バイオ燃料・エタノール・新エネルギースレ - 1227192268

1：とはずがたり：2008/11/20(木) 23:44:28: 関連スレ

農業スレ
http://jbbs.livedoor.jp/bbs/read.cgi/study/2246/1060165378/l40
エネルギー綜合スレ
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環境スレ
http://jbbs.livedoor.jp/bbs/read.cgi/study/2246/1053827266/l40
電力スレ
http://jbbs.livedoor.jp/bbs/read.cgi/study/2246/1081280165/l40
メモ
http://members.at.infoseek.co.jp/tohazugatali/energy/index.html
2062：とはずがたり：2016/03/28(月) 00:41:09: 2015年09月17日 09時00分更新
洋上風力発電が近海に広がる、着床式で全国15カ所へ
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1509/17/news034.html

風況に恵まれた北海道と東北の近海を中心に、大規模な洋上風力発電所の建設プロジェクトが続々と始まった。陸上よりも風が強く、風車の設置面積を広くとれるため、規模の大きい風力発電所を展開しやすい。水深の浅い場所に建設できる着床式の発電設備が全国各地の沖合に広がっていく。
[石田雅也，スマートジャパン]

　国土の狭い日本では洋上風力発電に対する期待が大きい。2014年度から固定価格買取制度の対象に加わったことで、大規模な開発プロジェクトが全国各地で動き出した。風力発電の調査・研究を推進するNEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）によると、実証設備を含めて8カ所で洋上風力発電所が運転中で、さらに計画中のプロジェクトが9カ所で進んでいる。

　合計17カ所のうち、発電設備を海底に固定する「着床式」が15カ所を占めて、残りの2カ所が海中に浮かせる「浮体式」の実証設備である。洋上は陸上に比べて風が強く吹くために、より大きく発電できる点が魅力だ。現在のところ洋上風力発電を実施する海域は年平均風速が7メートル/秒を超える北海道と東北に多い（図1）。

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図1　日本の洋上風力発電所。御前崎港の計画は見送り。出典：NEDO
　運転中の洋上風力発電所では、茨城県の鹿島港で2013年に稼働した「ウィンド・パワーかみす第2洋上風力発電所」の規模が最も大きい。鹿島港の沿岸から50メートルほどの洋上に、8基の大型風車を着床式で設置した（図2）。1基あたり2MW（メガワット）で合計16MWの発電能力がある。

　この発電所と並ぶように「第1洋上風力発電所」が2010年に運転を開始している。現在のところ10MW以上の洋上風力発電所は鹿島港の2カ所のほかに、山形県の酒田港で運転中だ。それ以外は1基か2基の構成で小規模に展開している（図3）。

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図3　既設の洋上風力発電所。出典：NEDO
　一方で計画中の洋上風力発電所は大規模なものが多い（図4）。新潟県の村上市のプロジェクトが最大で、合計44基の風車を建設して220MWの発電能力を想定している。茨城県の鹿島港の沖合でも25～50基の風車で125～250MWの洋上風力発電所を展開する計画がある。いずれも陸地から1～2キロメートルほど離れた海域が対象だ。

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図4　計画中の洋上風力発電所。出典：NEDO

風速7メートル/秒で採算がとれる

　日本の近海では、北海道と東北の北部、茨城県から三重県にかけた太平洋側、九州の北部と南部から沖縄諸島の周辺で、年平均風速が7.5メートル/秒以上になる（図5）。洋上風力発電の条件とされる6.5メートル/秒以上の海域を加えると日本全国に広がる。6.5～7メートル/秒の場合で洋上風力の設備利用率（発電能力に対する実際の発電量）は30％程度になり、陸上風力の標準値20％と比べて1.5倍の発電効率を見込める。

水深30メートル以下の近海が対象

　日本の近海で年平均風速が7メートル/秒以上になる海域の総面積は12万平方キロメートルに及ぶ（図9）。発電能力が5MWの大型風車を1平方キロメートルあたり2基ずつ設置できると想定して、全体の発電規模は120万MWになる。設備利用率を標準の30％で計算すると、年間の発電量は3兆kWhに達する。
2063：とはずがたり：2016/03/28(月) 00:42:55: >>2062-2063

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図9　洋上風力発電のポテンシャル。出典：NEDO
　電力会社10社が2014年度に発電した電力量（他社からの受電を含む）は約9000億kWhであることから、その3倍以上を洋上風力発電で供給できるポテンシャルがある。ただし着床式で建設できる水深50メートル以下に限定すると、発電量のポテンシャルは6分の1に減る。日本の近海は陸地から10キロメートル以上離れると、水深50メートル以上の海域が多くなり、その場合には発電設備を浮体式で建設する方法が一般的だ。

　着床式の洋上風力発電所は設置場所の水深によって、風車を搭載する基礎構造の種類が分かれる（図10）。最も多く使われている方式は円筒形の「モノパイル」と呼ぶ構造で、水深30メートル程度まで適用できる。国内で計画中の10カ所の洋上風力発電所のうち、基礎構造の種類が決まっている4カ所はすべてモノパイルを選択した。

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図10　着床式の基礎構造の種類。左上から「モノパイル」「トリポッド」「ジャケット」「サクション」「重力」。出典：NEDO

イギリスの導入量は450万kWに

　業界団体の日本風力発電協会が2013年に策定した中長期のロードマップでは、2030年までに着床式で330万kW、浮体式で430万kW、合わせて760万kWの洋上風力発電を導入する目標を掲げている（図12）。さらに2050年には2500万kWに拡大して、陸上風力発電と同等の規模になる。

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図12　風力発電の導入量の目標。出典：日本風力発電協会
　一方で政府が先ごろ策定した2030年のエネルギーミックス（電源構成）の目標値を見ると、洋上風力は82万kWにとどまる（図13）。ロードマップに対して1割程度に過ぎない。エネルギーミックスでは風力を含めて再生可能エネルギーの導入量を低めに見積もっていることもあるが、洋上風力に対する国の姿勢は微妙だ。

　日本の近海に洋上風力発電所を拡大するためには、建設コストのほかにも漁業や動植物の保護、船舶の往来に対する影響など、解決すべき課題は多い。実際のところ静岡県の御前崎港で進んでいたプロジェクトは航空自衛隊の警戒監視レーダーに影響を与えることが判明したために見送りになった。

　中国をはじめ世界の主要国では太陽光よりも風力発電の導入量が上回っている。特に洋上風力発電が盛んなイギリスでは2014年末の時点で洋上の導入量が450万kWに達した（図14）。日本政府が2030年に見込んでいる導入量の5倍以上に相当する。

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図14　世界の主要国の洋上風力発電導入量（2013年末と2014年末の累積。画像をクリックすると拡大して全世界の累積も表示）。出典：Global Wind Energy Council
　イギリスの近海は遠浅の海域が広くて設置環境に恵まれているが、日本と同じような条件のオランダでも洋上風力の導入量は25万kWにのぼる。日本の近海でも環境保全を優先したうえで洋上風力を拡大できる余地は大きい。