株式会社ノーザンクリエイト

Wind Power

Wind Power小型風力発電所

小型風力発電について

小型風力発電所は、発電容量が20kW未満の風力発電所です。
売電単価が55円と非常に高額となっています。

設置場所の選定方法

風力発電所では、「風がより強く吹くこと」「一定方向から風が吹くこと」の2点が大変重要となります。
そのため、発電所の周囲に風を遮るもの(遮蔽物)がないことが重要です。
また、風車ができる限り高い位置にあることも重要となります。
大型の風力発電所(メガワット規模)はよく山の上に設置されていますが、これは風車が高い位置にあり、周囲の影響を受けずに風を受けることが出来るためです。しかし、小型風力発電所は高さが足りず、乱気流の影響を受けやすくなります。

そこで、小型風力発電所の設置に一番適しているのは、海ぞいの土地となります。海沿いの土地はまわりに遮蔽物がなく、海からの風で風向きが一定方向になりやすいためです。また、比較的風速も大きいことから、小型風力発電所に適しています。

C&F社について

弊社では、主にC&F社製の風力発電所の工事を行っております。
C&Fグループはアイルランドに本社のあるメーカーです。主に大手自動車メーカーへセンサー等や大手電機メーカーへ半導体の製造装置等を供給しています。
小型風力発電は、C&F Green Energyにより、全世界へ販売されています。C&F製の小型風力には、C&Fグループの技術やノウハウが生かされております。FRPの加工技術やブレーキシステム、ローターやベアリングの製造もすべて自社で行っています。
また、高いセンサー制御技術により、高い変換効率を誇ります。さらに、自社製の監視システムにより、世界中の発電所を、アイルランドから管理しております。そのため、豊富なデータも保有しており、故障や設定対応も遠隔で行っております。

日本国内では、C&Fと三井住友海上の協業による専門の保険も用意されています。
様々なリスクから最適化され、事故対応スタッフも常駐しており、FITの20年間を安心して運営可能です。

施工IDについて

弊社は、C&Fのアイルランドの本社で行われている施工IDの研修を2017年に受けました。
C&Fでは、商品の品質だけでなく工事を行う人たちの作業品質にもこだわっており、品質や知識の習得度に応じてレベル1~4及びレベルTという5段階の施工IDを発行しております。
これらのレベルは、設置・電気でそれぞれ分けられており、弊社では設置・電気のいずれもレベル4を獲得しています。 レベル1~3は日本国内での研修でも取得可能ですが、レベル4とTの取得に関しては、アイルランドにある本社での研修の受講が必須となります。
レベル1・営業
商品の知識がある
レベル2・営業
商品及び施工についての知識がある
レベル3・施工
知識が十分あり、施工経験もある。レベルT立会の元、工事が可能。
弊社の施工IDレベル
レベル4・施工
施工の実務経験が豊富である。レベルTの立会なく、工事が可能。報告の義務は有り。
レベルT・技術者
知識・経験がある。C&Fの代わりに、レベル取得研修を行える。また、連系前の最終確認の立会やメンテナンスも行える。

小型風力発電の施工風景

1.ボーリング調査

C&Fの小型風力発電所のタワーは、高さ20mです。これは、携帯電話のアンテナ基地よりも若干低い高さとなります。
また、1本のタワーで約800kgの重量を支えます。そのため、地盤(土地)に十分支える力があるのかを、最初に調査します。
土地が広い場合は、スウェーデン式調査で地盤の強い箇所の候補を絞ります。その中から、設置予定箇所を決めて、真下に10mまでボーリング調査を行います。その結果を元に、柱状改良計算を行います。軟弱地盤が2m以内の場合は、表層を整えたりセメントを混ぜる地盤改良を行います。2m以上8m未満の場合、コンクリートの杭を打ち込むことで地盤を強化します。
強風が吹いてもタワーが倒れないように支えるため、足元の準備をします。

2.草刈・整地・搬入路形成

準備工といわれる作業を行います。
夏場であれば、通常は草刈りを行います。その後、作業スペースを整地します。大掛かりな増勢は不要ですが、タワーと風車を倒すスペースや、荷下ろしのスペースを作業しやすいようにします。また、タワーは大きくて重い為、搬入時に困らないように、搬入経路も形成しておく必要があります。

3.柱状改良

準備が終わったら、コンクリートの杭を打ち込みます。
すぐに固まるのを防ぐため、大量の水を流し込みながら、よくかき混ぜていきます。杭は、約2週間かけて固め、十分な強度が出ているかを試験します。

4.土間工事

タワーの一番下となる管を埋める位置を確定します。そこにアンカーを設置して、土間を作ります。完成したら、一晩おいて固めます。

5.鉄筋組工事

土間が乾いたら、次に鉄筋を組みます。
この工事は、コンクリートの基礎に強度を持たすために行います。鉄筋の質・量・組み方まで、C&Fのマニュアルに定められており、マニュアルに沿って正確に組み上げます。鉄筋が組みあがったら、タワーの管を中心に設置し、周りを板で囲みます。

6.基礎工事

基礎の中を通す配管を設置します。
この作業を忘れると基礎を取り壊してやり直しとなるため、間違いを起こさないよう2重にチェックを行います。
その後、セメントを流し込みます。強度を出すため、セメント材の混合比等も全てC&Fのマニュアル通りに行います。また、セメントを流す前に、セメントのサンプルを試験します。間違いなく強度がでる事を確認し、書面にします。
問題がなければ、セメントの流し込みを行い、表面をきれいに仕上げます。十分に固まり強度がでるまで約3週間、しっかり乾かします。

7.事前電気工事

基礎が乾いたら、一部の電気工事を事前に行います。
まず、電力会社に指示された数値を出すため、アースをとります。また、電柱を建て、メーターボックスを設置し、受電の準備を整えます。

8.本体搬入

タワー・ナセル及びパワコン等を搬入します。
数が多く、作業期間も長期となりますので、荷下ろしは慎重に行います。また、設置作業がしやすいように、考えて置いていきます。

9.本体設置

缶にタワーを取り付けていきます。同時に、起立させるための油圧ジャッキも取り付けます。
基礎工事の時に、位置が少しでもズレていると嵌りません。緊張する瞬間でもあります。タワーが正確に重なっているかを確認するため、事前に重なる部分の長さを確認し、印をつけておきます。ナセルの取り付けは、起立してしまうと見えなくなるため、さらに慎重に行っていきます。

10.本体起立

いよいよ、本体を立ち上げます。
油圧ジャッキにより、ゆっくりと起立させていきます。横風が強いと、起立させることができません。万が一の倒立方向も、事前に風向きを計算しています。
起立後は、タワーと管をつなぎますが、こちらは800Nもの力で締めます。大人が3人がかりで、1個1個確実に締め上げていきます。

11.電気工事・連系

パワコンとコントローラーを設置します。
また、遠隔操作で利用するインターネット回線に接続します。回線接続後、パワコンの初期設定をイタリアからの遠隔操作で行います。
また、コントローラーのテスト等を、アイルランドからの遠隔操作で行います。
問題がなければ、連系を行い運転開始となります。

12.運転開始

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