風力発電は自然エネルギーである風力を電気エネルギーに変換して利用するものである。 風力発電の特徴は二酸化炭素や放射性物質などの環境汚染物質の排出が全くないクリーンな発電であること、風という再生可能なエネルギーを利用するため、エネルギー資源がほぼ無尽蔵であることなどがあげられる。しかし、風のエネルギー密度が小さいことなどが課題としてあげられる。ここでは、風力発電の理論から、風力発電システムについて解説する。 (1) 風力エネルギー 風は空気の流れであり、風のもつエネルギーは運動エネルギーである。質量 m 、速度 V の物質の運動エネルギーは1/2 mV 2 である。いま、受風面積 A 〔m 2 〕の風車を考えると、この面積を単位時間当たり通過する風速 V 〔m/s〕の風のエネルギー(風力パワー) P 〔W〕は空気密度を ρ 〔kg/m 3 〕とすると、次式で表される。 すなわち、風力エネルギーは受風面積に比例し、風速の3乗に比例する。 単位面積当たりの風力エネルギーを風力エネルギー密度といい、 になる。空気密度 ρ は日本の平地(1気圧、気温15℃)で、平均値1.
風力発電にかかるコストはいったい何でしょうか?建造費や年間のメンテナンス費用、また不確定なコストなどさまざまあります。 建設コストと運転コスト 風力発電にかかるコストは主に2種類。建設コストと運転コスト(維持費)です。 建設コスト 一つの試算ですが、日本の風力発電建設のコストが、国際的な価格に収れんしていくと仮定すれば、 2030年時点での建設費用は22. 0万円/kW とされています。 内訳は、タービン・電気設備等が15. 1万円、基礎・系統連系・土地等が6. 9万円です。 あるいは、現在の国内の風力発電建設スピードを勘案すると、同年で26. 8~30. 機構報 第1323号：風力発電の出力変動が電力系統へ及ぼす影響の評価手法を開発～大量導入時の安定供給に向け新たな理論～. 0万円/kWになるのではないか、とする試算もあります。 仮に2, 000kWの発電設備を建設する場合、 4億4千万~6億円の建設コスト がかかる試算になります。 風力発電設備は様々な条件の違いから、一概に建設コストを計算することはできません。設置する場所の地価や、メーカーの販売価格によっても建設コストは異なってきます。また、現在 日本はまだ風力発電の開発途上なので、相場が安定したとは言い切れません。 運転コスト(維持費) 年間維持費の試算は、0.
8\mathrm{m/s^2}$を用いて、 $$P=\rho gQH=1000\times9. 8QH[\mathrm{kg\cdot m^2/s^3}] ・・・(5)$$ 単位時間当たりの仕事量=仕事率の単位は$[\mathrm{W}]=[\mathrm{kg\cdot m^2/s^3}]$であり、かつ$(5)$式の単位を$[\mathrm{kW}]$とすると、 $$P=9. 8QH[\mathrm{kW}] ・・・(6)$$ $(6)$式は機器の損失を考えない場合の発電出力、すなわち 理論水力 の式である。 $(6)$式の$H$は 有効落差 といい、総落差$H_0$から水路の 損失水頭 $h_\mathrm{f}$を差し引いたものである。 これらの値を用いると、$(6)$式は$P=9.
小型風力発電 は、風が強いと発電量も多くなります。風速を基にした発電量の計算方法をご説明します。 定格出力と定格出力時風速 小型風力発電に使われるのは、ClassNKの認証を受けた14機種です。それぞれ、定格出力と定格出力時風速が公開されています。 (14機種について詳しくは、 小型風力発電機14機種の徹底比較 をご覧ください。) 例えば14機種のうちの一つであるCF20は、定格出力が19. 5kW、定格出力時風速が9m/sです。これは、9m/sの風が吹いているとき、瞬間的に19. 5kW発電するという意味です。これが1時間続けば、19. 5kWhの発電量となります。もし、24時間365日、9m/sの風が吹いていた場合、CF20の発電量は次の計算式で導けます。 19. 5(kW)×24(時間)×365(日)=170, 820kWh 170, 820(kWh)×55(円/kWh)=9, 395, 100円/年 9, 395, 100(円)×20(年)=187, 902, 000円/20年 20年間の期待売電額は、1億8, 790万円です。これはもちろん机上の計算です。 9m/sの風は、和名では疾風と呼ばれる比較的強い風です。1年を通してそれだけ強い風が吹く地域は、日本の陸地にはなかなかないでしょう。高い山の稜線など非常に限られた地点だけです。そのため、候補地の風速で発電量を計算する必要があります。 平均風速とパワーカーブ 上記の通り、風の強さで発電量は変わります。小形風力発電機の各メーカーでは、風速ごとの発電量(パワーカーブ)を公開しています。 ※ 以下のシミュレーションは仮定のものです。 候補地の年間平均風速が6. 6m/sだとします。 例えば6. 風力発電のしくみ | みるみるわかるEnergy | SBエナジー. 6m/s時の出力が8kWだったとし、24時間365日、6. 6m/sの風が吹いていた場合、次の計算式で発電量がわかります。 8(kW)×24(時間)×365(日)=70, 080kWh 70, 080(kWh)×55(円/kWh)=3, 854, 400円/年 3, 854, 400(円)×20(年)=77, 088, 000円/20年 20年間の期待売電額は、7, 708万円です。しかし、この数値もまだ十分ではありません。6. 6m/sという平均風速が「地上から何mの時の風速なのか」を考慮していないからです。 ハブ高さでの風速補正 平均風速を調べると、「地上からの高さが○mの時の」という但し書きがつきます。風速は同じ地点でも高度があがるほど強くなり、地上に近づくほど弱くなります。 現在入手しやすい日本国内の年間平均風速は、地上からの高さ30m、50m、70m、80mです。一方、小形風力発電機の高さは、10~25mほどです。調べた平均風速と、小形風力発電機が設置される場所の高さに違いがある場合、その高さで風速を補正することが必要です。 小型風力発電のナセル(発電機やコンピュータが収められた筐体)の地上からの高さをハブ高さといいます。 高度が下がると風速が弱まります(上記の数値は、イメージです。地形、環境により異なります)。 風速の補正は、簡易的に10m下がるごと10%風が弱まるとする方法や、より細かくウィンドシアー指数を使って計算する方法があります。 地上高さ30m時の風速が6.
A7 技術員が日常巡視点検を行っており、また、6ヶ月ごとに定期保守点検を実施しています。 安全についての ご質問 Q8 風車の強度・安全性に 問題はないのでしょうか? A8 風車は、自然環境の厳しい場所での運転に耐えられるようにIECなどの国際規格に基づいて設計・製作されています。また、日本特有の地震や台風にも耐えられるように建築基準法など国内関係法規に基づいて設計した上で許可を取得、建設しておりますので強度や安全性の問題はありません。 Q9 台風対策はどのようにするのですか? A9 台風などの暴風時は、風速25m/s付近で停止(カットアウト)し、ブレードを風に対して平行にすることにより風を受けない(フェザリング)位置にして強風による回転力を抑制します。 建設についての ご質問 Q10 風車の建設も行っているのですか A10 調査・開発から建設・運用・保守まで風力発電のすベて一貫しておこなっています。
3kWなら、上記の計算式でおおよその発電量がもとめられそうです。 しかし、年間の平均風速が6m/sであっても、その分布がどのような偏りになっているかは異なります。例えば、次のグラフはどちらも平均風速は6m/sです。ですが、その分布が異なります。 次の出力の場合、分布Aと分布Bではそれぞれ発電量がどのくらい変わるでしょうか? 4m/s 1. 7kW 5m/s 3. 5kW 7m/s 10. 9kW 8m/s 15. 5kW 分布Aの発電量の計算 3. 5(kW)×24(時間)×365(日)×25% + 6. 3(kW)×24(時間)×365(日)×50% + 10. 9(kW)×24(時間)×365(日)×25% = 59, 130kWh 59, 130(kWh)×55(円/kWh)=3, 252, 150円/年 3, 252, 150(円)×20(年)=65, 043, 000円/20年 分布Bの発電量の計算 1. 7(kW)×24(時間)×365(日)×8% + 6. 3(kW)×24(時間)×365(日)×34% + 10. 9(kW)×24(時間)×365(日)×25% + 15. 5(kW)×24(時間)×365(日)×8% =62, 354Wh 62, 354(kWh)×55(円/kWh)=3, 429, 452円/年 3, 429, 452(円)×20(年)=68, 589, 048円/20年 平均風速が同じ、分布Aの20年間の期待売電額が6, 504万円、分布Bは6, 858円です。今回は比較的似ている分布で計算しましたが、20年間で実に354万円も違います。また、風速分布を考慮しない場合の6, 070万円と比べると、500~800万円の差があります。誤差として片づけてしまうには大きな差です。 小形風力の1基分の事業規模で、1年間観測塔を建てて風速を計測するのは困難です。必然的に、各種の想定風速を用いることになります。それぞれ精度に差がありますが、いずれも気象モデルを用いた想定値であり、ピンポイントの正確な風速を保証するものではありません。そのため、できるだけ細かい計算式を盛り込むことでシミュレーションを実際に近づけることができます。 上記の計算では、パワーカーブを1m/s単位で計算しましたが、もちろん自然の風は4. 21m/sのときもあれば、6. 85m/sの場合もあります。そして、その時の発電量も異なります。また、カットイン風速以下、カットアウト風速以上では発電量が0になることも忘れてはいけません。 更に細かく言うならば、1日のうちで東西南北から6時間ずつ6m/sの風が吹く場合と、1日中北から6m/sの風が吹く場合も発電の効率に差がでるでしょう。しかし、風向を考慮して発電量を計算するのは非常に困難です。
2019/02/16 09:01 好きな人が既婚者で転勤が決まった・・・!そんな時あなたならどうしますか? 転勤前に好きな人にこの気持ちだけでも告白したい・・・そう思う人もいますね。 しかし相手は既婚者ですから、焦って言動を誤るとよからぬ噂が立つこともあります。 彼もあなたも困った立場にならないために注意してください。 チャット占い・電話占い > 片思い > 好きな人は既婚者!しかも彼は転勤に…最後に告白すべきか否か?正解は? 片思いの悩みは人によって様々。 ・どうすれば彼に振り向いてもらえる? ・彼はどう思ってる? ・彼にはすでに相手がいるけど、好き。 ・諦めるべき?でも好きで仕方ない。 辛い事も多いのが片思い。 でも、 「私の事をどう思ってる?」 、 今後どうしたら良い? なんて直接は聞きづらいですよね。 そういった片思いの悩みを解決する時に手っ取り早いのが占ってしまう事? プロの占い師のアドバイスは芸能人や有名経営者なども活用する、 あなただけの人生のコンパス 「占いなんて... 」と思ってる方も多いと思いますが、実際に体験すると「どうすれば良いか」が明確になって 驚くほど状況が良い方に変わっていきます 。 そこで、この記事では特別にMIRORに所属する プロの占い師が心を込めてあなたをLINEで無料鑑定! 彼の気持ちだけではなく、あなたの恋愛傾向や性質、二人の相性も無料で分かるので是非試してみてくださいね。 (凄く当たる!と評判です? ) 無料!的中片思い占い powerd by MIROR この鑑定では下記の内容を占います 1)彼への恋の成就の可能性 2)彼のあなたへの今の気持ち 3)あなたの性格と恋愛性質 4)彼の性格と恋愛性質 5)二人の相性 6)彼との発展方法 7)諦める?それとも行ける?彼の心情 8)複雑な状況の時どうすればいい? 9) あなたが取るべきベストな行動 当たってる! 感謝の声が沢山届いています あなたの生年月日を教えてください 年 月 日 あなたの性別を教えてください 男性 女性 その他 あらあら・・・あなたは奥さんのいる男性に恋をしてしまったみたいですね。 しかもその好きな人が今度転勤になって遠くに行ってしまうとのこと。 それでどうしようか悩んでいるんですね。 はじめまして! MIROR PRESS編集部がそのお悩み相談に乗りましょう!
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