| 研究課題/領域番号 |
16H04599
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
船舶海洋工学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
秋元 博路 大阪大学, 工学研究科, 特任教授(常勤) (20283971)
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| 研究協力者 |
千賀 英敬
原 豊
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
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| キーワード | 潮流タービン / 海流タービン / 垂直軸型タービン / 吊り下げ型 / 傾斜 / 浮遊軸型潮流タービン / 潮流発電 / 海流発電 / 吊り下げ式潮流タービン / 海上実験 / 曳航実験 / 係留実験 / 浮体式 / 吊り下げ式 / 水槽曳航実験 / 浮体式潮流タービン / 吊り下げ式垂直軸型タービン / 係留 / 揚力線理論 / 水槽実験 / 再生可能エネルギー / 海洋工学 / 流体工学 / 潮流・海流タービン / 海洋再生可能エネルギー / RaNSシミュレーション / 傾斜タービン |
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| 研究成果の概要 |
従来の潮流・海流タービンは、電気機械部を海中に沈めて固定するため、防水、保守、潮流に耐える巨大な支持構造などが経済性を減じてしまう。
これを解決するため、垂直軸型タービンを回転軸上端で吊り下げ、防水が要らない水面上に発電機を置く。流れの強さに応じて傾斜を許容する事で支持構造を大幅に削減する。
本提案について水槽実験、海上実験、流体数値シミュレーションによる解析を実施し、その実現性を確認した。海上曳航実験では制御の不具合のため短時間出力ではあるが所定の性能が得られた。海上係留実験は、港内での実施のため十分な潮流速度が得られなかったが、海上での遠隔制御・監視・計測の方法が確立できた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
潮流タービンは、流れが速く漁業に不向きな場所に設置され、風車よりも小型で大出力の装置となる。また潮流の変化は規則的であるため、送電会社が接続拒否の理由とする不規則な出力変動を含まないため系統接続が容易である。
本研究は、この種の装置の経済性を飛躍的に高めるため、装置を単純化し、電気機械部を防水措置の要らない水面上に配置する、流れに応じて傾く事を許容して高コストな支持構造を減らす事を提案し、その実現可能性を実験と数値シミュレーションにより確認した。
これらは、海洋再生可能エネルギー利用の経済性を高める事で社会に貢献する。
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