降本增效！新一代浮体式海上小型风车的实证研究

据报道：电源开发公司、东电公司、中部电力公司、川崎汽轮公司和阿尔伯特罗斯科技公司共同就「下一代浮动式风车的海上小型实证研究」（以下简称「本实证研究」）缔结了研究契约。

日本政府为了在2050年实现碳中和社会，提出了最大限度引进可再生能源的方针。特别是大量引进海上风力发电装置，在降低制造成本的同时，可提高经济效益，因此引进装置是实现可再生能源主力电源化的王牌。在远浅海域少的日本，期待在深海域引进大范围的浮体式海上风力发电装置的呼声越来越高，但是要普及这种海上风力发电装置，必须通过技术开发大幅度降低制造成本。同时，期待通过提高产品制造的国产化率，来提高其经济效果。

在这种背景下，作为低成本化及高国产化的下一代风车的实证研究，上述5家公司共同制作了浮体式海上风车的小型实验机（20kW级）。

浮体式风车（浮动轴风力涡轮机：FAWT）是利用「旋转」圆筒支撑浮体垂直轴风车的原理，其主要特征如下：

一、低成本化

·具有即使倾斜发电性能也难以降低的特性，允许最大功率输出时可倾斜20度，所以可以使浮体小型化，并大幅降低设备的制造费用。

·风车部件，通过碳纤维复合材料（CFRP）的连续拉制成形※来达到低成本制造的目的。

·利用发电机等主要设备设置在海面附近的垂直轴式风车的特性，预计维护或运转维持费用也将大幅降低。

二、国产化率提高

·风车叶片的截面形状相同，可在长度方向上分割制造，因此不需要大规模的制造工厂。另外，易于运输，所以适合设计在日本国内的制造。

·风车部件使用的碳纤维复合原材料的份额，日企占八成左右。

电源开发公司、大阪大学工学研究科和阿尔巴特罗斯公司共同推进了浮动式风车的初期研讨，按此次新框架的设计将进入下一步的实证研究。通过本实证研究，在日本实际海域设置浮动式风车小型试验机，确认解析和设计方法的妥当性之后，连接更大型实验机（MW级）的海上实证项目。

这五家公司期待活用各自持有的见解，共同努力开发适用浮体式海上风力发电变化的浮动式风车，把海上风力发电的主电源化为目标，为实现碳中和社会作出贡献。

参与企业的目标

东电公司和中部电力公司：开发有前途的浮体式海上风力发电技术，扩大可再生能源的引进，为实现碳中和社会作出贡献。

川崎汽船公司：浮体式海上风车适用船舶安全法，通过提供本公司的见解，协助推进新型浮体式海上风车的实用化，将本研究获得的见解运用到今后的海上风力助船事业中，为实现脱碳社会作出贡献。

阿尔巴特罗斯科技公司：创新浮体式海上风车实用化，进一步向日本国内外推广。

合作单位

海洋波动分析技术由大阪大学的工学研究科继续指导；碳复合材料的成形技术由金泽工业大学的创新复合材料研发中心ICC进行指导。小型实验机的制作：风车部分由爱知县的福井纤维科技公司制造；浮体部分由宫城县的未来造船公司制造。

※通过模具一边拉出树脂和纤维一边使其固化，连续制造出一定截面部件的成形方法。