九大、地形起因の大気乱流が大型風車構造強度に与える影響の評価に成功

九州大学は11月29日、同大学応用力学研究所の内田孝紀准教授が、地形起因の大気乱流が商用大型風車の構造強度に与える影響の評価に成功したと発表した。

これは九電工新エネルギー株式会社の協力のもと、西日本技術開発株式会社と株式会社日立製作所とともに、H27年度に行った共同研究によるもの。

鹿児島県串木野れいめい風力発電所には、2MW商用大型風車が10基設置されていて、10号機風車に風況起因の発電停止が東風時に多発することが確認され、東側に位置する弁財天山（直線距離約300m、標高519m）の影響が原因として示唆された。

そこで、10号機をターゲット風車とし、風車ブレード根元に電気式の歪ゲージを設置、地形起因の大気乱流が風車の構造強度に与える影響について調査・研究を行った結果、東風が発生した場合に、疲労荷重が最大値を示すことが分かったという。

同時に、同准教授が開発した数値風況診断技術RIAM-COMPACTを使い、上記の最大疲労荷重が発生している際の気流性状を明らかにすることに成功したとのこと。

今後は、3次元超音波風向風速計を風車ナセル上に、また小型ドップラーソーダを10号機風車の周辺に設置し、さらに詳細な実風況観測を行い、地形起因の大気乱流が風車の構造強度に与える影響の定量化とその予測手法の確立を目指すという。

今回の共同研究は、風車の「重大事故」を未然に防ぎ、かつ陸上および洋上の大規模風力発電の適切な普及・拡大に大きく貢献することが期待されるとし、この成果は、12月1日に科学技術館にて開催される第38回風力エネルギー利用シンポジウムにて紹介する予定とのこと。

（画像はプレスリリースより）




九州大学　プレスリリース
http://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/64