ゼファー株式会社は小型風力発電のメーカーです。






会社情報

風力エネルギーとは


風

 風は空気の流れ。その源は太陽エネルギーです。太陽の熱で海面や地表が暖められ空気の流れが生じます。海と地表では湿度や比熱が違いますから複雑な現象が生まれます。これが気象現象です。風には、そよ風、微風、西風、北風、突風、暴風、台風、ハリケーンなどいろいろな様相があります。
 実は「ゼファー」という語は、ギリシャ神話に出てくる風の神様「ゼフュロス」の"幸運を運ぶ西風"という意味があります。

風力

 風力エネルギーは太陽ある限り無限です。これを再生可能エネルギーといいます。風は、季節、天気、場所、時間、標高、地面からの高さによって異なります。つまり、地域の自然条件に左右されますが、地域エネルギーを確保するには最適なクリーンエネルギーです。
環境の時代といわれるこれからには、風力が実にふさわしいのです。
 

風力の利用

 風力の利用には、大きく分けて2通りあります。1つは風車を回して直接動力として使う方法です。オランダなどで揚水や排水などに利用されてきたことは世界的に有名です。もう1つは、羽の回転力を電気エネルギーに変える方法で、この利用こそ、無限の再生可能エネルギーとして、環境の21世紀に向けて大きな期待を受けているものです。

風力発電

 大型化がいわれる風力発電ですが、一方の小型の風力発電にもますます強い期待が寄せられています。大型と違いまるで小型のヨットのように良く反応する小型風力発電機は、騒音も少なく設置場所にも自由度があり、手軽に導入できるメリットがあります。無電源地帯の山小屋などでは、大型のものは設置不可能ですので、電力供給手段としては最適な方法となります。その他、ヨットや災害用電源としても実績があり、最近では学校関係における環境教育の場で活躍しています。適材適所をモットーに、風力発電の重要性はますます高まることでしょう。

日本に吹く風

 世界的にみると、日本の風況は、島国ということもあり比較的良質な風が吹いています。風速4m/s以上の利用可能な風力エネルギーの量は、日本の年間エネルギーの消費量の6~7%にも達します。

風力エネルギーの理論値

 風の持つエネルギーは運動エネルギーです。質量m、速度V、受風面積A(平方メートル)の風車を考えると、この面積を単位時間あたりに通過する風速V(m/s)の風のエネルギー(風力パワー)P(W)は、空気密度をρ(kg/m3)とすると、

風力エネルギーの理論値(式)

 すなわち、風力エネルギーは受風面積に比例し、風速の3乗に比例します。風速が2倍になれば、風力エネルギーは8倍になります。

 つまり、風力エネルギーを活用する上では、少しでも風の強いところを選ぶことが重要となります。

風力の目安

 通常、地上の風速という場合は地上10mの高さの風速をいいます。おおよその風速を知る目安として、気象庁風力階級表がよく用いられます。

風力 地上10mの風速 記号 陸上の状態 海上の状態 おおよその波の高さ(m)
m/s ノット
0

0.0~0.3

未満

1未満

  静穏。煙はまっすぐに立ち上る。 鏡のような海面。

-

1

0.3~1.6

未満

1~4未満

風向は煙のなびく方向でわかるが、風向計には感じない。 うろこのようなさざ波ができるが、波頭に泡はない。

0.1

(0.1)

2

1.6~3.4

未満

4~7未満

顔に風を感じる。木の葉が動く。風向計も動き出す。 さざ波の小さいものがはっきりしてくる。波頭はなめらかに見える。

0.2

(0.3)

3

3.4~5.5

未満

7~11

未満

木の葉や細い小枝が絶えず動く。軽い旗が開く。 さざ波の大きいものができ、波頭が砕けはじめる。泡はガラスのように見える。ところどころに白波があらわれる。

0.6

(1)

4

5.5~8.0

未満

11~17

未満

砂ぼこりが立ち、紙片が舞い上がる。小枝が動く。 小さな波が長くなってくる。白波が多くなる。

1

(1.5)

5

8.0~10.8

未満

17~22

未満

葉のある立木が揺れはじめる。池や沼の水面に波頭が立つ。 中くらいの波がはっきりして長くなる。白波が多くあらわれ、飛沫を生じることもある。

2

(2.5)

6

10.8~13.9

未満

22~28

未満

大枝が動く。電線が鳴る。傘はさしにくい。 大きな波ができはじめ、白く泡立った波頭の範囲が広くなる。飛沫を生じることが多い。

3

(4)

7

13.9~17.2

未満

28~34

未満

樹木全体が揺れる。風にむかっては歩きにくい。 波はますます大きくなり、波頭が砕けてできた白い泡が筋を引いて風下に吹き流されはじめる。

4

(5.5)

8

17.2~20.8

未満

34~41

未満

小枝が折れる。風に向かっては歩けない。 大波のやや小さいもので、波頭の端は砕けて水煙となりはじめる。泡ははっきりした筋をひいて風下に吹き流される。

5.5

(7.5)

9

20.8~24.5

未満

41~48

未満

煙突が倒れたり、瓦がはがれたりといった被害が起こる。 大波。泡は濃い筋をひいて風下に吹き流される。波頭はのめり、崩れ落ちて逆巻きはじめる。飛沫のために視程が損なわれることもある。

7

(10)

10

24.5~28.5

未満

48~56

未満

樹木が根こそぎになる。人家に大きな損害が起こる。陸地の内部では珍しい。 波頭が長くのしかかるような非常に高い大波。泡は大きなかたまりとなって濃い白色の筋をひいて風下に吹き流される。海面は全体として白く見え、波の崩れかたが激しく衝撃的になる。視程は損なわれる。

9

(12.5)

11

28.5~32.7

未満

56~64

未満

広い範囲で破壊をともなう。陸地ではめったに起こらない。 山のように高い大波で、中小の船舶は一時波の陰に見えなくなることもある。海面は風下に吹き流された長い白色の泡のかたまりで完全におおわれる。いたるところで波頭の端が吹き飛ばされて水煙となる。視程は損なわれる。

11.5

(16)

12

32.7

以上

64以上

ほとんど起こらない。 大気は泡と飛沫が充満し、海面は吹き飛ぶ飛沫のために完全に白くなる。視程は著しく損なわれる。

14

(-)


おおよその波の高さ(m)の ( ) 内はおおよその最大の波高を示したものです。

 

風況マップ(NEDO)

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