風力発電の仕組みと特徴を知りたい人必見!「地球に優しい」理由とは?

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電験3種の資格取得に向けて勉強中の方なら、風力発電の特徴や仕組みについて知りたいと思うでしょう。
風の力からどのようにして電気が生まれるのか、その発電量はどのくらいなのかなど、風力発電の基本についてご紹介したいと思います。

  • 風力発電の発電量やコストについて知りたい
  • メリットとデメリットにはどのようなものがあるのか?
  • 低周波による問題点についてはどのように考えられているのか?

そんな疑問を解決して、風力発電についてもっとよく知りましょう。


1.風力発電の特徴と仕組み

1-1.風から電気を起こす

風力発電では、風力発電機を使って発電しています。
風力発電機の上部には「ブレード」と呼ばれる羽が付いており、この部分に風が当たると回転するのです。
その回転が「ナセル」という装置の中に伝わります。
ナセルの中で回転速度を速め、その回転を発電機で電気に変換しているのです。
発電された電気を変圧器で昇圧し、送電線を通って届けられます。
風力発電機の高さは、高いもので100メーター以上。
通常の建物と比べてとても大きいものです。
風を受ける位置が高いほど、上空で吹いている強い風を受けることができます。

1-2.風力発電機の設置場所

風力発電の発電量は、風に左右されます。
つまり、よく風が吹く場所に風力発電機が設置されるのです。
風力発電機の設置場所については、年間を通した風の状況を考慮する必要があります。
なぜなら、同じ場所でも「夏場はほとんど風が吹かない」など、季節によって変化があるためです。
日本における風力発電所は、北海道や東北、九州に多く、海沿いや山の上などに設置されています。

1-3.世界から見る日本の風力発電

風力発電は世界的に導入普及がすすんでいます。
近年は従来の陸上風力発電だけでなく、洋上に風車を設置する洋上風力発電が急成長しているのです。
洋上風力発電には「風の状況がよく、風の乱れが小さい」などのメリットがあり、欧米を中心に急速な導入普及がすすめられています。
長い海岸線や広域な海域などはわが国の特徴であり、今後の洋上風力発電が有望視されているのが現状です。

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