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» 2016年04月22日 07時00分 公開

自然エネルギー:ダムの内部に水車発電機、19メートルの落差で160世帯分の電力を作る (2/2)

[石田雅也,スマートジャパン]
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水力発電所12カ所で5万世帯分の電力に

 もともと取水塔の中には導水路を流れてくる水量を制御するための調整弁(バルブ)が設置されている。常用と予備が2組あって、万一故障が発生しても調整弁を切り替えて取水に支障が生じない仕組みだ。このうちの予備の1台を水車発電機に置き換えて、取水量を制御しながら発電も可能にした(図3)。

図3 水車発電機の設置状態。出典:山口県企業局

 ダムから工業用水に必要な量だけを取り込んで発電するため、水量によって発電量は変動する。設備利用率(発電能力に対する実際の発電量)は50%になり、小水力発電の標準値60%と比べると少し低めだ。とはいえ従来は利用できなかった水力でCO2(二酸化炭素)を排出しない電力を供給できるメリットは大きい。

 山口県の企業局は県内の各地でダムと水力発電所を運営している。宇部丸山発電所を含めて大小12カ所の水力発電所を運転中だ(図4)。発電能力を合計すると5万kWを超えて、年間の発電量は1億8000万kWhに達する。一般家庭で5万世帯分に匹敵する電力量である。

図4 山口県の企業局が運営する水力発電所。平瀬発電所は建設中。出典:山口県企業局

 宇部丸山ダムでは小規模な太陽光発電も実施している。ダムの湖面に筏を浮かべて、その上に20kW分の太陽電池を搭載した(図5)。NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)と共同で2002〜2006年度に取り組んだ「太陽光発電モデルプラント」を現在も使い続けている。

図5 宇部丸山ダムの「太陽光発電モデルプラント」。取水塔の左側に太陽光パネルが浮かぶ。出典:山口県企業局

 太陽電池で発電した電力は陸上のインバータに送って、そこから再び湖面に浮かぶ水質改善装置に供給する。この装置はダムに発生するアオコと呼ぶ微細藻類を防止するもので、水質の維持管理費の抑制につながる。さらに余った電力は中国電力に売電している。

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