環境と調和する柔軟発電体を用いた海床設置型波エネルギー発電装置の開発

• 研究課題/領域番号: 24760729
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: エネルギー学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 田中 義和 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00335704)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 自然エネルギーの利用 / 波力発電 / 環境発電 / 柔軟発電体 / 国際情報交換 / 多国籍

研究概要

近年、エネルギー需要の増加が、国際的な関心事項となっている。この問題に取り組む上で、地球温暖化の対応手段としても、再生可能エネルギーの利用量増加は重要である。現在、注目を集め、活用されている再生可能エネルギーは、風力発電、太陽光発電であるが、海洋エネルギーの活用はそれらに比べあまり進んでいない。海洋エネルギーは、再生可能エネルギーとして大いに可能性がある。そこで、本研究では、柔軟発電体を用いた海洋エネルギー発電装置の研究を行った。柔軟発電体の設計パラメータを変えて加振機および造波機を用いた実験を行い、発電特性を得た。また、柔軟発電体の発電特性評価方法を開発し、その妥当性を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Ocean Power Generator Using Flexible Piezoelectric Device (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Mutsuda, R. Watanabe, S. Azuma, Y. Tanaka and Y. Doi
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 32rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering 巻: (CD-R)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 引張・圧縮型柔軟発電デバイスを用いた波浪エネルギー利用方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 陸田秀実, 森崎健一, 田中義和, 土井康明
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: Vol. 69,No. 2
  • NAID: 130004551013
  • 査読あり
• [雑誌論文] 垂下式弾性浮体ユニット型海洋エネルギー発電方式の発電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 陸田秀実, 東翔太, 渡邉隆太, 田中義和, 土井康明
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2(海岸工学) 巻: Vol. 69,No. 2
  • NAID: 130004551014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wind Energy Harvesting Using Flexible Piezoelectric Device (2013)
  • 著者名/発表者名: Mutsuda,H., J. Miaygi, Y. Doi and Y. Tanaka
  • 雑誌名: Journal of Energy and Power Engineering 巻: Vol.7 ページ: 1047-1051
  • NAID: 130002050746
  • 査読あり
• [雑誌論文] 垂下式弾性浮体ユニット型海洋エネルギー発電方式の発電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 陸田秀実，東翔太，渡邉隆太，田中義和，土井康明
  • 雑誌名: 土木学会論文集B2（海岸工学） 巻: 69
  • NAID: 130004551014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Forced vibration experiments on flexible piezoelectric devices operating in air and water environments (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, T. Oko, H. Mutsuda, A. A. Popov, R. Patel, S. Mcwilliam
  • 雑誌名: 16th international symposium on applied electromagnetics and mechanics ISEM2013 巻: 16th edition ページ: 353-354
  • 査読あり
• [雑誌論文] An experimental study of power generation and storage using a flexible piezoelectric device (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Keitaro Matsumura, Hidemi Mutsuda
  • 雑誌名: International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics 巻: Vol.39, Number 1-4 ページ: 603-608
  • 査読あり
• [雑誌論文] An experimental study of a submerged power generator that uses flexible power generation devices (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Yoshikazu Michinaka and Hidemi Mutsuda
  • 雑誌名: Journal of the Japan Society of Applied Electromagnetics and Mechanics 巻: Vol. 20, No. 2 ページ: 541-546
  • NAID: 110009490230
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study on flexible power generation device using piezoelectric film (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, K.Matsumura and H.Mutsuda
  • 雑誌名: Journal of Energy and Power Engineering 巻: Vol. 6, Number 3 ページ: 353-360
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elastic Floating Unit with Piezoelectric Device for Harvesting Ocean Wave Energy (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Mutsuda, M. Hirata, R. Watanabe, Y. Doi and Y. Tanaka
  • 雑誌名: Proceedings of the ASME 31rd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering 巻: Vol.7 ページ: 233-240
  • 査読あり
• [雑誌論文] 弾性圧電デバイスを用いた風力エネルギー利用に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮城 潤平、陸田 秀実、土井康明、田中義和
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集（B 編） 巻: 78 巻 789 号 ページ: 1068-1072
  • NAID: 130002050746
  • 査読あり
• [学会発表] 水中に設置された柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古卓也, 田中義和, 陸田秀実
  • 学会等名: 第22回MAGDAカンファレンスin宮崎
  • 発表場所: 宮崎
  • 年月日: 2013-12-03
• [学会発表] 空気中および水中に設置された柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古卓也, 田中義和, 陸田秀実
  • 学会等名: 第26回計算力学講演会
  • 発表場所: 佐賀(CD-ROM論文集)
  • 年月日: 2013-11-04
• [学会発表] Forced vibration experiments on flexible piezoelectric devices operating in air and water environments (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, T. Oko, H. Mutsuda, A. A. Popov, R. Patel, S. Mcwilliam
  • 学会等名: 16^<th> international symposium on applied electromagnetics and mechanics ISEM2013
  • 発表場所: Quebec, Canada
  • 年月日: 2013-08-01
• [学会発表] 海洋エネルギー利用に向けた柔軟発電デバイスの開発とその発電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 東翔太, 渡邉隆太, 陸田秀実, 田中義和, 土井康明
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 広島 (2013S-YS1-6,CD-ROM)
  • 年月日: 2013-05-27
• [学会発表] 柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古卓也, 田中義和, 陸田秀実, 道中良和
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 広島 (2013S-YS1-8,CD-ROM)
  • 年月日: 2013-05-27
• [学会発表] はり理論による柔軟発電体の理論解析に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中義和, 尾古卓也, 陸田秀実, 道中良和
  • 学会等名: 第25回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 箱根
  • 年月日: 2013-05-15
• [学会発表] はり理論による柔軟発電体の理論解析に関する検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中義和、尾古卓也、陸田秀実、道中良和
  • 学会等名: 第25回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 箱根ホテル小湧園(箱根)
• [学会発表] 柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古 卓也、田中 義和、陸田 秀実、道中 良和
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 広島国際会議場(広島)
• [学会発表] 海洋エネルギー利用に向けた柔軟発電デバイスの開発とその発電特性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 東 翔太、渡邉 隆太、陸田 秀実、田中 義和、土井 康明
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会春季講演会
  • 発表場所: 広島国際会議場(広島)
• [学会発表] 空気中および水中に設置された柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古卓也, 田中義和，陸田秀実
  • 学会等名: 第26回計算力学講演会
  • 発表場所: 佐賀大学（佐賀)
• [学会発表] 水中に設置された柔軟発電体の理論解析方法に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 尾古卓也、田中義和、陸田秀実
  • 学会等名: 第２２回MAGDAカンファレンス
  • 発表場所: 宮崎観光ホテル(宮崎)
• [学会発表] 水中強制振動実験による柔軟発電体の発電量の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中義和, 渡邊隆太, 陸田秀実, 杉谷信, 宮本憲一
  • 学会等名: 第21回MAGDAコンファレンス
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2012-11-22
• [学会発表] 柔軟発電体を用いた海床設置型発電システムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中義和,道中良和,品川和毅,陸田秀実
  • 学会等名: 第24回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2012-05-16
• [学会発表] Wind Energy Harvesting Using Flexible Piezoelectric Device (2012)
  • 著者名/発表者名: Hidemi Mutsuda, Jyunpei Miyagi, Yasuaki Doi and Yoshikazu Tanaka
  • 学会等名: ICPEE2012
  • 発表場所: Phuket, Thailand
• [学会発表] 圧縮変形型柔軟発電体に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中義和、品川和毅、道中良和、陸田秀実
  • 学会等名: 第24回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 富山国際会議場（富山）
• [学会発表] 柔軟発電体を用いた海床設置型発電システムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中義和、道中良和、品川和毅、陸田秀実
  • 学会等名: 第24回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム講演論文集
  • 発表場所: 富山国際会議場（富山）
• [学会発表] 水中強制振動実験による柔軟発電体の発電量の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中義和、渡邊隆太、陸田秀実、杉谷信、宮本憲一
  • 学会等名: 第２１回MAGDAコンファレンス
  • 発表場所: 戦災復興記念館（仙台）
• [学会発表] Elastic Floating Unit with Piezoelectric Device for Harvesting Ocean Wave Energy (2012)
  • 著者名/発表者名: Mutsuda, M. Hirata, R. Watanabe, Y. Doi and Y. Tanaka
  • 学会等名: Offshore and Arctic Engineering(OMAE2012)
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil
• [備考]
  • URL: http://naoe.hiroshima-u.ac.jp/6koza/index_j.html