神戸大学大学院海事科学研究科の西岡俊久教授(63)が「海洋エネルギーを活用した大規模発電装置の仕組みを発明した」と発表した。 …『海神』と命名!
有名なこの教授が、ずごいとしか言い様の無い着想と発明であり、久しぶりに身が震える思いがします。実現までには種々問題もあると思われますが、特許申請まで踏み込んだ具体性ある計画であり、1000億円レベルの予算が組めるか、また小規模実験プラントを認められるか、課題山積と思われます。しかしながら、今このタイミングは、エネルギー問題の裏圧力も出現し難い状況であり、純粋に検討課題となると思われます。原発に必要以上の資金投入するならば、こちらにまわす方が『夢』が広がります!
西岡 俊久にしおか としひさ
教授
商船学士 : 神戸商船大学 1970年 工学博士 : 東京大学大学院工学系研究科原子力工学科 1977年 名誉博士(Doctor Honoris Causa) : ルーマニア国立ガラチ大学 2001年 担当科目 学部 : シミュレーション工学、材料力学、マリンエンジニアリング実験 大学院 : シミュレーション工学特論、構造強度システム学 研究内容機械、構造物の安全設計の基礎となる破壊力学に関して、数学的・計算力学的・ハイブリッド法的研究を行っている。特に破壊の動力学に関しては世界最先進のレベルにある。
原発事故に伴う電力不足が懸念される中、神戸大学大学院海事科学研究科の西岡俊久教授(63)が「海洋エネルギーを活用した大規模発電装置の仕組みを発明した」と発表した。海を巨大ダムに見立て、海中で水力発電を行うという独創的なアイデア。理論的には原子力をはるかに上回る発電が可能といい、国際特許を申請している。(今泉欣也)
西岡教授は、破壊動力学の第一人者。物体に亀裂ができるメカニズムを解明するなどし、文部科学大臣科学技術賞、兵庫県科学賞などを受賞している。
海洋発電を考えたきっかけは、英スコットランド行政府が2008年に創設した「サルタイヤ賞」。海洋エネルギーだけを利用した革新的発電技術の開発者に賞金1000万ポンド(約12億円)を贈る賞で、西岡教授は地球の端が滝になっている「地球平面説」の絵からヒントを得たという。
海洋発電装置は、大型船のような海上浮遊物と海中の発電機2基、海中の配管で構成される。
まず、海水が海上浮遊物に付設した配管に入り、水の勢いでタービンを回して発電。海水はその後、潜水艦のような耐圧容器に入った海中に向けて配管内を落下し、発電機のタービンを回す。電気は海底ケーブルなどから陸上に送電し、海水はモーターを使って容器外に排出する。
配管の素材として用いる「スペクトラ繊維」は、鉄の10倍の強度。「金属疲労が生じず、かつ軟らかいので巻いて収納できる」と西岡教授。発電量は水の流量と落下の高低差で決まり、「例えば、海中の発電機が深さ千メートルであれば原発千基分(1基分の発電量約100万キロワット)の電気を作り出すことも可能だ」と強調する。
西岡教授は「ばかげた話と思うかもしれないが、実現すればクリーンな自然エネルギーで国全体の必要量を賄える。兵庫県内の企業など日本の英知を結集し、可能性を探りたい」と話している。
(2012/02/28 15:30)
原子炉千基分以上の発電が可能!超大規模海洋発電装置「NEPTUNE(海神)」を発明 | 神戸大学大学院海事科学研究科 | 共同通信PRワイヤー
神戸大学大学院海事科学研究科
超大規模海洋発電(原子炉千基分以上の発電可)装置の発明
―海洋に巨大水力ダムを造るー
☆☆エネルギー資源輸入国からエネルギー輸出大国へ☆☆
現在、クリーンで再生可能な電気生成装置の開発が求められています。
極最近、何か月にも及ぶ熟考により神戸大学大学院海事科学研究科西岡俊久大学院教授は、海洋の持つ各種エネルギーから、超大規模海洋発電装置を新発明しました。※ここでは発電規模が大きいため、発電量は原子炉何基分の発電量かで表します。すなわち、原子力発電は一般に一基で百万KW【1G(ギガ:10の9乗)W(ワット)】の発電量が得られます。この新発明装置は《NATURAL ELECTRIC POWER TRANSFORMATION UNIT from NATURAL ENERGIES》からNEPTUNE【和名:海神】と名付けられました。
新発明装置【海神】は、主として上部大規模浮体構造物と下部潜水発電部から構成されます。上部浮体構造物では、海流の運動エネルギーを利用し、原子炉200基分(200GW)を発電できます。上部浮体構造物で取り込まれた大量の海水は発電機を回した後、後部からスペクトラ配管を通じて、下部潜水発電部に落とされます。因みに、スベクトラ管は鉄より約十倍の強度があるが、柔軟性も備えている。このため、金属のように金属疲労が生じません。これは、海流があるところに敷設する管としては、極めて重要なポイントです。金属管では流体による振動による疲労ですぐ切れ耐久性が殆どありません。スペクトラ繊維は、強度と柔軟性から、防弾チョッキ等に使われているものです。
下部潜水発電部では上部―下部の落差H=1000mの場合で一テラワット【1T(テラ:10の12乗)W】すなわち、上部、下部でそれぞれ、原子炉200基、1000基分の発電量を得ることができます。海底ケーブル等により陸上に送電できる仕組みになります。
下部潜水発電部はそれより上にある海水の位置エネルギーを利用します。この点が世界で初めての極めて革新的なアイデアです。すなわち、海洋に巨大な水力発電ダムを構築することになります。この視点で見ると、海洋は巨大なダム湖で水量は膨大にあるということになり、下部潜水部は発電所を丸ごと耐圧容器に入れたものと考えることもできます。
NEPTUNEはローマ神話で海神の意味があり、海から原子炉千基分以上の電気量を生み出し、送ってくるものにふさわしい名です。この装置の発明者である西岡教授は水力ダムの発電量評価式を用いて上記の発電量を何度も確認し、新産業創造研究機構 (NIRO)の支援を受け国内及び国際特許に申請済みです。ー般に水力ダムの発電量は次式で評価されています。
P=9.8хQхH(kW)
ここに9.8は重力加速度、Qは落水量(m3※立法メートル/s)、Hは落差(m)
なお上部浮体構造物には、4台の巨大クレーンが設置してあり、下部潜水部は所望発電量に応じて、下部潜水部を任意の深さまで沈下させることができます。これにより、陸上のいかなる大型ダムでも海洋で再現できます。特許出願は、黒部ダム(約原子炉3分の1基分発電量程度)仕様で出しました。太平洋の平均水深は4千メートルであり、下部潜水発電量を4テラワットにすることも可能です。ちなみに上記一テラW発電 (原子炉千基分発電)は落差1000mで評価しています。
海神発電はCO2、煤塵及び放射能を一切出さないクリーンな再生可能エネルギーです。従って地球温暖化を経済活動を保持しながら軽減できます。
原子炉一基の製造費用は3000億円から5000億円であり、千基分の費用は300兆円から500兆円になります。従って、これが海神の金額的価値です。一方、海神の建造費は原子炉一基の三分の一から五分の一程度と見積もられています。海洋は広大なため、現在頻発しているエネルギー資源に起因する国際紛争を軽減できます。
日本は四方を海洋に囲まれており、47都道府県殆ど全てに海神の設置が可能であり、我が国の必要電力以上のものが得られます。中国、ロシア、韓国、北朝鮮、台湾等へ電気を輸出できます。すなわち、エネルギー輸出大国となることができます。また、今回の津波被害を受けた福島県、岩手県沖遠方に海神を多めに設置して、復興に役立てることができます。海神には多くの素材や部品が用いられるので、我が国の経済活動を活性化でき大きな国益となります。一方、世界には437基の原子力発電所があるとされていますが、多くの国が海洋に多少なりとも面しており、電力的にはこれらを海神の発電で置き換えることが可能と思われます。従って、核燃料の国連による管理を行い、研究用を除いて基本的に輸出入禁止と出来ます。また、一部の独裁国家が、電力のためと称して行っている核燃料濃縮作業を全面的に禁止すれば、地球上から核兵器開発を排除できます。海神発明者の西岡教授は『まだ、海神の実用化にはいろいろ課題もあり、関連企業を集めたコンソーシアムの設立を急ぎたい』と話しています。
この装置は、海洋の持つ各種のエネルギーのみを使うため、二酸化炭素を出さず、地球温暖化問題を軽減し、放射性物質を一切使わないため、放射能問題も生じません。
我が国は、四方を海洋に囲まれているため、この発電装置で、エネルギー関連諸問題の解決が可能となります。また、多くの国が海洋に面しているため、本装置を輸出し、我が国の景気浮揚に役立つものと思われます。
[関連リンクURL]
神戸大学大学院海事科学研究科 http://www.maritime.kobe-u.ac.jp/
スペクトラ繊維:非常に強く軽量のスペクトラ繊維は、鉄の10. 倍、アラミド繊維の1.4倍以上の強さがありま. す。 既存スペクトラ繊維適用製品. スペクトラガードCX : グローブ用素材. 等 http://www.activebouhan.com/files/falcon.pdf
新産業創造研究機構 (NIRO) (公財)新産業創造研究機構 〜研究開発のコーディネート、特許・技術の移転・活用、中小企業の技術支援〜