めざましい技術革新の波は、私たちの時間的概念を変えつつあります。
パソコンを例に挙げれば数ヶ月単位で新製品が誕生し、世代交代が極めて短いものとなっております。デジタル技術の台頭により、通信・映像・制御機器をはじめとして商品寿命は短くなっており、従来の考え方一辺倒では足元をすくわれてしまう時代と評されます。
ここで、風力発電機に焦点を当てますと、ヨーロッパ諸国が世界をリードして生産量も桁違いに他を圧倒しており、わが国の出遅れ感は否めぬところであり、国内における大型風力発電機の多くは北欧からのプロペラ型の輸入品でした。
ところが、日本の神風は北欧育ちの風車の進入を簡単に許しませんでした。風向きが絶えず変わり、台風やダウンバーストの荒くれ達が風力発電機を根こそぎ倒してしまい、雷神も負けじと破壊に手を貸す始末です。
しかし、日本の大学や企業は多くの優秀な研究者がおります。その研究成果や日本の新エネルギー政策の相乗効果もあって、日本製風車への神風や雷神の大きな被害を聞くことも無く、しだいに設置台数が増加しつつあります。
さて、一方小型風力発電機に目をやれば、直径１ｍ内外の輸入品を代表格として国内でも製造されているが、一般ユーザー向けのプロペラ機が主流となっている。それらの性能は様々で玩具の類からしっかり研究開発されているものまで玉石混交でありますが、観測用に試運転された大学・研究機関・企業からは、「騒音」「強風に弱い」「危険」「損壊」「出力疑問」
などが指摘され、撤去処分されているケースが見受けられました。
弊社としましても、従来の高速発電機(ダイナモ)を念頭におかざるを得ず、スピード(周速比)の上がるプロペラ型風力発電機に固執しておりましたが、強風対策と騒音問題に頭を悩まし、ブレード強度・回転制御装置・ブレード方向制御装置・過電流対策・落雷対策・軸受強化など強化するほどに機構は複雑となり、複雑になればなるほどに故障発生率は高まり、コストも本体価格以上にかかってしまいます。 →プロペラ機の問題点
この様な状況下、低速用電磁誘導ブラシレスモータ技術の急速な進歩とプロペラ機並の出力に漕ぎ着けたガイドベーン付きクロスフロー風車に出会ったことにより、
①起動トルクが最大で微風域から起電する。 →起動トルクと回転トルク
②回転トルクが高く微風域での稼動に適する。
③静音性を有し設置場所条件を緩和する。
④周速比(回転スピード)が低く上下の軸受に支えられ強風に強い。
⑤羽根部がガイドベーン内部に格納され、安全性(対負傷事故)が高い。
⑥外部にブレード部が突出しないことから、落雷対策がし易い。
⑦全方位取風可能で首振り駆動をせず、複雑な荷重や振動による軸受損傷を受けにくい。
⑧空気が風車内部に貫流する構造と風車全体に占めるブレード面積比が高いことから、ブ レード上下のスペースを広げ風を逃がすなどの工夫により、貫流風量を減らすことが可能 であり、強風に対して回転スピードを落とすことが出来る。 →ソリディティー比
⑨プロペラ機の如くタワー頂上部に重心が偏ることがなく、風圧荷重による損壊が少ない。
⑩風車外部が回転せず、上下固定部に本機の積み重ねや他の装置の装着が可能である。
以上の如く小型風力発電機がかかえる多くの問題を解決する多くの特長を有していることから、技術進歩のめざましい低消費電力装置(ＬＥＤ・ＧＰＳ・データ通信・観測センサー)の小型独立電源の確立を目的としてガイドベーン付きクロスフロー風車をコア技術として研究開発に取り組んで参ったものであり、とくに地域安全に寄与する技術集団様へのご利用を期待し
「暴風雨に強くメンテナンスレス」を第一として小型風力発電機を作っております。 |
