風力発電復活スレ 12kW

陸上に設置されている標準的な風力発電機
高さは65ｍ、重さは160トンです。また羽根の長さは35ｍですので最高100mの高さとなります。
で発電機の重量は約50トンでしょうね。
十分にトップヘビーです。

もし、これより小型もしくは倍の深さの浮体利用(もしくは浮体の面積が200四方)とかになればかなり軽減しますがね
ただ、小型なら発電効率が期待できないし、浮体面積が巨大なら建設コストがかさむし、やる前から無駄である
(洋上浮体風力を考えている方は、陸上設置されている風力発電機を洋上浮体で設置する前提でしょうから。。。)

>>938
発電機と鉄塔だけ取り出して何が言いたいのかと。
その全重を支えるための排水量は同じく160トン＋浮体重量。
浮体の空洞含めた密度が0.5くらいなら、浮体も160トン。
これだけの構造物が水面下に必要。
浮体がもっと密度低い場合でも、ヨットのキールみたいな構造(錘としての機能だけ)あればなんとかなるでしょう。

>>939
そんな簡単そうに言っているが、なぜ浮体風力発電は研究中なのかな？
そんな簡単に建設、設計出来るなら既に実証機が数基、太平洋洋上に有ってもおかしくは無いのでは？

>>940
＞なぜ浮体風力発電は研究中なのかな？
そりゃ難しいからでしょ。強度、耐候性、実際に風受け流せる設計・・簡単じゃないでしょう。
難しいのと、はじめっから理論的にありえない破綻しているのとは違うよ。

>>941
そりゃさぁ、1000m四方のメガフロートの上に既存風力発電機を設置すれば安定して浮く事は誰でも分かる
これは物理理論的には正しいけど、経済理論的には破綻しているよね。

理論っていっぱいあるよね。さて、どの理論が一番優先されるのかな？

>>942
その上でどのサイズが可能でどのコストが可能なのか、それを詰めてる作業でしょ。
何も出ないうちに駄目出ししてどうするよ。
逆に何か出てきたら、なぜダメなのか明確に指摘しないと。

まあ、風力は水力と違って目に見えないからね。
今吹いてる風からエネルギーとっても、風がどっかから供給され続けるみたいな錯覚を持ちやすい。

流線上のどこかでエネルギーを取れば、全体でエネルギーを失う。

風向がコロコロ変わるような場所はとっても再生し易いが
ジェット気流のように強風が吹いてる理由が抵抗が殆どないからという場合は、エネルギーを抜いたら風速を失う

>>944
＞流線上のどこかでエネルギーを取れば、全体でエネルギーを失う。
そういう仮想的な線は自然の風の中にはありませんよ
仮にあるとしてもその流線は遙か後流まで存在して
エネルギーを失うのはその流線の部分だけという仮想的存在でしょ

>>938
水上重量200トン
浮体20ｍ角でざっと浮力8000トン
水面下30ｍに10ｍ角の鉄塊で7000トン

上部モーメント20000ｔｍ
下部モーメント210000ｔｍ　　圧倒的に低重心安定型だ
これでヒックリ帰ると考えてるほうが馬鹿

>>946
>水面下30ｍ
ココがこの理論の弱点だね。喫水線30mのドックなんて存在しないもの。
20mx20mx50mの高さの箱をまず作って設置場所に移動後水等のバラストを入れて喫水線を下げるなら建設も可能でしょうが

五島ではそうやって現地で横倒しにしてたよな

洋上風車はね
問題、　沖合50Kmとかさ、そんな遠くからどうやって電力伝えるの？
問題、　どうやってその位置で固定するの？　
問題、　波やら風やら、津波やらで、ゆらゆら動いて電線とか金属疲労断線しませんか？
問題、　寿命が来た時の回収や故障時はどういうご計画でしょうかね？
問題、　本来風の抵抗の少ない洋上で風邪魔して海流に影響与えますよね、どれくらいでどれくらいとか試算結果は？

色んな問題あるよね。　

>沖合50Kmとかさ、そんな遠くからどうやって電力伝えるの？
これだけは直流で送電すれば良いので大丈夫だと思うよ。

他は本題山積だけどね

他にも航路の問題や漁業権の問題とかね

直流って、少しでも絶縁が弱くなったら、海水電気分解されて塩素とソーダで魚介類大量死とか

>>947
馬鹿丸出し
普通に陸上で作って運んで現地で浮かべるだけ

>>951
それを言ったら「北海道・本州間連系設備」や「紀伊水道直流連系設備」はどうなるの？って話になる
(ヨーロッパまで話を広げたらなおさらです)

>>952
これですね
http://www.jb-honshi.co.jp/seto-ohashi/shoukai/kakeru3.html
でも、曳航の際はかなり沈めないと、大変みたいですが。。。

>>953
曳航しないんだよ

>>954
>曳航しないんだよ
洋上浮体の基礎部分の話だよね？曳航せずにどうやって運ぶの？
・・・まさか、現地で建設っっなんて考えていないでしょうね？

>>955
曳航するような大きさでもないものを
無理して曳航する理由は全くない
普通に運搬船で運び現地でクレーン船で降ろして組み立てるだけ

>>940,941
単にやる必要性がなかっただけ。
既存の洋上風力発電所はほとんどが基礎を打ち込む方式を取っている。
そして、それよりも深いところに設置するのなら浮体の方がメリットが有る。
だからヨーロッパでも実用化されているのは、殆どない。

そして日本では洋上以前に風力自体、法律的・利権的に普及しにくかった。

乱立させれば防風林の代わりにもなるって事か
小型の縦型風車を現在ある松の木並に林立させれば…
暗くならないし松食い虫の被害も無くなるなぁ
枝葉の防風効果を完全に無視してるが…

ハイブリッドスパーっていう釣りの浮きみたいな構造の浮体式洋上風力も
世界初で長崎で実験中だな　こういうの
http://j-net21.smrj.go.jp/develop/energy/company/2013030701.html

風力発電が世界を救う (日経プレミアシリーズ) [新書]
http://www.amazon.co.jp/dp/4532261759/

エネルギー新時代の主役は風力だ。風力発電研究の第一人者が、爆発的に普及する世界の風力発電マーケット、
わが国におけるポテンシャル、産業としての可能性、普及のためのさまざまな課題まで書き下ろす。

風力発電は再生可能エネルギーの四番バッターである。いまこそ、日本のものづくり技術と、海洋大国という地理的優位性を活かす時だ―。
1970年代から風力研究に携わってきた“風力博士”が、急成長する世界の風力発電市場、日本におけるポテンシャル、技術開発の最新動向まで書き下ろす。

>>960
この牛山泉先生が、日本で地上35GW　洋上を開発して81GWという資源量を言ってるんですよね。

でもその場合に、気象や海流にどういう影響があるかの調査はどうなってるのかね

名古屋のビル風利用した発電器
個人で設置出来ないかね

ｽﾚﾁｽﾏｿ

>>961
＞でもその場合に、気象や海流にどういう影響があるかの調査はどうなってるのかね
化石燃料の燃焼や放射性物質からの熱で膨大な影響を与えておいて
風車でびびってるのは頭悪すぎだろ

そりゃ今ある風車の数程度でびびりゃしないが、　なにせ

地上35GW　洋上を開発して81GW

だよ？　 洋上って海しかないから抵抗が低く、だから風速が大きいわけで、
そこに41GWも抵抗入れたらどうなることやら。　ビビって当然では？

81GWなら5MW/基として、16000基、65km□位にしかならない。
微々たるものでしかない。蚤の心臓でもピクリともしないさ。

>>965
＞地上35GW　洋上を開発して81GW
それより遙かに多い量が既に建ってますけど。
昨日の関東の嵐は中国の風車のせいかもな

＞ローター径:120m、発電容量:5MW
＞風向に対して直角にローター径の1.2倍の間隔で配置すれば風車間の干渉の影響を避けることが出来る

という事で、一直線上に設置したとすれば
120*1.2* 81E3/5 = 2332km

立体的に配置した場合、前後の風車の影響がどうなるかですが
http://www.riam.kyushu-u.ac.jp/windeng/img/aboutus_detail_image/JWEA_symposium_oral_2011.pdf
これはめんどそうですね

問題はそうじゃなくて、海面から受けてる空気の抵抗と　41GWとの比では？

> ハドレー循環の中緯度側の上空では強い西風が吹いていて、これを亜熱帯ジェット気流という。
>これは低緯度では小さい風速でも、緯度が高くなると地球の自転が遅くなるので、そ
>の差の分だけ対地球（地面）の速さが速くなるのである。

>例えば赤道での地球の自転の速さは40000kmを24時間で1周＝1700km・h-1（460m・s-1）、
>北緯30°では35000kmを24時間で1周＝1400km・h-1（400m・s-1、
>北緯30度では赤道での速さのcos30°＝0.87倍）である。
>赤道上空で（の対地速度が）1m・s-1の弱い西風でも、
>その空気塊はもともと地球と一緒に動いているので、北緯30°にまで北上すると
>地球の自転の速さの差（この場合は60m・s-1）だけ速くなる。つまり、61m・s-1の猛烈な風となってしまう。

こういう記述を見ると、空気の粘性による抵抗はそんなに大きくないんだよな
そこからエネルギー取り出して風速維持出来るのかね？

日本での洋上風力、どの方式が主流になるのだろう。。。

重力式
ケーソンを基礎構造とするもので，基礎自身の変形は無視できるため，風車タワーの振動に与える影響は，陸上の
風車と同じである。波浪外力も，合田式や，Diffractionの計算により算定可能である。ただし，海底地盤が軟弱で
ある場合には，ケーソン設置による地盤沈下の可能性があり，特に不等沈下に対して注意が必要である。

モノパイル式
欧州の洋上風車の多くに用いられている形式で，陸上の風車のタワーを延長した形状となっている。そのため，タ
ワーの変形を無視できない。また，地盤の影響を受けやすいため，荷重計算の際には，タワー全長，地盤，ロータの
回転を考慮したモデルを使用する必要がある。
波浪荷重については，修正モリソン式が適用できる。

ジャケット式
モノパイルに比べて剛な基礎構造であり，地盤からの影響も受けにくい。しかし，荷重算出の際には，モノパイル
重力式 モノパイル式 ジャケット式と同様にタワー全長，地盤，ロータの回転を考慮したモデルを使用するのが好ましい。
また，波浪荷重については，ジャケットを構成する部材ごとに修正モリソン式で算出することになる

以上は「着底式洋上風車における海底地盤の影響」より引用
http://www.mhi.co.jp/products/pdf/wind_sonota_0511_01a.pdf

>>971
浮体でしょｊｋ

またですね

羽根、周囲に散乱　青山高原の風力発電所
http://www.chunichi.co.jp/s/article/2013040890115607.html

やっぱ、日本はこれまで風力を本格的に運用した経験が少ないのが痛いよ

・・・鉄柱上部から発電機と羽根が落下しているのが見つかった。・・・
・・１枚の長さは４０メートルで重さ６・５トン。羽根の回転軸の後部についた
発電機と合わせ重さ１４０トン・・・・・
・・・・羽根はバラバラになり、一部が鉄柱の根元に絡まっていたほか、
一部は数百メートル離れた谷底まで吹き飛ばされていた。
鉄柱は中央付近でよじれ、東側へくの字に曲がっていた。・・・・・

・・・最大瞬間風速は津市で午後５時半ごろに１９・９メートル、
伊賀市で午後４時４０分に１６・３メートルを観測した。・・・・

・・・設計上は最大瞬間風速７０メートルまで耐えられるという。
同型機は九州や中国地方、北海道などに１０５基あり、羽根が落下したのは初めて。
耐用年数は２０年ほど。


本州と四国を結ぶ瀬戸大橋は、１０日で、開通から２５年を迎えますが、
車道を支える鉄製の継ぎ目の部分に、開通当初は想定されていなかった
金属疲労による亀裂が、少なくとも１１か所生じていることが分かりました。

　ttp://www3.nhk.or.jp/news/html/20130409/k10013773831000.html

原発といい、日本の技術力なんてこの程度のものなのだな。
日本に国産の商用航空機が存在しないのも当然だな。

>>975
＞一部は数百メートル離れた谷底まで吹き飛ばされていた。

やっぱり台風その他の暴風がある日本では
人口がある場所にはおけないねえ。
山間地か洋上しかない。

>>975にある「数百メートル離れた谷底まで」って東西南北の方向じゃなくて
単に深い崖下に落ちたってだけな気がするんだが、どうなんだろ？

>>977
水平距離で数百メートル飛んでいるのは変わりないだろ

疲労荷重を甘く見ているエセ技術者が多いよな
日本は台風があるからダメとか言うヤツが多いけど
風車の設計なんて疲労強度で決まるのに

疲労破壊が広く一般的に認識されるようになったのは
５０年以上前のコメット墜落以来だが、未だに軽視されている。
コストダウン圧力に屈し安全率を引き下げた結果として
昔より今の方が疲労破壊が多く見られる。
贅肉を落とせばデザイン的にもスマートでシャープに見えることも
手伝って、知識のある設計者ほどこの罠に落ちやすい。
身の回りの家電製品でもシバシバ発生している。
大して高くないし、命に関わることも少ないので気付かれないか
無視されている。
日本の険しい山で乱されたガストの強い風は
山の無いデンマークやオランダの風からは想定外の条件だろう。

風力大国のスペインは山だらけだけどなぁ

100m水平で飛ぶには45°で打ち出して32m/sの速度
200m水平で飛ぶには45°で打ち出して45m/sの速度
300m水平で飛ぶには45°で打ち出して55m/sの速度

太鼓山風力発電所の落下は支柱はとくに問題なく、上部が真下に落っこちただけだった。
ウインドパーク笠取の落下は、不可解だ。
いくらなんでも支柱の真ん中あたりが曲がるような風速ではないし、羽が支柱に巻き付くように落ちているのもおかしい。
数百メートルも破片が飛ぶのもおかしな話だ。
近隣住民の話ではゴォーっというものすごい音がして外を見ると風車の羽がなかったという。一体何の音だ？
羽が回転を停止していなかったという可能性もあるのではないだろうか？

>>982
風を受ける構造の物体は飛び出した後も風で煽られ飛び続けるからそれだけではいえないな

>>981
＞スペインは山だらけだけどなぁ
山の形状が違うよ。

スペインは禿山だらけ

洋上風力発電が北九州沖で6月に運転開始へ、国内2番目の2MW級
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1304/05/news016.html

でも、まだ浮体式風力は色々課題があるみたいですね