以下の概要は、風力エネルギーに関する概説およびトピック別ガイドとして提供されています。
風力エネルギー―動いている空気の運動エネルギー、つまり風のことです。
種類
風力エネルギーは、以下のすべてに該当すると説明できます。
- 風力エネルギー–太陽が地球の不均一な表面を温めると、空気の動きが生じます。暖かい空気と冷たい空気が入れ替わることで空気の流れが生まれます。空気は運動する力を持つため、運動エネルギーを運びます。これが風力エネルギーです。
- エネルギーとは、間接的に観測される量であり、多くの場合、物理システムが他の物理システムに対して仕事をする能力として理解される。
- 天然資源とは、環境中に存在する材料や構成要素(利用可能なもの)のことです。あらゆる人工製品は、(根本的には)天然資源から構成されています。天然資源は、淡水や空気のように独立した存在として存在する場合もあれば、魚などの生物として存在する場合もあります。また、金属鉱石、石油、ほとんどの形態のエネルギーのように、加工して利用する必要がある別の形態で存在する場合もあります。
- 再生可能資源とは、生物学的または自然のプロセスによって再生する能力を持ち、時間の経過とともに補充される天然資源のことである。
情報源
- 大気とは、十分な質量を持つ物体を取り囲む気体の層であり、物体の重力によってその場に保持されている。
- 風―大規模な気体の流れ。風は以下から構成される。
- 空気とは、地球の大気中に存在する気体のことです。空気は主に窒素、酸素、アルゴンから構成されており、これらが大気の主要ガスとなっています。
- 気体―物質の3つの古典的な状態のうちの1つ(他の2つは液体と固体)。
- 運動とは、物体(粒子を含む)の位置が時間とともに変化することを指します。運動は通常、速度、加速度、変位、時間によって記述されます。流れは運動の一種です。
歴史
- 風力発電の歴史―人類が帆を風に当て始めた頃から利用されてきた。
- 海洋史–古代エジプト人はある程度帆の構造に関する知識を持っていた。[ 1 ]
- 帆の歴史―帆に関する最も古い記録は、紀元前3200年頃の古代エジプトのもので、葦で作られた舟がナイル川の流れに逆らって上流へと航行していた。
- 帆船時代–国際貿易と海戦が帆船によって支配されていた時代で、16世紀から19世紀半ばまで続いた。
世紀。
風力
風力発電とは、風のエネルギーを有用なエネルギー形態に変換することである。
- 変動型再生可能エネルギーとは、直接制御できない何らかの要因により、継続的に供給できない再生可能エネルギー源のことである。変動型エネルギー源は、例えば潮力発電のように、比較的予測可能な場合もあるが、電力系統の需要に合わせて供給量を調整できない。
- 風力発電の環境への影響は、従来のエネルギー源の環境への影響に比べて比較的小さい。風力発電は、化石燃料による発電とは異なり、燃料を消費せず、大気汚染物質も排出しない。
- 風力発電予測―風力発電所の予想発電量を推定する。
- 風力資源評価とは、風力発電事業者が風力発電所の将来の発電量を推定するプロセスである。
風力発電の種類
- 風力タービン―風のエネルギーを機械エネルギーに変換するタービン。
- 風車とは、帆や羽根と呼ばれる羽根を用いて風のエネルギーを回転エネルギーに変換する機械である。
- 風力ポンプ―井戸から真水を汲み上げるため、あるいは低地の排水のために、水を汲み上げるのに使われる風車。
- 帆―風を受けて船、乗り物、または回転体を移動させることを目的としたあらゆる種類の表面―本質的には推進翼である
風力発電産業
風力発電産業とは、風力タービンの設計、製造、建設、保守に関わる産業である。現代の風力発電産業は、1979年にデンマークのメーカーによる風力タービンの量産開始から始まった。現在、この産業は急速なグローバル化と統合の時期を迎えている。
風力発電所
風力発電所とは、同じ場所に設置された複数の風力タービン群で、発電に利用される。大規模な風力発電所は、数百基もの風力タービンで構成され、数百平方マイルにも及ぶ広大な面積を占める場合があるが、タービン間の土地は農業用地などとして利用されることもある。風力発電所は洋上に設置される場合もある。
- 地域風力発電とは、農家、投資家、企業、学校、公益事業体、その他の公的または私的団体が所有するプロジェクトであり、風力エネルギーを利用して地域社会のエネルギーコストを支援し、削減することを目的としています。
- 洋上風力発電所一覧(現在稼働中の風力発電所、定格出力順)
- 陸上風力発電所一覧(現在稼働中、発電容量順)
- 洋上風力発電とは、風を利用して発電するために、水域に風力発電所を建設することである。
風力タービン
風力タービン―風のエネルギーを機械エネルギーに変換するタービン。
- 風力タービンの空力特性–出力Fは力ベクトルであり、Uは風力タービンの可動部分の速度である。
- 風力タービン設計とは、風からエネルギーを抽出するために、風力タービンの形状と仕様を定義するプロセスである。
- 風力タービンの種類
- 空中風力タービン―タワーを使わずに空中に支えられる風力タービンの設計コンセプト。
- 浮体式風力タービンとは、海底に設置するタワーが設置できない水深でも発電を可能にするため、浮体構造物に取り付けられた洋上風力タービンのことである。
- 小型風力タービンとは、大型の商用風力タービンよりも発電量が少ない風力タービンのことである。
- 従来とは異なる風力タービン― 3枚羽根の水平軸風力タービン(HAWT)。
- 垂直軸風力タービン–メインローターシャフトが垂直に設置され、主要部品がタービンの基部に配置されているタイプの風力タービン。
風力で動く乗り物
風力動力車両とは、一般的に帆を使って風の力を利用して推進する乗り物である。凧で動く乗り物も含まれる。風力動力車両の主流は、船舶(帆船やヨット)である。
- 風力発電車両の種類別分類
- 風力で動く船
- 帆船とは、船体、索具、そして帆を支えるための少なくとも1本のマストを備え、風の力で航行する船のことである。船を操縦する乗組員は、船員またはハンドと呼ばれる。
- ローターシップとは、マグナス効果を推進力として利用するように設計された船舶のことである。この効果を利用するために、エンジンで駆動するターボセイルを使用する。
- アルシオーネ号は、クストー協会が運営する船である。探検船として建造され、新型の海洋推進システムであるターボセイルの運用試験を行うために作られた。
- E-Ship 1は、 2010年8月に貨物を積んで初航海を行ったロールオン・ロールオフ(RoLo)貨物船です。この船は、ドイツで3番目に大きな風力タービンメーカーであるEnercon GmbHが所有しています。
- 風力発電船–風力エネルギー変換システム船または風力エネルギー収穫船は、風車を使ってプロペラを駆動することで自走します。
- 風力で動く陸上車両
- フォーミュラAEは、太陽光と風力で動く自動車です。初期始動は太陽光発電で行われ、車が高速で走行するにつれて、戦略的に配置された吸気口が空気の流れを誘導し、風力タービンを駆動するように設計されています。
- グリーンバードは、 2009年3月26日に干上がったアイバンパ湖で、風力動力車両として陸上最速記録を更新した風力動力車両である。
- レーシング・アイオロス―学生参加者が風力タービンで駆動し、向かい風の中を走行できる風力駆動車両を設計・製作することが求められるレースイベント。
- 風力駆動車両推進システム
- 帆とは、風を受けて船、乗り物、または回転体を移動させるためのあらゆる種類の表面のことであり、本質的には推進翼である。帆はセーリングで使用される。
- ターボセイルとは、マグナス効果を応用した船舶推進システムである。アントン・フレットナーがブッカウ号で初めて試み、後にジャック=イヴ・クストーがアルシオーネ号を建造して発展させた。
- ウィングセイルとは、従来の帆に似た船舶推進方式の一種である。
風力エネルギー関連団体
- 空中風力エネルギー産業協会(AWEIA)は、係留式および自由飛行式の航空機(空中風力エネルギーAWE)を使用して風力エネルギーを有用な負荷に変換する(空中風力エネルギー技術)ことに専念する世界中の企業や機関を支援するために2009年に設立されました。係留式および自由飛行方式は、係留されていない地上接続型の風力タービンを使用する方式とは対照的です。
- 米国風力エネルギー協会(AWEA)
- BlueEnergyは、ニカラグアのカリブ海沿岸で持続可能なエネルギーおよび水システムを構築する非営利団体です。
- 洋上風力発電のための市民パートナーシップ―米国は洋上風力発電のような国内のクリーンエネルギー源へと移行する必要があり、その移行を実現するには国民への啓発と市民の参加が不可欠であると考える地域社会や団体の連携組織。
- WindEurope(旧称:欧州風力エネルギー協会(EWEA))は、ブリュッセルに拠点を置く団体で、ヨーロッパにおける風力発電の利用促進を目的としている。
- 世界風力エネルギー協議会–世界の風力エネルギー産業を代表する組織
- マカニ・パワー社は、カリフォルニア州アラメダに拠点を置く、空中風力タービンを開発する企業である。
- 世界風力エネルギー協会(WWEA)は、世界中の風力発電分野を代表する国際的な非営利団体であり、100か国に会員を有し、その中には主要な国および地域の風力エネルギー協会も含まれている。
関連項目
風力発電ポータル- エネルギーの概要
- エネルギー開発の概要–エネルギー開発とは、供給、コスト、大気汚染や水質汚染への影響、再生可能エネルギーによる気候変動の緩和のために、十分な一次エネルギー源と二次エネルギー形態を提供する取り組みです。
- ベッツの法則は、 ある速度で流れる流体から無限に薄い回転子を用いることで導き出すことができる。
- 発電所の設備利用率とは、一定期間における発電所の実際の出力と、その期間を通して定格出力で運転した場合の潜在的な出力との比率のことである。
- エロエイ
- グリッドエネルギー貯蔵(大規模エネルギー貯蔵とも呼ばれる)とは、電力網内で大規模に電力を貯蔵するために使用される方法を指します。
- 高電圧直流送電システムとは、より一般的な交流システムとは対照的に、電力の大量送電に直流を使用する送電システムである。
- 正味エネルギー利得(NEG)とは、エネルギー経済学で用いられる概念で、エネルギー源を採取するために費やされたエネルギーと、その採取によって得られたエネルギー量の差を指します。
- エネルギー貯蔵とは、後で有用な動作を実行するためにエネルギーを蓄える装置または物理媒体によって実現される。
- エネルギー補助金とは、消費者の価格を市場価格より低く抑えたり、生産者の価格を市場価格より高く抑えたり、あるいは消費者と生産者のコストを削減するための措置である。
- 風速プロファイルべき乗則―ある高さにおける風速と、別の高さにおける風速との関係。
- キテゲン
- 風力タービンシステムの設計実現可能性
参考文献
- ↑ハトシェプストは、それぞれ全長70フィート、複数の帆を備えた5隻の船による遠征の準備と資金調達を監督した。他にも様々な遠征が存在する。
- ↑ Carl Levesque (2012年2月13日) 「2011年に導入された風力発電の総量は41,000MW」。Renewable Energy World。
- ↑ゴウ、デイビッド (2009-02-03). 「風力発電がヨーロッパで最も急速に成長しているエネルギー源に」 . ロンドン:ガーディアン. 2010-01-31閲覧.
- ↑ 「オーストリアの風力発電産業の分析」。リサーチ・アンド・マーケッツ。2009年。2011年2月3日にオリジナルからアーカイブ。2009年12月7日に取得。
- ↑ 「世界の風力発電2007年報告書」。世界風力エネルギー協議会。2008年5月。10ページ。2012年6月20日にオリジナルからアーカイブ済み。2008年11月21日に取得。
外部リンク
- アメリカ合衆国の風力エネルギー資源アトラス
- アメリカ風力エネルギー協会
- 世界風力エネルギー協会(WWEA)
- Tethysは、洋上風力発電業界関係者が、洋上風力発電開発の環境影響に関する情報や科学文献にアクセスできるオンライン知識管理システムです。
- 統合エネルギーコンサルタントは、インドにおける風力エネルギーに関するデータを提供する先駆者です。同社のウェブサイトでは最新情報が共有されています。