低コスト発電形波力発電の研究

1985 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 60045006
• Research Institution: Muroran Institute of Technology
• Principal Investigator: 渡部 富治 室蘭工業大学, 工, 教授 (50113692)
• Keywords: 波力エネルギー / 波力発電 / 沿岸設置 / 振り子 / 低コスト / 変換効率 / 耐波浪性

Research Abstract

発電単価20円/kWHを目標として、沿岸固定振り子式波力発電の研究を続けてきた。海域運転の波浪エネルギー取得効率〉50%が判明し、これより発電單価27円/kWHが試算された。しかし低気圧通過に伴う異常海象に遭遇し、振り子折損という事故を経験した。今年度は、波力発電装置の耐波浪性の向上研究を含めつぎを研究した。
(1)振り子の折損原因調査と振り子の改造
折損に至った直接原因は、振り子がストッパーに衝突する際に発生した衝撃力の大きさにあると考えられたので、この軽減策と振り子の強度向上策を実施した。ショックアブゾーバを自動車タイヤ8本組合せから空気入防舷材に交換するなどし、衝撃力の78%を低下できた。折損部の材質と形状を変更することにより、強度を200%とした。この改造を昭和60年11月末に完了し運転を再開した。
(2)波力エネルギー取得効率向上の研究
昭和59年度に完成した4号機モデルを用い、実用回路(非線形負荷組合せ)の特性につき実験的に研究した。またダイナミックシミュレーションの数値解析から、比較的等価性のある結果をえた。これらから、実用回路における最適運転の條件を明らかにした。ただし、この條件を同時にすべて満足することは容易でなく、最適設計手法の確立は今后の課題である。
(3)耐波浪性の向上に関する研究
波浪エネルギーのネガティブ利用による耐波浪性向上の可能性につき、小形水槽による5号機モデルを試作し実験した。この結果、水室内に適当なリフレクターを設置すれば、振り子に働く波浪圧力は、大浪波時のみ減殺されること、振り子下端に翼状板を追加することにより、減殺効果が増すばかりでなく常時の取得効率は改善されることなどのユニークな知見がえられた。

Research Products

• [Publications] 日本機械学会論文集(B). 51-466. (1985)
• [Publications] 日本機械学会論文集(B). 52-477. (1986)
• [Publications] 日本機械学会北海道支部27期総会講演会. No.862-1. (1986)
• [Publications] 土木学会海洋開発論文集. (1985)