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2013/12/09

進む福島県沖浮体式洋上風力発電機開発。コストと技術的な課題の克服へ

 本日、注目度の高い福島県沖浮体式洋上風力発電機開発に関して、2本の記事をアップしました。


環境省、福島県沖の浮体式洋上ウィンドファーム実証研究事業の7MW機2基建設に関する意見書を提出-----ソフトエネルギー、2013/12/09

1/4コスト削減を目指す、福島県沖浮体式洋上風力発電機開発-----自然エネルギー、2013/12/09


 大型化が必須といわれる洋上風力発電の世界に、”いきなり大型”で挑む日本の各プロジェクトから目がはなせません。

 環境省の2MW機のコスパについても興味があります。環境省さん! ただ作ったで終わらないようにしてくださいね。

長崎県五島沖に世界初の2MW Hybrid Spar型浮体式洋上風力発電機が登場!-----ソフトエネルギー、2013/11/06


参考エントリー
浮体式洋上風力発電 Floating Wind Turbine 再生可能エネルギーまめ知識

"2012年6月、五島沖の浮体式風力発電実証試験の第一段階100kW機によるテストが開始されました。"

- p2
"国内では、福島県沖で2012に2MWのダウンウィンド型浮体式洋上風力発電設備1基と、世界初となる66kV 浮体式洋上サブステーションおよび、海底ケーブルを設置する事業が開始されています。成果が上がれば、世界的にみても例のない浮体式風力発電の大型プロジェクトとなります。"

"2013年10月、五島沖の浮体式風力発電実証試験の第二段階2MW機によるテストが開始されました。"

"国内では、福島県沖で2014年から、7MW機による実証実験が予定されています。"

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2013/12/03

政府、商船三井や東大などと連携し、風力で航行する大型船の開発へ動き出す

 12月3日付けの日本経済新聞によると、政府は風力利用して航行することができる、大型船の開発に着手するようです。記事によると、2016年にも”主に風力で動く”大型船を開発する方針のようです。連携するのは、商船三井、東京大学、さらに、日本郵船や川崎汽船、大島造船所などの名前もあがっています。

 商船三井が、新型帆装装置「Power Assist Sail」の陸上における実験を開始していることは知っていたのですが、開発までまだまだ時間がかかるものと、考えていました。
 外航船での導入を検討し、燃料消費や二酸化炭素(CO2)の排出量を半減する計画を政府が後押しするということで、実証実験へ大きくはずみがつきそうです。

風力で動く大型船、CO2半減 政府と商船三井など-----日本経済新聞、2013/12/3

"政府は東京大学や商船三井と連携し、2016年にも主に風力で動く大型船を開発する方針だ。船に取り付けた帆が風向きに応じて動き動力源を確保する。外航船での導入を検討し、燃料消費や二酸化炭素(CO2)の排出量を半減する。国連は今後CO2の大幅な削減を海運会社に求める方針。政府は新技術の開発を後押しすることで規制への対応を急ぐ。
.......... "

 ただ、以下のプレスリリースのように、帆装装置「Power Assist Sail」は、アシストが眼目。横風時には揚力を、追風時には抗力利用することで、2~5%の省エネ航行が可能となる内容が想定されていました。今回のリリースでは、「2016年にも主に風力で動く大型船を開発」となっているようで、話がだいぶことなります。
 海外では、大航海時代のような帆船でありながら、完全に自動制御可能な省エネ大型帆船の開発計画などはありますが、主力=風となる、商船となると、、、。実際かなりむずかしいような気がします。

 一方で、数年前に商船三井のPower Assist Sailのような帆が複数ならんだ”帆船”の絵をどこかで見たことがあります。むずかしいながら、日本の造船技術を集めて、新しいエコ船を作るという計画になっていくなら、面白いですね。
 この開発の今後、できればまめに情報のリリースを期待しています。興味津々です! 関係者のみんさん、どうぞよろしくお願いいたします!


プレスリリース / 商船三井、2013年07月03日
新型帆装装置「Power Assist Sail」の陸上実証試験を開始 - 帆を用いた船舶のCO2排出量削減装置を三井造船と共同開発

Power_asist_sail_1
-----image(”写真(1) Power Assist Sailプロトタイプ”) : 同リリースより

".....三井造船株式会社(略)、株式会社三井造船昭島研究所(略)、および一般財団法人日本海事協会(略)とともに、船舶から排出されるCO2の削減に寄与する新型帆装装置「Power Assist Sail」に関する共同研究を実施しております。
 このたび、実船搭載可能な実機スケールのプロトタイプ(写真(1))を製作し、三井造船大分事業所内にて2013年6月から陸上での実証試験を開始しました。

 本装置は、横風時には飛行機に対してと同様に発生する揚力を、追風時には抗力を、それぞれ主に利用することで船舶の補助推進力の増加に寄与します。
 実船搭載時には、搭載する船舶の規模と、目標とする CO2削減効果に応じて、搭載する基数を調整し、適切な帆装システムを実現します。既存の船舶の設計を大幅に変更することなく搭載できることを目指しており、そのCO2削減効果は2~5%を想定しています。
今回の陸上での実証試験により、本装置の性能と耐久性を確認するとともに、実船搭載を行うための改良点の抽出を行います。

当社は単年度経営計画「RISE 2013」の環境戦略の一つとしてCO2排出削減への取組みを進めており、今回の開発はその一環であります。今後も環境負荷低減に資するあらゆる技術の導入に積極的に取り組んでいきます。

Power Assist Sail主要目
全高 : 27.5m 帆高 : 20.0m
帆幅 : 10.0m 帆面積 : 200m2
総重量 : 約60トン 駆動方式 : 油圧式

Power Assist Sail特長

Power_asist_sail_2

-----image(”写真(2) 格納動作中”) : 同リリースより

 帆本体はアルミ合金製、マストおよび駆動部分は鋼製であり、耐久性に優れる。
 風向・風速、船速、船首方位に応じて最大の推力が得られるように、帆角度を自動制御する。
 荒天時、あるいは無風時には、マスト下部を水平に屈曲させて格納可能な機構を設けており(写真(2))、船舶の運航に与える影響を最小限に留めることが可能である。
 なお、本研究開発は日本海事協会の「業界要望による共同研究」のスキームにより研究支援を受け、2012年6月より実施されております。
.......... "

関連
・東京大学大学院新領域創成科学研究科 海洋技術環境学専攻 プロジェクト : 次世代帆船ウィンドチャレンジャー計画

"大内 一之特任研究員(代表)、早稲田卓爾准教授
産業共同研究、業界要望に応えた研究スキーム(日本海事協会)
(平成23年10月~平成26年9月)
..........
研究予算は今後3年間で約1.7億円を予定し、そのうちの約半分は日本海事協会の「業界要望に応えた研究スキーム」による資金、残りは民間5社(日本郵船、商船三井、川崎汽船、大島造船所、タダノ)の自己資金で賄う。
.......... "

追加情報


参考
・日本郵船 : NYKスーパーエコシップ2030


参考エントリー
B9 Shipping、ポスト化石燃料の時代、最新型三本マストのバイオガス駆動の大型貨物用帆船の復活のとき?-----しなやかな技術研究会、2011/03/09

ドイツの大型船用の帆システム、スカイセイル SkySails が漁船で使われはじめました / YouTubeから-----しなやかな技術研究会、2010/04/09

ソーラーシップのソーラー・セイラー Solar Sailor、上海万博を機に中国へ-----しなやかな技術研究会、2010/06/17


おすすめエントリー
京セラ、KDDIの茨城県行方市の用地に直径300mの円形の2.6MWpのメガソーラーを完成-----ソフトエネルギー、2013/12/03

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2013/12/02

つくばエクスプレス(TX)、回生電力の余剰分を売電。電気供給事業の開始

 つくばエクスプレス(TX)を運行している首都圏新都市鉄道は、12月1日より、電車の運行時に発生する、回生電力の余剰分を電力会社に売電する事業(電気供給事業)をスタートさせました。2013年に、つくばエクスプレス(TX)は、全列車に回生ブレーキを採用し、ブレーキをかけてから停止するまでモーターを発電機として電力を発生させて発電した、回生電力の活用をアナウンスさせていました。一年間に列車の運行や駅で使用する電力量の約12〜13%をまかなっていました。そして今回、余剰分の売電を行い、初年度の売電量として、一般家庭の年間電気使用量の600世帯分に相当する、200万kWh程度を見込み、さらに拡大させる予定だということです。

 基本的には、変電所にあるPWM変換装置を対応したシステムに変え、電気ブレーキを回生ブレーキ対応とすることで、すべての鉄道で利用可能なシステムとなります。鉄道各社は、省エネや太陽光発電の設置などにも取り組んでいます。鉄道事業の新しい収益パターンとしての、発電事業としても、注目されそうです。


プレスリリース / 首都圏新都市鉄道、平成25年11月29日
電気供給事業の開始について(12月1日〜) 列車ブレーキ時に発生する回生電力の余剰分を電力会社に売電

Electricity_supply_business
-----image : 同リリースより

" つくばエクスプレス(TX)を運営する首都圏新都市鉄道株式会社(略)では、12月1日から、回生電力の余剰分を電力会社に売電する事業(電気供給事業)をスタートさせますので、お知らせします。
 TXの列車がブレーキをかけた時に発生する「回生電力」注)については、走行中の他の列車、駅の照明、エレベーター・エスカレーター、冷暖房などの動力・電源として有効活用しておりますが、これらで使用してもなお余剰となる分について、今般、電力会社に売電することといたしました。
 初年度の売電量は200万kWh程度(一般家庭の年間電気使用量の600世帯分)を見込んでおり、今後さらに拡大させる予定です。
 なお、この回生電力の売電は、鉄道事業者における先進的な取り組み事例となります。
つくばエクスプレスにおいては、引き続き、省エネをはじめ電力の有効利用に取り組んでまいります。

注)TXの列車は、加速する時には電気でモーターを回し推進力を得ますが、列車がブレーキをかける時にはモーターから電気が発生します。この電気は「回生電力」と呼ばれています。
......... "

関連
輸送力増強に向けて車両を増備!3編成18両(TX-2000系車両)を導入します。-----首都圏新都市鉄道、平成24年6月18日

" .........
1.増備車両の名称
TX-2000系(交直流車)【TX-71編成、TX-72編成、TX-73編成の計3編成】

2.TX-2000系車両の主な特徴
1)秋葉原〜つくば間の全線で走行が可能な交直流車で、直流区間(秋葉原〜守谷)および交流区間(守谷〜つくば)の二つの異なる電気方式に対応しています。
2)車体の素材にアルミニウム合金を採用し、軽量化とすることで電力消費量の軽減を図っています。
3)ブレーキ動作時に電車のモーターを発電機としてエネルギーを発生させる回生電力を採用しており、高速130km/hから列車停止まで回生ブレーキを使用しています。
.......... "


- つくばエクスプレス概要
".........
保有車両数 222両(37編成)
車両の種類 直流車(TX-1000系)、交直流車(TX-2000系)の2 車種
..........
TX-2000系車両(交直流車)
TX-2000系は、秋葉原〜つくばの直流・交流区間全線を走行する交直流電車です。車内・側面の車号銘板や表記等にはコンセプトカラーである赤を使用しています。
.......... "

- 低炭素社会の実現に向けての取組み
Imgelectricity03
-----image : 上記サイトより
"..........
回生エネルギーの有効利用
全列車に回生ブレーキを採用し、列車がブレーキをかけてから停止するまでモーターを発電機として電力を発生させ、その電力を架線に戻し、他の列車に利用したり、変電所にあるPWM変換装置により駅の電気設備にも利用できるようにして、電力の有効利用を行っています。
これにより、一年間に列車の運行や駅で使用する電力量の約12〜13%をまかなっています。
.......... "

・Wikipedia : 首都圏新都市鉄道TX-2000系電車

"..........
制動方式 CS-ATC連動回生ブレーキ併用電気指令式ブレーキ
全電気ブレーキ
.......... "

・Wikipedia : 首都圏新都市鉄道TX-1000系電車

"..........
制動方式 CS-ATC連動回生ブレーキ併用電気指令式ブレーキ
全電気ブレーキ
.......... "


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