大畠瀬戸の潮流発電に関する基礎研究

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560977
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 大島商船高等専門学校
• 研究代表者: 清水 聖治 大島商船高等専門学校, その他部局等, 教授 (00243626)
• 研究分担者: 古賀 英司 大島商船高等専門学校, その他部局等, 准教授 (60311081) ; 笹 健児 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (10360330) ; 角田 哲也 大島商船高等専門学校, その他部局等, 准教授 (00163056) ; 木村 安宏 大島商船高等専門学校, その他部局等, 講師 (10465916) ; 藤井 雅之 大島商船高等専門学校, その他部局等, 准教授 (70270337)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ダリウス形水車 / 自動アシスト起動 / 回流水槽実験 / 大畠瀬戸 / 潮流発電 / 潮流観測 / 3次元潮流 / 潮流シミュレーション

研究概要

潮流発電のため大畠瀬戸について潮流の流速と方向の分布を観測した．複雑な地形と橋の橋脚が影響して，橋脚付近は3次元流である．深さ方向への流速減少が少なく一様流に近い．大畠瀬戸全体で期待される電力量は当初想定の約5倍になる．水車を深く設置しても発電量の減少がない．
ダリウス形水車の試作と実験では，いろいろな構造，翼形状，条件を試した．起動性の改善では，自動アシスト起動が有効で，低速な潮流の有効活用に役立つ．回流水槽での発電実験と潮流観測を合わせ，橋脚に水車を設置した場合の発電電力を見積もった．大畠瀬戸の潮流シミュレーションでは，速さが計算できた．

研究成果

• [雑誌論文] 瀬戸内海における橋脚下海洋空間を活用した潮流発電エネルギー量の算定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 石垣衛, 三好順也, 清水聖治, 藤井雅之
  • 雑誌名: 土木学会論文集B3 巻: Vol.70,No.2(掲載決定済み) ページ: 未定
• [雑誌論文] 航行安全および潮流発電から見た大畠瀬戸の潮流特性に関する基礎的研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 笹健児, 清水聖治, 古賀英司, 藤井雅之
  • 雑誌名: 日本航海学会論文集 巻: No.126 ページ: 105- 114
• [学会発表] Study of Tidal Stream Electricity Generation for Obatake Strait (2013)
  • 著者名/発表者名: Seiji SHIMIZU, Masayuki FUJII, Eishi KOGA, Kenji SASA, Yasuhiro KIMURA, and Hironori KITAKAZE
  • 学会等名: Proceedings of The Twenty-third (2013) International Offshore and Polar Engineering Conference
  • 発表場所: Anchorage, Alaska, USA
  • 年月日: 20130630-0705
• [学会発表] 潮流発電用ダリウス形水車の発生トルク特性と起動アシスト実験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清水聖治, 藤井雅之, 笹健児, 木村安宏, 古賀英司, 本木久也
  • 学会等名: 第10回海洋エネルギーシンポジウム(OES2013)
  • 発表場所: 佐賀大学海洋エネルギー研究センター
  • 年月日: 2013-09-25
• [学会発表] Fundamental Study of Tidal Stream Electricity Generation for Obatake Strait (2012)
  • 著者名/発表者名: Seiji SHIMIZU, Miku OKIKAWA, Eishi KOGA, Kenji SASA, and Masayuki FUJII
  • 学会等名: Proceedings of The International Conference on Electrical Engineering 2012
  • 発表場所: Kanazawa, Japan
  • 年月日: 20120700
• [学会発表] Fundamental Study on Tidal Currents in Obatake Seto from the Viewpoint of Tidal Energy Generation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenji Sasa, Seiji Shimizu, Masayuki Fujii and Eishi Koga
  • 学会等名: Proceedings of The 22nd International Ocean and Polar Engineering Conference
  • 発表場所: Rhodes (Rodos), Greece
  • 年月日: 20120600
• [学会発表] 航行安全および潮流発電から見た大畠瀬戸の潮流特性に関する基礎的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 笹健児, 清水聖治, 古賀英司, 藤井雅之
  • 学会等名: 日本航海学会第125回講演会
  • 発表場所: (研究会予稿集第2部)
  • 年月日: 20111000