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2012年10月12日

小水力発電

国土交通省は再生可能エネルギーである小水力発電の導入を加速するため、規制を緩和する。農業用水路に発電所をつくる場合、国や都道府県からの許可を不要にして、登録だけで済むようにする。設置までの事務手続きにかかる期間を今の平均5ヶ月から1ヵ月程度に短くすることで、企業の新規参入を促す。

2012年10月11日

太陽光発電と天気

産総研と気象庁はこうした現象を可能なものから計算モデルに組み込み、精度をさらに高める方法を探している。小規模な上昇・下降流の影響をうまく計算に入れると、効果があることなどが分かってきた。

気象研予報研究部の山田・第1研究室長は、雲の生成や変化のブル利的なプロセスは「わからないことも多い」と話す。「物理的な考察と自然現象の観察を通して、アイデアの積み重ねで計算モデルを変えていく」という。過去の情報からモデルのくせを探して誤差を減らす方法もある。

「日射強度から発電量を求めるには太陽光パネルの種類、設置角度、密度なども考慮する必要がある」気象学、工学、計算機科学などの知識を総動員して挑戦が続く。

2012年10月10日

太陽光発電 天気予報

気象庁の毎日の天気予報はスーパーコンピューターで計算している。大気を水平方向に5キロ間隔の格子に分け、さらに上空方向に50層に区切って気温や湿度、気圧などの変化を求める。格子内で水分が水滴になれば雲ができ、雨をもたらす。

ただ、現実には5キロより狭い範囲でも雲が出たり消えたりする。そこで格子の一部で大気の乱れや凝結がある場合も仮定する。日射強度の予測誤差は夏場で15%程度に縮まったが、電力業界が求める一桁の水準にはなお及ばない。

地域別に日射強度の予測と実際を比べた結果では、南西諸島や日本の南海上で誤差が大きい傾向にあった。夏は予測が小さめに出やすかった。水蒸気量が多く、日射を遮る原因となる雲の量が多めに計算されやすいのが一因とみている。

一口に雲と言っても雲の粒の大きさは様々だ。水の粒も氷の粒もある。零度を下回るのに凍らない「過冷却」状態の水もある。氷の形状は球形、円柱、角柱などまちまち。小さい粒ほど光をよく散乱し、水よりも氷の方が反射し、水よりも氷の方が反射しやすい。形によっては光の散乱や反射が複雑になる。

2012年10月 9日

太陽光発電所

太陽光発電量は日射の強さにほぼ比例する。雲一つない快晴なら日射強度は太陽が昇るにつれて増えて昼過ぎにピークになり、夕方にかけて減っていく。しかし雲が出ると強度は急激に下がる。雲のタイプや広がり方などにも左右される。

産総研と気象研究所は2008~2010年の全国の日射強度の予測と実際の観測値、その時の気象条件などを比べて改善法を探っている。大まかな傾向として「空全体を覆うが雨を降らせない雲」が出ると、予測誤差がおおきくなった。高度2~3キロに出る「層積雲」や、同5キロ程度の「高層雲」と呼び薄雲などが出る時だ。

層積雲は梅雨前線や秋雨前線が停滞し、東北~関東地方に冷たい北東気流が吹き込む場合などに出やすい。高層雲は低気圧に伴う温暖前線の接近時などに徐々に広がる。天気予報でこうした状況が見込まれる時は要注意だ。

2012年10月 8日

太陽光発電

メガソーラ(大規模太陽光発電所)を持つ電力会社にとって、翌日の日射強度予測から太陽光発電量を見積もることは重要。予測をもとに火力発電機の運転計画などを立てるためだ。当日には新しい予測なども参考に計画を修正する。

太陽光発電量が見通しを10~15%下回ると、火力発電機を追加で動かす判断を迫られるという。調整用の加力発電機で発電するには3時間程度の余裕が必要だ。将来、住宅でも予測を参考に、節電や蓄電の計画を立てるケースも考えられる。

2012年10月 7日

太陽光発電所

原子力発電所の再稼働が進まないなか、太陽光発電の利用機運が高まっている。青空が広がればフルに発電できると考えがちだが、ちょっとした雲の種類や広がりで日射強度が変わり発電量が大きく上下する。天気まかせとはいえ、あてにした電力に満たなかったら停電の心配が出てくる。雲の状態や太陽光発電量を正確に予測する研究が進む。

産業技術総合研究所太陽光発電工学研究センターの大竹秀明特別研究員が1枚のグラフを手に苦笑する。

2010年8月11日に茨城県つくば市の日射強度のピークが予測の2倍以上ある。「予測に比べ、実際の日射はかなり強くなった」。関東平野に日中、雲が広がるとの予測に反して実際は大部分で晴れたのが「はずれ」に原因だ。

2012年10月 6日

秋田でシェールオイル採取

石油資源開発は3日、秋田県由利本荘市の「鮎川油ガス田」で新型原油「シェールオイル」を採取した。米国では新型天然ガス「シェールガス」と並び生産が本格化しているが、日本国内の採取は初めて。

同社にによると、周辺を含め約500万バレルの生産が見込める。秋田県全体で日本の原油消費量の約1カ月分に相当する1億バレルに達する可能性もあるという。

シェールオイルは頁岩と呼ばれる固い岩盤層に含まれる原油。今月から地下約1800mの地点で水で薄めた塩酸などを注入し、割れ目に詰まった石灰石などを溶かして回収した水などに原油が含まれていることを確認した。

今回の実験で得た原油の量や成分などを分析したうえで、来年から水平に堀り進んだ井戸から割れ目に水圧をかけ原油を取り出す「水圧破砕法」による試験生産に入る予定だ。同社は採算などを調べてうでで商業生産を検討する。

仮に同社が秋田県全体で生産できても、世界の原油埋蔵量(1兆6526億バレル、英BP調べ)からみて極めて少量。国内の他の場所でも原油を産出する鉱区で似た層があればシェールオイルが生産できる可能性はあるが、採算性が課題になる。

2012年10月 5日

太陽光発電を一括受託

信託会社のトランスバリュー信託は、太陽光発電の運用管理業部を始める。企業が持つ遊休地を信託してもらい、発電設備の購入や資金調達、設備の保守管理を請け負う。煩雑な手間を抑えながら発電収入を得たい中小企業を対象に、全国で合計30万キロワット規模の受託を目指す。ます三井化学などが愛知県で建設する国内最大級の大規模太陽光発電所の管理業務を受託する。

未使用の土地を所有する企業と土地の信託契約を結び、発電施設を置く。企業側は信託配当の形で売電収入や賃貸収入を受け取る。トランス信託は電気主任技術者を採用し、設備の保守管理におあたる。

2012年10月 4日

太陽光パネル 設置 建築確認不要

政府は家屋やビルなどの屋上に太陽光発電パネルを設置する際、複雑な建築確認の手続きを不要とする方針を決めた。建築規制の実質緩和で再生可能エネルギーの中核と位置づける太陽光発電の拡大を促す。太陽光パネルの設置用途で事業者に屋上を貸す「屋上賃貸事業」の普及も目指す。

屋上に太陽光パネルを設置する際には、複雑な建築確認の申請手続きが必要な建築規制上の「増築」に該当するのか明確でない。このため、設置時に自治体にそれぞれ確認する必要があった。

国土交通省は2012年度中に「屋内として使わない場合は、建築確認は原則不要とする」といいた内容の通知を全国の自治体に出す。

2012年10月 3日

太陽光の用地仲介

神奈川県厚木市は太陽光発電事業への参入を目指す事業者と、太陽光パネルを設ける候補地として土地を売却、賃貸する意向のある地権者を仲介する「太陽光発電事業用地登録制度」を創設した。事業期間は来年3月まで。このほぞ事業者と土地の募集を始めた。市ホームページなどで太陽光パネルの設置可能な民有地の情報を集約、提供し事業参入を後押しする。

募集する土地面積はおよぼ1000平方メートル以上あり、南方向に障害物がなく日照環境の良いことなどを条件とする。

太陽光発電を巡っては市と県が連携しメガソーラーの誘致を進め、遊戯機器のオーイズミが市内の岩石採取事業跡地に発電施設を建設することを決めている。

2012年10月 2日

太陽光発電250ヵ所

オリックスや太陽光パネル施工のウエストホールディングスなどは全国250ヵ所、総出力50万キロワットと国内最大規模のメガソーラー(大規模太陽光発電所)事業に乗り出す。投資額は5年間で約1000億円を見込む。再生可能エネルギー全量買い取り制度導入以降、高めの買い取り価格が追い風になりメガソーラー建設が加速している。

推進母体となる新会社「日本メガソーラー発電」を資本金約1億円で設立。太陽光発電関連の設備機器メーカーやもみじ銀行も出資し、株主は合計10社程度となる予定。

出力2000キロワット程度の中小規模メガソーラーに特化して展開する。敷地が2万~3万平方メートルで済み、企業の遊休地や自治体の公有地などを確保しやすいためだ。まずウエストが自社で建設中のメガソーラーを新会社に移管し、年内に10ヵ所以上を稼働させる。

7月導入の再生可能エネルギー全量買い取り制度ではメガソーラーがつくった電気を1キロワット時当たり42円で20年間、電力会社に売却できる。再生可能エネルギー普及のため、ドイツの2倍超の高めの設定となったことで採算が確保しやすい。全国農業協同組合連合会(全農)と三菱商事が合計20万キロワットの建設計画を打ち出すなど太陽光発電事業には新規参入が相次いでいる。

買い取り費用は8月分から電力料金に反映し、月300キロワット時の電気を使う家庭で全国平均で87円が上乗せされる。

2012年10月 1日

太陽光発電 日射

地球に降り注ぐ太陽光のエネルギーを指し、上昇気流、雨、風などあらゆる大気現象の源になる。日射は大気中のちりや水蒸気、雲粒などにぶつかって散乱したり反射したりし、一部は宇宙に戻る。太陽光発電は日射を太陽電池パネルで受け取り、電気エネルギーに変換して使う。雲が多ければ日射は弱まり、太陽電池の出力は低下する。

気象庁は途中で反射・散乱せず地表に直接届く「直達日射」の精密な観測を札幌、つくば、福岡、石垣島、南鳥島の5か所で実施。日射観測地点は全国で49しかない。気温や風、降水量の観測地点に比べるとはるかに少ない。