循環型再生可能エネルギーシステムの開発

TE-3
南極から地球・宇宙を観る
南極地域観測事業の最近の成果
観測支援技術
循環型再生可能エネルギーシステムの開発
再生可能エネルギーの水素による備蓄と利用の
実証実験に成功
近年、昭和基地では消費電力の大きい観測装置が導入され、燃料
需要が逼迫しています。また、
燃料補給は年一回の船舶輸送のみで、
輸送量はすでに限界です。不足する燃料を補うためには、自然エネ
ルギーの利用が必須ですが、風力や太陽光など、自然エネルギーは
時間・季節変動が大きく、安定した電力供給は困難です。
今回開発した「水素発電システム」は、風力発電装置の出力を一
旦水素に変換することにより備蓄し、その後、備蓄した水素からエ
ネルギーを取り出すシステムの検証実験を目的とするものです。
将来的には、風力発電装置の出力変動を吸収して水素に変換・
備蓄・回生し、自然エネルギーの時間・季節変動を補完したハイブ
リッド発電システムを目指します。
図：自然エネルギー備蓄回生システム概念
極地用風力発電機の開発
昭和基地の逼迫した電力事情を解消するために、極地で比較
的利用しやすい再生可能エネルギーとして、太陽光と風力があり
ます。
高緯度の極地では、太陽光は約半年間しか利用できませんが、
風力は年間を通して利
用可能です。しかし、低
温 と 50m/s を 超 え る
風も珍しくない厳しい
環境下で、使用に耐え
ることと、観測船「しら
せ」で輸送可能なサイ
ズで限られた機材で設
置可能な市販品は無く、
新たに風力発電機メー
カーと共同で開発しま
した。
昭 和 基 地 導 入 後 は、
水素発電システムと連
携 さ せ る こ と に よ り、
昭和基地での化石エネ
ルギー使用の削減を目
指します。
▲ 極地用風力発電機外観
社会的
貢 献
図：水素発電設備構成
▲ 水素発電設備外観
これらの循環型再生可能エネルギーシステムが実用化できれば、昭和基地と同様にエネルギー供給が
不安定な離島や、災害によって外部からのエネルギー供給が途絶えた被災地など、さまざまな場面での
利用が期待できます。
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