• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

低潮流域に適用可能な浮沈式潮流発電システムの実海域実験

研究課題

研究課題/領域番号 19H02365
研究機関長崎大学

研究代表者

経塚 雄策  長崎大学, 海洋未来イノベーション機構, 教授 (80177948)

研究分担者 胡 長洪  九州大学, 応用力学研究所, 教授 (20274532)
坂口 大作  長崎大学, 工学研究科, 教授 (70244035)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード潮流発電 / 実海域実験 / 浮沈式装置 / ロープ係留 / ディフューザー付きタービン
研究実績の概要

令和2年度の実海域実験では、約1ヶ月間の安定した潮流発電を行うことができたが、最大発電量については目標の1キロワットに届かなった。この原因については、装置に取り付けた深度計、ピッチ・ロール傾斜計の計測データから、潮流速最大時に装置が海底近くまで潜ることによって低速潮流中で作動していること、装置の姿勢が完全には流れに正対していないことが主原因であったことが分かった。その他としては、潮流低速時に海面上からの目視観測によって、装置のヨー角が流れの方向と一致していないことも一因であること分かったので、令和3年の研究においては、この問題を解決するために従来の4点係留システムから2点係留システムの導入を試みた。2点係留システムでは、潮流の上潮、下潮において片側1点係留となるので、原理的に装置のヨー角は流れに沿うことになる。そこで、装置への取り付けは左右2点でおこない、アンカー側は1点となるよう"Y"字型の係留ロープを2組作って実海域実験を行った。
令和3年4月24日に五島の奈留瀬戸において設置し、5月18日に回収した。その結果、最初の大潮時において最大発電量は884ワットを記録し、前年度の記録を上回ったが、その後、発電量は次第に低下し、後半の大潮時においては、最大発電量が約300ワットと低下した。装置回収後にこの原因がナセル内への浸水によって発電機が影響を受けたことが判明した。浸水量はコップ一杯分ほどの少量であったが、浮沈式潮流発電システムでは潮流の向きに応じて姿勢が大きく変化するため発電機への影響が大きくなったと思われた。
その他の新しい試みとしては、海底に設置したタイムラップスカメラによって30秒間隔で潮流発電装置の海中写真を撮影した。その結果、約1か月間の装置の海中写真の撮影に成功するとともに、朝夕に回遊する魚群も観察することができた。

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 浮沈式潮流発電システムの実海域実験結果2021

    • 著者名/発表者名
      経塚雄策、坂口大作、烏谷隆、胡長洪
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: 32 ページ: 623, 627

    • 査読あり
  • [学会発表] Demonstration Experiments of a Floating/Submersible Tidal Current Power System in Naru-Strait in Goto, Nagasaki2021

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Kyozuka, Daisaku Sakaguchi
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Novel Computational and Experimental Methods for Complicated Fluid-Structure Interactions, RIAM, Kyushu University
    • 国際学会
  • [学会発表] 浮沈式潮流発電システムの実海域実験2021

    • 著者名/発表者名
      経塚雄策、坂口大作
    • 学会等名
      日本沿岸域学会、全国大会シンポジウム、「テーマ、海洋再生可能エネルギーと長崎港の未来」

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi