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» 2016年05月06日 11時00分 UPDATE

自然エネルギー:雪国の農業用水路から83世帯分の電力、設備利用率90%以上で安定供給 (1/2)

スキー場と温泉で知られる岩手県の八幡平市に新しい小水力発電所が誕生した。市内を流れる農業用水路を利用した発電方法で、年間を通じて安定した電力を供給できる点が特徴だ。発電量は一般家庭の83世帯分に相当する。民間の発電事業者が農業用水路の運営主体と連携して実施した。

[石田雅也,スマートジャパン]

 岩手県の北部の山岳地帯から宮城県の太平洋沿岸まで、東北で最も長い北上川が250キロメートルにわたって緩やかに流れ続けている。流域のうち最も上流にあるのが松川だ(図1)。この松川の水を利用した農業用水路で4月27日に小水力発電が始まった。

図1 北上川の上流(画像をクリックすると流域全体を表示)。出典:国土交通省

 新たに運転を開始した「松川小水力発電所」は、全国各地に再生可能エネルギーの発電事業を展開する洸陽電機が建設・運営している(図2)。農業用水路を管理する松川土地改良区や立地自治体の八幡平市(はちまんたいし)と連携して実現した。

図2 「松川小水力発電所」の全景。右側に流れているのが農業用水路。出典:洸陽電機

 発電能力は37kW(キロワット)で、小水力発電の中でも規模は小さいほうだ。それでも年間の発電量は30万kWh(キロワット時)を見込んでいて、一般家庭の使用量(年間3600kWh)に換算して83世帯分に相当する電力を供給できる。洸陽電機は発電した電力の全量を固定価格買取制度で売電する。

 小水力発電を実施するにあたって農業用水路の落差工(らくさこう)を利用した。落差工は用水路に段差を設けたもので、水路の勾配を安定させる役割がある。落差工に沿って発電設備を設置すると、上流部分から水を取り込んで効率的に発電できる(図3)。農業用水路で小水力発電を実施する場合の標準的な方法である。

図3 農業用水路に段差を設けた落差工(左)、小水力発電設備の設置イメージ(右)。出典:洸陽電機

 松川小水力発電所では発電に利用できる水流の落差は6.7メートルになる。農業用水路から毎秒0.91立方メートルの水を取り込むことができる。この水量は年間を通じて安定しているため、発電量も安定するメリットがある。設備利用率(発電能力に対する実際の発電量)は92%に達して、小水力発電の標準である60%をはるかに上回る見通しだ。

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