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もののしくみ研究室

2017年02月17日 06:00  学び~理科学び~社会

小水力発電道半ば~その理由は?

『小水力発電 普及道半ば』 中日新聞

小視力発電だって。
普及道半ば(ふきゅう みちなかば)っていうことは、思った通りに利用が広がっていないってことだよね。

・・・

小さな小川や、農業用の水路など、ちょっとした水の流れを利用して電気を作る。
それが、小水力発電だ。

「ちょっとした水の流れ」は、よく目をこらせば、そこら中にある。
こうした流れを利用して電気を作ることができれば、火力で発電する量がへって、二酸化炭素(にさんかたんそ)を出す量もへらすことができる。

小さな流れを利用するので、必要となる設備も小さなものですむ。
当然、お金もそんなにかからない。
愛知県でも、5か所で、小水力発電の行うことができるように、工事を進めている。

県や市では、ふつうの会社や農家にも、ぜひ小水力発電に取り組んでもらいたいと考えている。
ところが、思う通りに広がらないらしい。

理由は、大きくふたつ。

一つ目は、お金の問題。
いくら安いからといっても、お金はかかる。
お金がかかるにもかかわらず、作ることのできる電気は、少しだけ。
これでは、わりに合わない。

二つ目は、時間の問題。
小水力発電ができるようにしたはいいけど、そこにかれ葉がつまったりしたら、すぐに発電できなくなってしまう。
きちんと電気を作るには、かれ葉やゴミがつまっていないかなど、毎日の点検が必要だ。
いそがしい人が多い中、そんな時間はなかなかとることができない。

なかなか難しいね。
ここからは、昨年の記事で、小水力発電のコンテストについて。


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みんな、山に近いいなかのおうちに住んでいることを想像してみて。
目の前には川が流れていて、けっこうないきおいで水が流れている。

ある日、地震がおきて、おうちに電気がこなくなったよ。
停電(ていでん)だ。

電力会社の人たちは、おおいそがし。
しばらくの間、電気を送ることはむずかしそうだ。
屋根に、太陽光発電の装置でもついていればよかったんだけど、それもない。

ここはいなかで、となりのおうちに行くには、自動車で行かないといけない。
でも、自動車は、お父さんが会社にのっていってしまっている。
このまま電気がとまったままだと・・・。
せめて、スマートフォンを充電できるくらいの電気がないと、必要な連絡もとれなくなっちゃう。

おうちの中には、発電用のモーターがあって、これをくるくる回せば電気を作ることができる。
でも、ずっと回し続けるのは、ちょっと大変。

ここで、想像タイム。
なんとか、自動で電気を作ることができないかな?

なるべく体力を使わずに、よりたくさんの電気を、安定して作りたい。
どんな方法があると思う?
想像してみてね。

ヒントは・・・
こんな時こそ、自然の力をかりちゃおう。



・・・



どう?
みんな、よいアイデアはうかんだかな?

考えられるのは、風や水の力をかりること。

木や金属の板を集めて、くるくる回る羽根車を作る。
そして、そこに、発電用のモーターを取り付ける。
あとは、風か水を使って羽根車をくるくる回すことができれば、小さな発電所の完成だ。
風は強い時と弱い時があるので、水の力をかりた方が、安定して電気をつくることができそうだね。


ここで、ニュースを紹介するね。

『水路の急流逆手 豊田高専が初V』 朝日新聞

富山県南砺市(なんとし)。
2016年3月、東海地方や北陸地方の高等専門学校(こうとうせんもんがっこう)の生徒たちが集まって、コンテストが開かれた。

その名も「小水力発電アイデアコンテスト」。
小川や用水路などを流れる水の力を利用して、たくさんの電気を安定して作ることをきそうコンテストだ。
たくさんの電気を、安定して作ることができたチームが勝ち。

集まったのは、7つの高等専門学校のチーム。
そして、見事に優勝したのは・・・

我らが愛知県豊田市の、豊田工業専門学校のチームだ。


豊田工業専門学校のチームが使ったのは、流れの速い用水路。

まずは、木の板や石を使って、うまく水を取り込む。
そこからパイプをつないで、坂の下の方にむけて、水を流す。

パイプの先には、アルミ板を使って作った羽根車がセットされている。
流れてきた水が、その羽根車をくるくる回して、見事にたくさんの電気を作り出した。

すごいすごい。
豊田工業専門学校のチームのみなさん、おめでとう(^^)/

水力発電そのものは簡単なしくみだけど、たくさんの電気を安定して作るには、たくさんのアイデアが必要だ。
みんなも、夏休みの自由研究なんかで、小さな水力発電所を作ってみると、面白いと思うよ。

写真は、中国にある三峡ダム(さんきょうダム)。ウィキペディアより。
世界で一番大きな水力発電用のダムだよ。




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