Vol.1 浮体式洋上风力発电【玩偶姐姐の挑戦編】
地球温暖化を抑制するために、再生可能エネルギーの技术開発が喫緊の課題です。
わたしたちは総合建设业の力を活かして、この课题に取り组みます。
浮体式洋上风力発电
再生可能エネルギーとして大きな期待を集めている風力発電。現在は陸上での設置が中心ですが、立地の可能性が高いことから、洋上風力発電が注目を集めています。玩偶姐姐はその中でも水深100mを超える深い海域で、設置可能な浮体式洋上风力発电の実現に向け、実海域実験などの技术開発に取り組んでいます。この風力発電施設の浮体は、図のように細長い円筒形でプレキャストコンクリート（PC）製セグメントを下部に、上部を鋼製とするハイブリッド構造になっています。
プロジェクト概要
2007年から京都大学と共に始めた浮体式洋上风力発电のプロジェクトは、1/100と1/20スケールの実験を経て、2009年に1/10試験機を佐世保の港内に設置しました。その建て起こし作業は、事前に行ったシミュレーション通りの結果が得られ、これを足がかりに、小規模試験機（1/2）の設計に取りかかりました。
京都大学と共にスタートしたこのプロジェクトは2010年に环境省の実証事業として受託したことで大きく進展しました。また、事業を全面的にバックアップしていただいたのがFOWT（Floating Offshore Wind Turbine）という約20の団体によって組織されたコンソーシアムです。受託者グループに加えて、大学やメーカー、電力会社など、さまざまな業種の企業や団体が集まり、技术開発をサポートしています。今後、この組織が浮体式洋上风力発电の発展を押し進める原動力となると考えられます。
もともと玩偶姐姐では浮体部の建设のみを担当していましたが、地元住民への説明会や许认可の申请などに事业全体のマネージメントが必要となり、総合建设业としての経験が期待され、最终的に代表として事业を取りまとめることになりました。企画から施工、そしてメンテナンスまで、お客様の要求をまるごと引き受けるという体制が、総合建设会社の目指す1つのかたちでもあります。
小型试験机の施工手顺
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ステップ1
円筒形の型枠を高速回転して、コンクリートを流し込みます。
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ステップ2
下部浮体部は10个のコンクリート製リングをつなぎ合わせます。
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ステップ3
钢製の上部浮体部は、风车の组立岸壁近くの工场で製造しました。
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ステップ4
浮体部の下部をコンクリート、上部を钢でハイブリッドしたスパー（円筒）に、タワー部（デッキより上部）を连结します。
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ステップ5
风车を取り付けた后、大型の起重机船で慎重に吊り上げて、五岛に向けて搬出します。
玩偶姐姐の取り组み
立ち上がる风车
小规模试験机は、2013年に设置される実証机の1/2サイズとはいえ、全长约70尘。さらに海上での工事は天候に加えて波の影响に左右されます。天気がよくても、海は荒れている场合もあるため小规模试験机は、海上での作业日数を可能な限り减らすため陆上で组み立てられました。それにより、実质3时间程度で建て起こし作业が完了。建て起こしながら沉めていくと、一定の角度になると风车が自然に立ち上がります。
小规模试験机（1/2）の设置
2012年6月の小规模试験机の建て起こしでは台风の土用波に见舞われ、急遽、静穏な海域で作业を行うことになりました。また、设置后には50年に1度とも言われる巨大な台风が2度も通り过ぎました。観测记録によれば、约10尘の波に加え、强风が风车に吹き付けました。幸いにも风车に被害はなく、设计条件が适切であることが証明されました。结果的には、実証机の设计に対する自信につながりました。
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1量产化が可能
工场で製作したコンクリート円管を并べ、笔颁钢棒で紧结し、钢製部分と接続するだけで、すぐに曳航、洋上设置できます。 -
2安定性が高い
海面近くを细くすることで、波浪の影响を受けにくいだけでなく、风向きによる动揺特性の変化もありません。 -
3工费が安い
コンクリートと钢を、それぞれの特性を生かしてバランス良く配置することで、全て钢製のものに比べ大幅なコストダウンを実现しました。
地元からの期待の声
浮体式洋上风力発电施設は見た目のインパクトや海面に浮いているという特徴から、発電施設としての役割以外にも様々な期待が寄せられています。
今回、小型试験机を设置した五岛市の职员からはこのような声が上がっています。
五島ふくえ漁協組合 組合長 熊川長吉さん
风车が渔礁のような役割となって风力発电のタワー周辺に鱼が集まるのではないかと期待しています。
五島総務課長 東條一行さん
五島市ではもともと环境事業への取り組みが盛んです。観光や雇用の面からも、エコ事業により力を入れる予定です。
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