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電力

ジェットエンジンを応用した風力発電機 60

ストーリー by reo
あらたな情景の予感 部門より

hide.jikyll 曰く

風力発電機というと 3 枚羽根の巨大なプロペラが思い浮かびますが、ジェットエンジンの技術を応用したという変わった形の風力発電機が考案されました (Technology Reviewの記事) 。FloDesign Wind Turbine という会社が設計したもので、ローブのようなひだを持つ二重のカウルで遅い空気の流れと速い空気の流れを作りタービン後方で渦巻き状に攪拌、これによりタービンに流入する空気の流れを高速化・安定化させるというのが基本的なアイデアのようです (詳しくはこちらの動画をどうぞ) 。2 倍の直径を持つ従来型の風力発電機と同等の電力を得ることができ、風速が遅いときでも発電できるとのこと。また小型化したことで建設費が従来型に比べ約半分で済むとも謳われています。

従来型発電機の大きな羽根がゆっくり回っている様子は風情があっていいものですが、今回のようなアイデアが出てくるところを見ると、風力発電にはまだ大きなポテンシャルがあるように思えます。

こちらの環境では動画を見る事が出来なかった。残念。現在実験段階にあるが、次のステップは直径 3.6m で出力 10 KW を目指すという (ちなみに日本にある風力原動機は 1MW クラスが主流) 。2010 年には実験を完了させて、最終的には 1 MW 機を開発する予定らしい。それより FloDesign Wind Turbine 社のサイトが何か凄い (認証的な意味で) 。

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  • by Kamm (37049) on 2008年12月05日 12時01分 (#1467972)
    こんなやつ
    http://fe.mech.kyushu-u.ac.jp/research/wind/wind.html [kyushu-u.ac.jp]

    シンプルな方がランニングコストも低いしね。
  • 風力モバイル発電機 (スコア:2, すばらしい洞察)

    by kcg (26566) on 2008年12月05日 11時25分 (#1467927) ホームページ 日記
    電車に乗ってるとき、まどの隙間に取り付けるような風力発電機でem-oneの充電ができたらなぁとか考えます。
    小型化に期待します。
    • by Anonymous Coward
      その分車両の空気抵抗が強くなり鉄道会社の消費電力が上がるわけです。勝手にコンセントを使うよりはマイルドですが、やっていいんかなと。
    • by Anonymous Coward
      車両限界をはみ出して物体を取り付けるのはかなり危険だと思いますが。
    • by Anonymous Coward
      で落っことして、↓こちらのコースですね?
      http://k-tai.impress.co.jp/cda/readers/crash/43007.html [impress.co.jp]
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時34分 (#1467936)
    この手のエネルギーって、今はまだごく小規模な取り出し方ですけど、
    将来火力や原子力を代替するような勢いで取り出しまくった場合、
    何かしら影響が出そうな気がするんですが、
    そういう研究ってどの程度なされてるんでしょうか。
    化石燃料だって、とかも当初は大気の成分が変わるほど
    燃やすとは誰も考えてなかったわけで。

    # 直接的には、波とか風とかの勢いが弱まるわけだから、
    # 地形の輪廻が遅くなったりとか、そんな感じなのかな。
    # 「どこで仕事をするか」の違いだけだから熱の収支には
    # あまり変化ないような気もしないでもない。
    • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 12時40分 (#1468008)
      満遍なく取り出している限りでは、現在程度の消費量ならエネルギー的には多分そんなに影響は無いんじゃ
      ないかと。太陽からのエネルギーのうち、大気循環/海洋循環などに回っているのがおよそ1022-23 J。
      人間が現在消費している総エネルギーが、年間1019 J。
      全部を風力/波力から取り出したとしても、1/1000から1/10000程度ですので。
      #ただ、満遍なく取り出すのではなくある部分から集中的に取り出すと影響が出てくるかもしれませんが。
      #でも多分かなり高密度で取りださんと大きな影響はないような。

      >そういう研究ってどの程度なされてるんでしょうか。

      ちらほらとはありますが、そんなに多くはありません。
      何せそんなに多量に取り出すってこと自体が今のところないので、注目を集めませんから。
      #注目度の低い研究は一部の人以外やりませんから。
      親コメント
    • by tsukachan (26170) on 2008年12月05日 12時24分 (#1467987)
      エネルギー関連ではないのだけれど、風力発電の風車に鳥が当たって死んでいます。
      微気象の変化など生態系の影響が心配されています。

      親コメント
    • by Anonymous Coward
      図書館のせいで本が売れないとかそういうものじゃないよ
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時37分 (#1467941)
    この手の画期的な効率改善をうたう風力発電は頻繁に登場しては消えていきます。

    理由は2つ
    ・大型化できない
    ・既存の実用化されている大型の風力発電に、経済・エネルギーの両面の効率で勝てない

    ですから、
    効率は悪くても構わないから設備価格を抑制したい、という用途にしか売れません
    そういう用途では、多額の研究開発費を注ぎ込んだ高効率なものよりも、
    効率が悪くても、すでに枯れて実績があって安い製品が選ばれます。
    • 「小さいものを沢山」じゃダメなんですかね?

      沢山作れば単価も下げられるし、単価が下がれば沢山買えるので信頼性や耐久度が多少下がっても
      実用上の問題が軽減されるのでは?

      # 小さく、安く、大量にってとっても日本向きな製品カテゴリな気が…。
      # 松下電機あたりが作りそうなイメージ。
      # 扇風機サイズの家庭用風力発電器 9800円、とか。

      風力発電って小さいのを沢山そこらじゅうに設置すればよさげなんですが、素人考えかな?
      おしえて!えらいひと!

      --
      ---- ばくさん!@一応IT土方
      親コメント
  • これは、いいかも。 (スコア:2, すばらしい洞察)

    by t_a_b_a (32874) on 2008年12月05日 14時25分 (#1468084) 日記
    雷被害がひどすぎて、ろくに稼動出来ていないところなんかによさそう。
    聞いた話によると、構造上どうしてもブレードに落ちるんだそうで。
    この形なら上に避雷針が設置できますね。
  • by saitoh (10803) on 2008年12月05日 11時59分 (#1467966)
    従来型の風力発電機は,

    ・細いブレードが高速で動くので,バードストライク [biglobe.ne.jp]が起こる
    ・後流が渦を巻くので,パラグライダーをやってる人が反対する

    なんてことが起きてますが,こいつはどうでしょう? 外に枠が付いていてよく見えるので,バードストライクは減る? 後流が渦を巻くのはこいつも同じみたいですね.

    • by bewon (36083) on 2008年12月05日 12時29分 (#1467994) 日記
      発電量あたりの表面積が減るので、確率は減りそうですよね。

      また、バードストライクの原因が、「細いブレードが高速で動く」ことによって
      鳥がブレードを認識できない(見かけ上色が透明になるから)ためであれば、
      カウルがつく今回のモデルは、鳥も視認しやすいでしょう。

      ※バードストライクの原因は諸説ありますから、なんとも。

      ということは今度は、鳥が発電機の上にとまる可能性もあるわけですね。
      うっかり吸い込まれ、・・・うわぁ想像しちゃった。orz
      親コメント
    • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 21時06分 (#1468365)
      そもそも、鳥の渡りの航路(専門的には何と言うのだろう)を避けることで、
      風車に鳥がぶつかることは殆ど無い、と聞いた事がありますが・・・

      鳥さん可哀想、というのは感情論だけに、
      風車一件あたり米国で一年に2羽~ドイツで一年に0.5羽、という数の勘定では論じられない面もありますね。
      親コメント
  • 風力発電はけっこう今でも実用化されてますね。

    こことか。
    http://www.yasukawa-shoji.co.jp/wind.html [yasukawa-shoji.co.jp]

  • by Anonymous Coward on 2008年12月03日 5時00分 (#1466325)
    風がないと発電できないから効率が悪い
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 10時12分 (#1467882)
    ビルの側面に垂直方向につければいいんじゃね?
    街中だとやっぱりうるさいですかね?
    • Re:ビルの側面 (スコア:3, おもしろおかしい)

      by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時06分 (#1467916)
      蜘蛛男「スゲーじゃま」
      親コメント
    • Re:ビルの側面 (スコア:1, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2008年12月05日 10時21分 (#1467888)
      よし,次は騒音のエネルギーを電力に変換するんだ!

      (まじで出来たら凄いよね)
      親コメント
    • by Anonymous Coward
      風力発電設備を直接見たことないのでわからないのですが、車の騒音より五月蝿いんでしょうか?
      ジェットエンジンを応用した』=『五月蝿い』?

      #パイプオルガンみたいにして音楽鳴らすとか。
      • Re:ビルの側面 (スコア:3, 参考になる)

        by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時37分 (#1467940)
        >車の騒音より五月蝿いんでしょうか?

        今回のは知らんけど、既存の風力発電は海沿いみたいなところとか斜面なんかでそれなりに風のある
        ところだと結構五月蠅い。それ以上に怖い。
        ブレードがゆるゆると回っている様は遠目に見ると優雅なもんだけど、何せ実際にはあのブレードは
        一枚20-30mで1トンぐらいの重量がある。そいつが20-30rpmで回るわけで、先端速度は時速200km前後。
        見上げるような塔がぐるんぐるん時速200kmで風切り音を響かせながら回る続けてるってのは、真下で
        見るとさすがに怖い。
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      • by reo (4042) on 2008年12月05日 10時29分 (#1467894) 日記

        先日、自転車でたらたらと北海道の海岸線を回る旅に出ておりまして、数多くの風車群と遭遇いたしましたが、言われるほど騒音がひどいとは思わなかったですね。強風時でなかったからなのかもしれませんけれども。

        あ、しかし住宅地のど真ん中に風車群があったら多分それは公害になるかと思われます。音そのものは大きくなくても、重低音を四六時中奏でられたら住民は苦情を申し立てるでしょうから。

        --
        Hiroki (REO) Kashiwazaki
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      • Re:ビルの側面 (スコア:1, おもしろおかしい)

        by Anonymous Coward on 2008年12月05日 10時31分 (#1467896)
        >パイプオルガンみたいにして音楽鳴らすとか。

        気持ちよく回ってる時は笛をふいてくださいね~」ですね、わかります
        親コメント
    • by Anonymous Coward
      いやぁ〜ん、まいちっ…

      あれだ、これを地下鉄の通気口に付ければいいんじゃね?
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 10時30分 (#1467895)
    > ローブのようなひだ

    想像してたのと全然違った。
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 10時43分 (#1467903)
    ジェットエンジンというよりガスタービンを応用した技術といったほうが
    近いのでは?

    #ジェットエンジンのほうが一般人にわかりやすいという意見は想定済みなのでAC
    • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時17分 (#1467923)
      いや、これはガスタービンよりもジェットエンジン(ターボファンエンジン)の応用という方が近いと思います。キモは、ターボファンエンジンと同様にコアを通った空気とバイパスされた空気を混ぜ合わせる、という所ですよね

      ガスタービンという大きい括りにしちゃうと排気の流れは関係ないですから…
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      • by toworu (27387) on 2008年12月05日 12時59分 (#1468027)
        たしかにバイパスを活用しているところがターボファンエンジン [wikipedia.org]っぽいですね。

        でも、ターボファンは、要はジェットエンジンの前にファンをつけたものであり、ファンの風を推進力にするというのは分かりやすいのですが、この風車の場合、ファンはコアの中にあって、バイパスは単に風が通り抜けるだけのようです。これは何か意味があるのでしょうか。
        プロペラは径が大きいほうが効率が良いので(流速が低い場合)、ダクトの径いっぱいのファンにしたほうが良さそうに思えますが。
        親コメント
        • by okky (2487) on 2008年12月05日 13時37分 (#1468046) ホームページ 日記
          ファンの後ろの空気は低速になっています。ファンをまわすためにエネルギーを使ったからです。その空気を何もせずに放置すると前方から入ってくるはずの空気の邪魔をして効率が下がります。そこでファンの後ろの空気は「吸い出してやる」必要があります。

          外側のバイパスからの空気はファン後部の空気よりも高速です。この高速の空気と中の低速な空気を「異なる角度でぶつけてやる」事で後方に渦を作り、その力でファン後部の空気を吸い出す事で効率を上げるんだ、とビデオでは言っているようです。

          # なんかものすごくあっさりとした説明だったので、「意訳」的にはあっているのだと思うが、
          # 技術的にあっているのかは不明。でも、多分効果はある。
          --
          fjの教祖様
          親コメント
      • by Anonymous Coward
        カウルの形見ると、むしろハッシュキットの応用ですよね。
        ターボジェット/ファンのハッシュキットは効率が落ちますが、これは逆に効率上げる為に
        付いてるのが興味深いですね。
    • by Anonymous Coward
      ガスタービンの方が隙間が少ないから認知されない
  • by Anonymous Coward on 2008年12月05日 11時46分 (#1467953)
    10年以上前のTV番組で
    同じようなコンセプトの発電装置を見た記憶があります

    この図解でのイメージほど洗練された感じではなく
    自動車用トンネル内の排煙装置みたいな雰囲気でしたが
    気圧差があれば様々な場所に設置でき
    # 筒の中に羽があるので比較的安全、、みたいなニュアンスだった
    隙間みたいな場所でも小さなユニットを組み合わせれば
    大面積になるので効率よく風を回収できる
    という感じのキャッチだったかと思います

    都市部での設置の可能性も高そうで
    ちょっと期待していたのですが
    このような発表があったということは
    全然普及していなかったのでしょうかね?
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