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成果報告書詳細
管理番号20170000000056
タイトル平成25年度ー平成28年度成果報告書 風力等自然エネルギー技術研究開発 海洋エネルギー技術研究開発 次世代海洋エネルギー発電技術研究開発(海中浮体式海流発電)
公開日2017/8/16
報告書年度2013 - 2016
委託先名三菱重工業株式会社
プロジェクト番号P07015
部署名新エネルギー部
和文要約近年、気候変動問題への危機感がさらに高まりつつあり、エネルギー政策の変革が求められており、特に再生可能エネルギーが注目されている。その中で海流発電は、国内外で取り組まれている事例は少ないが、海流が定常的な流れであるという特性上高い設備利用率を期待することができる。また、日本の近海に世界有数のエネルギーポテンシャルを有する黒潮が流れていることから、大規模な基幹電源としての利用が期待できる。しかし、定常的な海流は潮流に比べて流速が低いことから、低流速で効率的に発電できるシステムを開発する必要がある。さらに、黒潮が流れている海域は、沿岸からの距離が離れており、発電システムとしての検証が難しい。
そこで、低流速での発電に適した翼・軸受・ドライブトレインの開発と、曳航による発電システムの検証を行い、将来の発電単価推定のための基礎データを取得した。
その結果以下のことが検証できた。
1.潮岬沖において、平均流速1.5m/sとなる海域が期待できることを確認した。
2.実機と同じシステム(水潤滑軸受の主軸系、油圧ドライブトレイン系、発電機系)の設計・シミュレーションを通じて、各部の動作、性能の検証を行なった。
3.曳航試験を実施し、起動時、通常運転時、異常停止時の制御シーケンスが正常に作動すること、流速と翼出力の特性が計画値通りであること、機体挙動が安定していることを確認した。
英文要約Recently, a sense of crisis to climate change issues is further increasing, the change of the energy policy is required, and especially renewable energy attracts attention. Although there are few examples about development of ocean current power generation in the world, it is expected of high utilized capacity on the characteristic with a steady ocean current of flowing out. Moreover, Japan has hopeful ocean area the use as a large-scale base load power supply from the Kuroshio which is one of the strongest ocean current.
However, since the flow velocity of a steady ocean current is low compared with the velocity of the tidal current, it needs to develop the system which can be efficiently generated in the low flow velocity. And it is difficult to test using prototype because the area where Kuroshio flows is far from on shore.
Then, development of blades, water bearing, and a drive train suitable for a generation of electrical energy at the low flow velocity and towing test was carried out, and the basic data for future generation of electrical energy unit price presumption is acquired.
As a result, the following items have been verified.
1.It is expected that strong current area over 1.5m/s in average will be found off the coast of Shiono-misaki.
2.Methods of design and simulation were verified using scale model test which is the same system (water bearing, hydraulic drive train, generator etc.) with prototype was carried out.
3.Towing test was carried out and control sequences operated normally in the case of start-up, ordinary driving, and emergency stop, the characteristic of the flow velocity and blade output was as a planned value, and that the body action was stable at a start-up and the time of normal operation.
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