適用製品
波力発電システムとこれに用いる伝達体および回転変換部
目的
耐久性があり、高効率の
極めて単純な構成の小型の波力発電システムを目指す。
効果
小型で、耐久性に富む高効率の発電システムが提供できる。
技術概要
少なくとも、水の波に浮かぶブイ固定された交流の発電機と、ロータを回転させて発電させる回転変換部と、柔軟で細長い伝達体と、水中に懸垂された錘と、水中での移動に対し抵抗となるような構造の水中移動抑制体とを備え、該水中移動抑制体を水底設置タイプとして、ブイの浮力と錘の水中での重さより重くなるようにして海底等の水底に沈ませ、その自重により上下振動し難くさせてあり、上下運動する伝達体のガイドとを備え、伝達体の一端には、錘が繋がれ、伝達体の他端には、水中移動抑制体が繋がれ、且つ、波のうねり振動と共にブイが上下振動するときに、水中移動抑制体がほとんど動かないので、相対的に錘が伝達体と共に主に上下振動をして、伝達体の上下運動が回転変換部を、直接往復回転させて発電機のロータに伝え、往復回転させて発電させるようにした波力発電システムにおいて、発電機を水上に位置するように、回転数変換機構を介して、回転変換部を発電機の下方に位置するように設置したこと、発電機は、水に晒され難いように、覆いの中に収納されている構造としたこと、該発電機の覆いをブイとしても使用できるように構成したこと、を特徴とする波力発電システム。
アピール内容
特許6273422改良版
東北学院大学木村光照名誉教授 https://researchmap.jp/read0022460/
カリフォルニア大学バークレイ校客員研究員。現在、半導体デバイス、各種センサの開発研究、小型波力発電装置の開発、に従事。応用物理学会、電気学会、IEEEの会員。
試算によりますと、海上に一辺10（m）の立方体のブイの発電ユニットを設置した場合、10,000（kWh/day）、一般家庭の1日の電力使用量を10（kWh/day）として約1,000世帯の電力量を発電可能です（効率30％として試算）。発電量はブイの体積に比例し、例えば一辺4（m）の立体体のブイに小型化した場合は約673.8（kW/day）、67世帯分の電力を賄えます。
波力発電の特性と利点
水は空気よりも極めて質量が大きいため、同じ規模であれば波力発電の方が桁違いに大きなエネルギーを得やすいという特徴があります。
1. 波力発電の仕組み
海の波による上下運動を利用して発電します。
・構造: 発電機を取り付けたブイが波によって上下動します。
・発電: 浅い海底に固定された錘、深い海底では、水中に懸垂された錘（7）と、水中移動抑制体（8）とを備える。水中移動抑制隊に対するブイの相対的な上下運動を利用して電力を生み出します。
2. 波力発電の主な優位性
この方式には、設置場所やメンテナンス面で多くの利点があります。
・高い設置自由度: 島嶼部に限らず、海岸近くに容易に設置できるため、効率的な電力確保が可能です。
・優れた生産・物流効率:
・工場での大量生産が容易。
・設置場所への運搬がスムーズに。
・メンテナンス性: 不具合が生じた際、ユニットごとの交換や修理が容易です。
・耐波浪性: 大きな波が来た際も波と共に動くため、構造的に壊れにくい設計です。
3. 多様な活用シーンと展望
本システムは固定設置だけでなく、柔軟な運用が可能。
・船舶での活用: 船に搭載しておくことで、停泊中や燃料切れの際にもバックアップ電源,その他
・迅速な実証: 基礎実験を1週間程度行うことで、課題の特定や改善点の抽出が可能です
以下のGoogle Driveリンクで。
宮城県補助金
実験動画1分
説明動画3分
試算、その他
https://drive.google.com/drive/folders/1NUN0j6y9lLWNTRCX8g_bEQjQvz5E-yoX?usp=sha
基本情報
開放特許情報
登録者情報
その他の情報
