効エネルギー日記

エネルギーの効率的利用を中心に、自分の考えを述べる。

■複葉の翼を持つ風力発電

 双葉の飛行機は、飛行機の歴史の初期にはよく見られたが、今ではほとんどなくなっている。だが、安定性は高く、エンジン出力も小さくて済んだはずで、速度や大型化を求めなければ安定した飛行機だった。

 の二枚翼が風力発電に取り付けられるようになるかも知れない。UCLA(カリフォルニア大学ロサンゼルス校)のエンジニアが考案した風力発電用タービン翼は二枚翼になり、近い将来これが風力発電の主流になるかも知れないとも考えられている。現行の大型風力発電の場合、通常3枚のタービン翼は一つの長さがそれぞれ100メートルほどあり、重さは飛行機のボーイング737ほどまでもあるという巨大なものとなっている。そのためそれを支えるポールも頑丈で、地盤も強固でなければ耐えられない。しかし、UCLAの構想する翼は、一枚の翼の中間部が2つの板に割かれ、両端で一体化している。

 の新しい二枚翼は、重量が45%ほど小さくなり、構造的にも強靱となるそうだ。この構造は2008年から検討が進められたもので、2017年に特許も取られている。これから建設される大型風力発電設備の主流となり、再生可能エネルギーによる発電量を大幅に増加させることができると期待されている。同じ長さの翼で見ると、この二枚構造のものは従来型のものより風の力を効率よく受け止めることができるようだ。同じ長さでも軽くなるから、製造に必要な素材も少なくなり、現場へ運搬するコストも小さくなるため、コスト的にも極めて有利となる。構造的に翼に受ける力も分散されるために歪みも少なくなり、故障する率も低いはずだ。

 次の段階では、既存の大型風車をこの二枚構造の翼に取り換えて、その性能を実証することだろう。それのよって有効性が実証されれば、急速に採用が進むと想定されている。日本ではこれから洋上風力発電が主流になると想定されるが、海底構造から見て浮体式の比率が高くなるだろう。その時には、この新方式の軽量化が大きな効果をもたらすと思っている。

 

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二枚構造の風力発電

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