最終更新日 2024年11月9日 by hiawas
全世界の洋上風力発電は、2011年時点では累計397万kW、単年度導入量は89万kWといわれています。
この2つの数値を見たとき、発電量が大きいのかそれともそれほどではないのかあまりピンと来る人は少ないのではないでしょうか。
1kWは1,000Wで1MWは1,000kW、そして1GWは1,000MWといった具合に説明はできてもその量がどれだけ大きなものであるのかは中々説明がしにくい部分もあります。
環境省が調査した家庭でのエネルギー消費量を見ると、1世帯あたりの電気エネルギー消費量は4,322kWhで地方別に見ると北陸地方が最も多く6,333kWh、関東甲信越地方が最も少なく3,833kWhの調査結果が出ました。
原子力発電所は年々減少する可能性が高い
2015年は原子力発電所の再稼働もあり、2019年度の発電量は638億kWhと増加していますが、石炭火力発電所の場合は前年度比1.9％減の3,262億kWhになるなど、日本の発電量の供給率は年々変化をし続けています。
ただし、夏時期の電力不足などがあまり耳に入らないことからも日本の中での発電量は普通の生活する上ではあまり深刻な問題はないのではないか、このように考える人も多いといえます。
しかしながら、原子力発電所は年々減少する可能性が高くこれに代わる新しい発電所を作ることが電力不足問題を回避するためのポイントになって来るのではないでしょうか。
洋上風力発電とは
洋上風力発電は、海上に発電所の心臓ともいえる巨大なプロペラを設置し風の力エネルギーを電気エネルギーに変換させる仕組みを持つ風力発電所です。
太陽光発電と並び注目が集まっているわけですが、日本は海に囲まれている国でもあり風力発電所を作るのに適している国ともいいます。
海沿いの地域は夕方になると海風が入るようになり夏場の暑さも海風で涼しさを与えてくれる、人にもよりますがエアコンなどがなくても夕方以降は涼しいので快適な暮らしができるなどと考える人も多いようです。
もちろん、海沿いは夕方だけでなく1日を通じて比較的風が強く吹く特性がありますので、このような場所に風力発電所を設置することで日中はもちろん夜間も電力を作り出してくれる、太陽光発電よりも風があればより多くの電気量を確保できる可能性さえ出て来るわけです。
日本は海外と比べると洋上風力発電の導入は遅れ気味
この場合の風力発電所は、主に陸地に設置しているもので日本は海外と比べると洋上風力発電の導入は遅れ気味のようです。
太陽光発電や風力発電はいずれも再生可能エネルギーを使った発電所を指すものですが、再生可能エネルギーは日本の中でどのくらい普及しているのがご存じでしょうか。
最も普及しているといわれているのが太陽光発電で、その次を追うのが中小水力発電、バイオマスや風力、地熱といった具合に続きます。
太陽光発電の導入量実績ですが、2017年度では中国が1位でアメリカが2位、そして日本は3位にランキングされています。
しかし、再生可能エネルギーの発電導入量ランキングでは、1位は中国で2位がアメリカといった具合に同じ結果になりますが、3位はインドで4位はドイツ、そして5位がロシアで日本は第6位に落ちてしまいました。
ドイツの場合は風力発電量の割合が非常に大きく、インドやロシアは水力発電の割合が高めです。
ロシアにおいては風力発電の割合は非常に低いけれども、水力発電の割合が大きいため日本よりもランキングが上になっています。
＜参考＞Influx洋上風力
洋上風力発電の基礎タイプは大きく分けて6種類
洋上風力発電は、海上に浮遊させる浮体式と基礎を作りその上に風力発電のかなめともいえるプロペラ装置を設置する着床式の2種類がありますが、基礎タイプは大きく分けて6種類存在します。
モノパイル式は、水深が0～30mの場所に適した基礎になるもので日本の中ではウィンドパワーかみすと呼ぶ施設で導入されたものです。
30MWの発電量を期待できる風力発電所ですが、海外などではイギリスの504MWやノルウェーの108MWなど日本の規模と比較するとスケールが非常に大きなことがわかるのではないでしょうか。
モノパイル式は切削が困難などの課題が残っていますが、銚子沖には2.4MWの設備1基だけが実証研究で使われている重力式があります。
重力式の場合は水深40m程度までの対応が可能な基礎で、デンマークでは2.3MWが72基、ベルギーでは5MWが6基稼働しています。
ドリルの切削工事が不要なことや大型のプロペラを対応できるなどの利点があります。
トライポット式も水深40m程度の海に設置することができる基礎で、ドイツでは5Wの設備が40基稼働していて、特徴としては安定した構造であると同時に大型のプロペラに対応ができるなどが挙げられます。
まとめ
トリパイル式やジャケット式は水深50mの場所に設置できるタイプで、大型風車や大水深に対応できる、トリパイル式の場合はモノパイル式と同じ工法で基礎を作ることができるといいます。
トライポット式やトリパイル式は日本の中では導入実績はないのですが、ジャケット式は北九州市の沖合に実証研究用の形で稼働しています。