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浮体洋上式垂直軸タービン

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四、里 仁 りじん  

ことば---------------------------------------------------------------------------
「朝に道を聞かば、夕に死すとも可なり」(8)
「士、遜に志して、悪衣悪食を恥ずる者は、 いまだともに議るに足らざるなり」(9)
「君子は綸に喩り、小人は別に喩る」(16)
「父母の年は知らざるべからず。一はすなわちもって喜び二はすなわちもって懼れる」(21)
「徳、孤ならず、必ず隣あり」(25)   
----------------------------------------------------------------------------------
14 地位がない、いつになっても認められないと気に病むのは筋違いだ。地位を得るだけ
の実力を養うこと、だれもが認めずにいられぬ仕事をすることが肝要である。(孔子)

子曰、不患無位、患所以立、不患莫己知、求爲可知也。/子曰わく、位(くらい)なきことを
患(うれ)えず、立つ所以(ゆえん)を患う。己を知ること莫(な)きを患えず、知らるべきこと
を為すを求む。

Confucius said,
"Don't be worried about your low position. Consider how to get a higher position. Don't
be worried about your poor reputation. Consider how to get a good reputation."





【エネルギー通貨制時代 93】
   
 



【風力発電事業篇後発浮体式洋上風力発電機は垂直軸タービンの将来

5月10日、グリーンテクノロジーメディア社は、垂直軸の風力タービンは、世界の風力エ
ネルギー事業の伸長から取り残されているが、この技術は新興の浮体式洋上市場適している
と期待されているとして、垂直軸風力タービン(VAWT)は、浮遊式事業領域で新たな市場
に参入機会があるとし、スウェーデンのSeaTwir社が、先週、中国で特許取得したことを取り上げ
、数年以内に世界最大の洋上風力発電市場になる可能性あるとして特集(Floating Offshore Wind
Holds Promise for Vertical-Axis Turbines , Greentech Media, May  10, 2019)。


US20180252203A1 Floating wind energy harvesting apparatus with braking arrangement

SeaTwirlによれば最近米国でも承認された特許が、発電機とベアリングハウジングを水
面のすぐ上で牽引船で交換可能であり設備保全のコストの削減と稼働率向上に寄与する設計
であり、従来のからの水平軸洋上風力タービン((VAWT)と比較し水上で高く設置されこ
とによる保守作業を困難で危険なものになっている。先月、同社の浮上式VAWTの1メガワッ
トのプロトタイプ構築に7,000万クローネ(700万ドル/768百万円)規模の事業投資で、海上
物流会社のNorSea社とベルギーのColruyt Groupの支援を受けている。同社は、2020年にS2タ
イプの構築を計画中である。また、昨年の米国を拠点とするSandia National Laboratoriesによ
る調査の結果、VAWTが浮体式事業の洋上風力発電コスト削減───5年間の調査で──V
AWTは、故障しやすいギアボックス、高速シャフト、ヨーシステム、ナセルを不要となるこ
とでコストの大幅削減が実現できたことを公表している。



標準タービンを超える潜在的な利点

浮体海上発電事業上のHAWTにとっての大きな課題は、ドライブトレインや発電機などのタ
ービンのより重い部品の多くが水面より高い位置にあり、このことが、VAWTでは、重い部品
はすべてタービンの基部に置かれ、安定性に貢献するだけでなく、保守と修理を簡便になり
安価にとなる。 VAWTのもう1つの利点は、HAWTと異なり、風が高さに応じ方向を変え
るウィンドベアに影響されなくなる。



ベースの風力発電所に関連する航跡効果の克服に役立つ可能性があり。GE社の12メガワットタービンは
220メートルと大きくなり、これは浮遊物を1.5キロメートル間隔で離す必要がある、それは大きなケー
ブル配線コストをもたらし、これと対照的に、フランスでの研究では、1台のフロータに2台のVAWTを
配置すると実際に互いのパフォーマンスが向上し、ケーブル配線のニーズが減り、湖のような狭い環境に
適したテクノロジになると示唆する(日本の発明である2軸対抗旋回発電方式など参照:特開2017-166325 
多段縦軸風車における風力発電方法/特許5773362 エネルギー貯蔵装置 )。決定的により大きなHAWTは
浮遊基礎工事を複雑となり、VAWTの場合には、サイズ増大パフォーマンスと費用対効果を改善でき、ア
ップスケーリングの効率が向上する。長期的には浮体式事業領域のVAWTの平準エネルギーコストはメガ
ワット時当たり110ドル(12,073円)まで下がる試算(HAWTとの類似比較されていない)。2017年の調査
によると、現在HAWT技術を使った浮体式洋上風力発電のエネルギー平準化コストは、1メガワット時あ
たり180ドル(19,757円)である。

 

懐疑論は続く

VAWTの大型化によるコスト競争力の高まりは、大きなセールスポイントだが、VAWTを構
築しようとする企業は、大きくなるという重大な開発リスクを克服しなければならず洋上浮
体型事業への投資会社は懐疑的な見方を示す。メガワットの垂直軸タービンの商用化には数
十年以上だろうと言われており、水平軸タービン方式は先行的な実績がありこれを追い抜く
ことは至難の業とされている。さて、事実はどちらに軍配が挙がるだろうか?やってみなけ
ればわからない。いや、実に面白い。

 

❏ 仮想発電所解体新書Ⅳ

(3)太陽光発電所側の装置構成

発電事業者3の太陽光発電所は、本実施形態では太陽光発電所であり、図3に示した例では、
監視端末31と、太陽光パネル(PV:Photovoltaic)32と、パワーコンディショナー(
PCS:Power Conditioning System)33とキュービクル34とを備えている。監視端末31
は、アグリゲーターシステム用サーバー41から制御指示d11を取得してその制御指示ス
ケジュールに従って、発電のオン・オフや発電量を制御するとともに、その発電の実績を実
績情報d12としてアグリゲーターシステム用サーバー41に送信する制御装置である。太
陽光発電パネル32は、太陽電池を用いて直接的に太陽光を電力に変換する発電装置であり、
監視端末31による制御によって、発電のオン・オフや発電量を調節できるようになってい
る。パワーコンディショナー33は、太陽光発電パネル32で発電された電気を家庭などの
環境で使用できるように変換する変電装置であり、太陽光発電パネル32から流れる直流電
流を交流電流に変換する。キュービクル34は、パワーコンディショナー33から受電した
電気を所定の電圧に変圧し、電力系統60を通じて各需要単位に供給する変電設備である。

 

(4)需要単位側の装置構成

一般住宅52は、太陽光発電設備を備えた一般家庭規模の需要施設であり、図4に示した例では、制御装
置521と、HUB52aと、エネルギー計測表示ユニット(EIG)52bと、電力線通信(PLC:
Power Line Communication)52cと、太陽光パネル(PV:Photovoltaic)52cと、パワーコンディ
ショナー(PCS:Power ConditioningSystem)52d,52eと、分電盤522と、蓄電池523とを
備えている。 制御装置521は、各家庭内の発電、蓄電及び電力消費負荷を管理・制御するモジュール
であり、需要単位(ここでは各家庭)毎に設けら、蓄電池523の充電又は蓄電装置から各負荷に対する
放電の制御を行う。この制御装置は、通信ネットワーク62を通じて蓄電システム用サーバー42に接続
されており、通信ネットワーク62を通じて蓄電システム用サーバー42との間でデータを送受信し、例
えば蓄電システム用サーバー42から指示制御を受信したり、各家庭での実績情報を送信する。制御装置
521は、HUB52aを通じて制御信号をEIG52bやPLC52cに送信するとともに、これらE
IG52bやPLC52cからの情報を収集する。 蓄電池523は、電気を蓄えたり使ったりできる蓄
電装置のことであり、充放電を繰り返し行うことができる。ここでは、パワーコンディショナー52eを
介して分電盤522及び制御装置521に接続され、制御装置521の制御に従って、分電盤522に対
する入出力が切替られ、充放電が制御される。パワーコンディショナー52dは、太陽光発電パネル52c
で発電された電気を一般家庭の環境で使用できるように変換する変電装置であり、パワーコンディショナ
ー52eは、蓄電池523で充放電される電気を一般家庭の環境で使用できるように変換する変電装置で
あり、EIG52bやPLC52cからの制御信号に基づいて制御されるとともに、これらEIG52b
やPLC52cに対して電力の変換実績に関する情報を出力する。分電盤522は、配線用遮断器や漏電
遮断器などの各種ブレーカー、電力量計(電力メーター)、リモコンリレーやタイマーなどの制御装置を
収容した装置であり、PCS52d,52e、電力系統60などから供給される幹線を、分岐ブレーカー
で細かく分け、宅内の負荷に分配する。 エネルギー計測表示ユニット(EIG:Energy Intelligent
Gateway)52bは、施設全体の発電と消費状況を計測し管理する装置である。電力線通信(PLC:Power
Line Communication)52cは、電力線を使って通信する設備であり、パワーコンディショナー52eや
制御装置521との間で、既設の電力線を通じてデータの送受信を行い、制御装置521を通じて、電力
の使用量や発電量を蓄電システム用サーバー42に通知する。太陽光パネル(PV:Photovoltaic)52
cは、家庭用の太陽光発電設備であり、制御装置521による制御に基づいて、発電された電力は分電盤
522を通じて電力消費負荷524に供給される。

EVパワーステーション53は、電気自動車(EV)を充電するEVパワーステーションを有する施設で
あり、図3に示した例では、制御装置531と、室内リモコン53bと、無線ルーター53aと、送受信
ユニット53cと、中継ボックス53dと、給電装置(V2H:Vehicle to Home)53eと、分電盤532と、
蓄電池としての電気自動車(EV)533とを備えている。 制御装置531は、各家庭内の発電、電気自
動車の蓄電及び電力消費負荷を管理・制御するモジュールであり、需要単位(ここでは各家庭)毎に設け
られ、蓄電装置である電気自動車533の充電又は蓄電装置から各負荷に対する放電の制御を行う。この
制御装置531は、通信ネットワーク62を通じて蓄電システム用サーバー42に接続されており、通信
ネットワーク62を通じて蓄電システム用サーバー42との間でデータを送受信し、例えば蓄電システム
用サーバー42から指示制御を受信したり、電気自動車533の使用状況や蓄電状況、各家庭での実績情
報を送信する。制御装置531は、制御信号を無線ルーター53a及び送受信ユニット53cを通じて中
継ボックス53dに送信するとともに、中継ボックス53dからの情報を収集する。送受信ユニット53c
は、中継ボックス53dと、室内リモコン53b及び制御装置531とを相互に接続するデータ中継器で
あり、制御装置531による制御や、室内リモコン53bによる遠隔操作を中継ボックス53dに送信す
る。

給電装置53eは、電力系統60からの電力を電気自動車533に供給するとともに、電気自動車533
から宅内の電力消費負荷534への電力供給を行う装置である。電気自動車533は、電力で走行する自
動車であり、蓄電池を搭載しており、この蓄電池に電気を蓄えたり、蓄電された電力を宅内で使ったりで
きる。ここでは、給電装置53eを介して分電盤522及び制御装置521に接続され、制御装置521
の制御に従って、分電盤522に対する入出力が切替られ、車載された蓄電池の充放電が制御される。分
電盤532は、配線用遮断器や漏電遮断器などの各種ブレーカー、電力量計(電力メーター)、リモコン
リレーやタイマーなどの制御装置を収容した装置であり、給電装置53e及び電力系統60などから供給
される幹線を、分岐ブレーカーで細かく分け、宅内の負荷に分配する。 中規模施設51は、中規模の需
要施設であり、図3に示した例では、制御装置511と、蓄電池513と、分電盤512とを備えている。



制御装置511は、施設内の発電、蓄電及び電力消費負荷を管理・制御するモジュールであり、蓄電池513
の充電又は蓄電装置から各負荷に対する放電の制御を行う。この制御装置511は、通信ネットワーク62
を通じて蓄電システム用サーバー42に接続されており、通信ネットワーク62を通じて蓄電システム用
サーバー42との間でデータを送受信し、例えば蓄電システム用サーバー42から指示制御を受信したり、
施設内での実績情報を送信する。制御装置511は、制御信号を蓄電池513に送信するとともに、蓄電
池513からの情報を収集する。

蓄電池513は、電気を蓄えたり使ったりできる中規模の蓄電装置であり、ここでは、パワーコンディシ
ョナー(PCS)を内蔵しており、蓄電された電気を一般家庭の環境で使用できるように変換して分電盤
512に出力できるようになっている。分電盤512は、配線用遮断器や漏電遮断器などの各種ブレーカ
ー、電力量計(電力メーター)、リモコンリレーやタイマーなどの制御装置を収容した装置であり、蓄電
池513及び電力系統60などから供給される幹線を、分岐ブレーカーで細かく分け、施設内の負荷に分
配する。 大規模施設54は、大規模の需要施設であり、図3に示した例では、制御装置541と、HUB
54aと、エネルギーマネジメントシステム(EMS)54bと、蓄電制御システム(FBCS:Front
Battery Control System)54cと、パワーコンディショナー(PCS:Power Conditioning System)
54dと、分電盤542と、複数の蓄電池543とを備えている。

制御装置541は、施設内の発電、蓄電及び電力消費負荷を管理・制御するモジュールであり、複数の蓄
電池543の充電又は蓄電装置から各負荷に対する放電の制御を行う。この制御装置541は、通信ネッ
トワーク62を通じて蓄電システム用サーバー42に接続されており、通信ネットワーク62を通じて蓄
電システム用サーバー42との間でデータを送受信し、例えば蓄電システム用サーバー42から指示制御
を受信したり、施設内での実績情報を送信する。制御装置541は、HUB54aを通じて制御信号をE
MS54bやFBCS54cに送信するとともに、これらEMS54bやFBCS54cからの情 報を
収集する。EMS54bは、当該施設内におけるエネルギー管理システムであり、FBCS54cは、蓄
電池群とPCSとを統括的に管理・制御する設備である。

蓄電池543は、電気を蓄えたり使ったりできる複数の蓄電装置であり、EMS54b及びFBCS54C
によって統括的に制御され、充放電を繰り返し行うことができる。ここでは、パワーコンディショナー54d
を介して分電盤542及び制御装置541に接続され、制御装置541の制御に従って、分電盤542に対
する入出力が切替られ、充放電が制御される。パワーコンディショナー54dは、蓄電池543に蓄電され
た電気を当該施設の環境で使用できるように変換する変電装置である。分電盤542は、配線用遮断器や漏
電遮断器などの各種ブレーカー、電力量計(電力メーター)、リモコンリレーやタイマーなどの制御装置を
収容した装置であり、PCS54d、電力系統60などから供給される幹線を、分岐ブレーカーで細かく分
け、宅内の負荷に分配する。

                                         この項つづく

こここで書かれていることを丸暗記できるぐらいにできればと考えただいま勉強続行中!

● 今夜の一曲


小松亮太 『ブエノスアイレスの夏』

小松 亮太(1973年10月30日 - )は、日本のバンドネオン奏者。タンゴ演奏家。東京都足立
区生まれ。両親ともタンゴ奏者であり、母親はタンゴ・ピアニスト、小松真知子。14歳より
バンドネオンを独学で始め、16歳よりカーチョ・ジャンニーニに師事。音楽理論を桐朋学園
大学教授である岡部守弘に師事。他のミュージシャン、歌手、アーティストとコラボレーシ
ョンも多く、これまでに共演してきたミュージシャンは石井竜也、葉加瀬太郎、沢田研二、
THE BOOM、GONTITI、織田哲郎、小曽根真、大貫妙子、佐渡裕、須川展也、ミシェル・ルグラ
ン、ミルバ、Bajofondo Tangoclubなど。また、NHK交響楽団、東京フィルハーモニー交響楽
団、イ・ムジチ合奏団などとも共演歴がある。アマチュア団体の東京バンドネオン倶楽部の
顧問と指導を1994年から務めている。 また、ソニーミュージックのコンピレーションアルバ
ム「image」には初回から参加している。 夫人は、自身が率いる楽団のメンバーであり、ヴ
ァイオリン奏者の近藤久美子[1]。2018年度より洗足学園音楽大学客員教授。「ムコ多糖症
支援ネットワーク」で、チャリティライヴなど患者支援活動を継続。

  


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