鹿島下水道事務所風力発電設備

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風力発電設備のご紹介
風力発電Q＆A

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風力発電設備のご紹介

設備の概要をご紹介いたします。

設備の概要
機種	SUBARU80/2.0 株式会社日立製作所と富士重工業株式会社が共同開発
発電方式	ダウンウィンドロータ型可変速ピッチ制御
定格出力	2000kW（1400V50Hzの3相交流)
外寸	タワー高さ：80m(羽の中心まで) 羽の長さ：40m
羽の枚数	3枚
発電可能風速	4～25m/s(13m/s以上で定格出力)
回転速度	11.1～19.6回転/分
計画年間発電量	約4482MWh
運転開始	平成24年2月2日
その他	ダウンウィンドロータ方式：タワーの風下側で羽が風を受ける構造 吹上風に対する効率が高い ピッチ、ヨーは風向風速計からの信号による自動制御

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風力発電Q＆A

Q.風力発電設備とはどういうものですか？

風の力で羽根を回して発電する設備です。高さ60m～80mのタワーの上に羽根が3枚、風に相対するように取り付けられた扇風機のような形をしています。
風力発電は再生可能な自然エネルギーを利用し電力を得るため、発電による二酸化炭素（CO2）を全く排出しないクリーンなエネルギーとして注目されています。

 

Q.どのくらいの電気を発電できますか？

定格出力は2,000kWです。これは最大で動いたときどのくらい発電できるかを表しています。風速13m/s以上で定格出力（最大出力）に到達し、2,000kWを発電できます。
年間の想定発電量は4,482,000kWh（＝2,000kW×24h×365日×平均利用率約25.6％）です。一般家庭1世帯分の年間消費電力量は約3,600kWhとされていますので、換算するとこの風力発電設備1基で約1,250世帯分の電気を発電できる計算になります。

 

Q.ダウンウィンドロータ型って何ですか？

伝統的な風車というと、羽根が風上側にあり正面から風を受け止めるスタイルを想像すると思いますが、当事務所の風車のように羽根が風下側になっているものをダウンウィンドロータ型といいます。正面から風を受ける風車はアップウィンドロータ型といいます。
ダウンウィンドロータ型はアップウィンドロータ型に比べ、斜め上方に吹く風をより広い面積で受けることができます。また、25m/s以上の強風で発電を停止させる場合にも、自然に吹き流される方を向くため無理な力がかからず、より安全に風を受け流すことができます。

 

Q.どうやって運転していますか？

ナセル（タワー頂上にある発電機）上部の一番高いところに風向風速計が設置されており、羽根の向き（ヨー制御）や羽根の角度（ピッチ制御）、風速による運転の開始・停止の判断など、すべて自動で制御されています。

 

Q.タワー上部についている光るものは何ですか？

中光度白色航空障害灯です。法令により高さ60メートルを超える建造物などには、周辺を飛行する航空機に対して設備の存在を示すために航空障害灯の設置が義務づけられています。この設備では、昼間は20,000カンデラ（100W形白熱電球で約165個分）、夜間は2,000カンデラの白色光を1分間に40回発しています。

 

Q.発電した電気は余らないのですか？

風が強く発電量が多い時など、発電した電気が処理場内で使用する電気を上回った場合は、電気が余ることがあります。
この風力発電設備は処理場内の電気室を経由し東京電力エナジーパートナーの送配電網につながっていて、電気が余った場合は、逆潮流電流といって、この送配電網に余分な電気が流れ出ていくようになっています。余った電力は、東京電力エナジーパートナーに売電しています。
余った電気をためておくには蓄電設備が必要ですが、この風力発電設備は約1,250世帯分の電気をまかなえる非常に大きな設備であり、大量の蓄電池が必要でコストが高くなってしまうため、蓄電設備の設置は難しいと考えております。

 

Q.風力発電設備の中はどうなっていますか？見ることはできますか？

タワーの下端は直径が4.3mあり、中には点検用のはしごと昇降機が設置され、ナセルまで上がれるようになっています。ただ、ナセル部は狭く、はしごや通路がない箇所もありますので、上がって見学することはできません。

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関連リンク（外部サイト）

市内の風力発電施設（神栖市）（外部サイトへリンク）

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