2021.12.16#CO2#ベッツの法則#仕組み#再生エネルギー#自然エネルギー#風力タービン#風力発電TwitterでシェアFacebookでシェア「エネルギー供給事業者による非化石エネルギー源の利用及び化石エネルギー原料の有効な利用の促進に関する法律(2009年7月成立)」で、自然エネルギー(再生可能エネルギー)は、「非化石エネルギー源のうち、エネルギー源として永続的に利用できると認められるもの」と定められています。代表的な自然エネルギーとして、太陽光、風力、バイオマス、水力、地熱などが挙げられます。本記事では風力発電について説明します。風力発電とは、風の運動エネルギーをプロペラ等で回転エネルギーに変換し、発電機で電気エネルギーに変換する発電方式です。国内での導入実績は、2016年度末で2,203基、累積設備容量は335.7万kwまで増加しています(*1)。風力発電がより普及するためには、継続して発電コストを下げる必要があります。本記事では風力発電を広く知って頂くため、風力発電の国内外の状況、及び風力発電における主要技術の1つ「風力タービン」の仕組みについて説明します。地球は太陽からの熱エネルギーを受けています。この熱エネルギーは地表や海の温度を上げます。地表や海の温度が上がると、空気の温度が上がります。空気の温度が上がると、空気は膨張して軽くなり、上昇気流が発生します。逆に空気の温度が下がると、空気は収縮して重くなり、下降気流が発生します。地上付近では、下降気流の発生している場所から上昇気流が発生している場所へと空気が移動します。自転など様々な要因で風が発生します。よって風力は自然エネルギーとして永続的に利用可能です。次に風力発電の特徴を説明します。陸上と洋上のどちらでも発電できる風力発電の導入には風況の良い場所の選定が重要であり、年間平均風速7m/秒以上が目安とされています(*2)。合意などにより適地が限定的です。洋上風力発電の場合、陸上と比較して発電コストが大きくなりますが、適地が広く、今後の技術革新により導入が進むポテンシャルがあります。技術革新により経済性を確保できる大規模な風力発電が実現できれば、火力発電並みの安価な発電コストが見込めます。精度アップ、設備の制御システム開発などにより発電コストの低減が進められています。消費される全てのエネルギーを対象に算出したCO2排出量を「ライフサイクルCO2排出量」と呼びます。風力発電は火力発電と比較して、圧倒的にライフサイクルCO2排出量が少ない発電方式です。ケーブルから構成されています。運転監視施設では、風力発電機の稼働状況をリアルタイムに把握し、必要に応じて風力発電機(風力タービン)の運転・停止を行います。