルギーを使って発電をする方法です。波は巨大なエネルギーを持っていますので、それを利用しようという事です。

波力発電にはいくつかの種類があります。

まずは振動水柱型。これは現在もっとも広く実用化されている方法です。発電装置の中に空気室と呼ばれる部屋があります。この部屋の中に波が入り込むと、室内の空気が追い出されます。その追い出された空気の力を利用して、タービンを回すことで発電をする方法が、振動水柱型です。この方法ではタービンに直接波が当たらないため、タービンの腐食や故障が防げます。また海が荒れていても発電量に影響されない、という利点もあります。

次が稼働物体型、と呼ばれる方法です。これはタービンを使わずに、発電をする方法です。まず波のエネルギーを振り子型の受圧板で受けることで、振り子のエネルギーが発生します。その振り子のエネルギーが油圧発生装置を動かして、更に油圧モーターが回転することで発電が出来るのです。

次が越波型と呼ばれる方法。まず防波堤をつくり、防波堤とその手前に溜池を作ります。溜池は底で海と繋がっています。防波堤を越えてきた波を溜池に貯めるのですが、その溜池に貯まった水が海の方に戻ろうとするエネルギーを利用して、タービンを回して発電をします。この方法は、波が防波堤を越えるほど高くならないといけないので、安定した発電を期待するのは難しいでしょう。

近年になって注目されているのが、ジャイロ式と呼ばれる方法です。ジャイロつまりコマのように高速で回転する円盤を大きな浮きの上に設置します。このジャイロは波に揺られるのですが、その際にジャイロ効果(回転する物体にエネルギーが加えられ動くとき、その物体が回転軸を一定に保とうとする性質)により、回転軸を保とうする回転運動を行います。その回転エネルギーを発電に利用する、という方法です。大変高い効率で発電が出来る、という事で大変期待されています。

波力発電のこれから

波力発電には波、つまり海が必要です。波のエネルギーは枯渇することがありませんし、また天候や時間による大きな違いなどもありません。効率的かつコストのよい発電方法だと言えるでしょう。更に言うと日本は周囲を海に囲まれた島国です。という事は波力発電を上手く利用することが出来れば、多くのエネルギー問題を解決してくれるのでは無いか?という期待があります。

ただし発電施設も海上あるいは海の近くに設置しないといけないため、作業などに手間がかかり、設置コストはそれなりにかかるでしょう。また潮風の影響や貝・フジツボなどの付着の問題もあるため、メンテナンスは定期的かつ頻繁に行う必要があります。また波力発電を設置するのに最適な場所は、実は漁業などにとっても良い場所になっている、というデータもあります。そのため波力発電所を設置するためには、近隣の漁業関係者や時によっては観光関係者に了承を取らなくてはいけないでしょう。そうしたコストを考えていくと、一朝一夕には設置は進まないものと思われます。

波力発電は日本にとっては理想的な発電の一つだと言っていいでしょう。しかし実現には、まだまだ多くの課題があります。そうした課題をどうやってクリアしていくのか、波力発電の今後を見守っていきたいと思います。


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