風力発電

風車をみていて素朴な疑問がうかんだので投稿しました。
風車の羽根の形と風力発電の装置に付いている羽の形って明らかに違いますよね。
何故違うんだろう？
それが最初の疑問でした。
風の力やその他の力によって発電が出来る・・・・・・だったら
その発電した電気を貯めることが出来たらもっと素晴らしいな～
そんなことを考えていたら今度は
果たしてモーターに取り付けた羽を風の力などで回した場合
得られる電流は直流かな、それとも交流かな～
それからどれ位の電力が得られるのかな～
ゆくゆくはバッテリーチャージャーなどにもつなげて日頃乗っている電動車椅子のバッテリーなんかを充電出来るようになったら最高だなーなどと色々と考えたりしています。電動車椅子のバッテリーを風の力などを利用して充電する。。。。。。こんなトッピョーシもない目標ですが実現に近付ける為のアドバイスを頂けたら幸いです。

No.2 回答者： mini_ta3298 回答日時： 2016/07/25 16:35

業務で、部分的に風力発電に関わる者です。

私の住む静岡市の海岸沿いにも、１機の風力発電施設があります。
http://www.city.shizuoka.jp/000705225.pdf

一般的な風車は、正方形の紙に切り込みを入れて作りますよね。
工作の上では作りやすい形状です。
風力発電は、自然が相手です。
無風の時もあれば台風の時もあり、弱い風で動くように作ると強風時に耐えられない物になります。
（実際に塔が折れたとか、羽が飛ばされたという事故があります）
一般的には、可変ピッチと言って、風の強さに応じて羽の角度を制御します。
子供が飛行機のマネをして両手を左右に伸ばす時の、手のひらの向きを変えるようなイメージです。
（かえって分かりにくかったらすみません）
扇風機の羽が一枚一枚ナナメについている、あのナナメの角度を変えられるのですね。
大型船の推進スクリューや、船を横移動させる装置にも同じ技術・構造が使われています。
もちろんパンフとは違う羽の構造を持つ風力発電も存在します。

先のパンフにもありますように、直径70メートルの施設で概ね500世帯の電力量ということですが、あくまで平均的な計算値からの算出です。
風力エネルギーは風速の３乗に比例するので、風の強い場所に設置することが運用の条件となります。
発生電力については、発電機を回すため一時的には交流が発生しますが、直流への整流も可能です。

電動車椅子の充電に適用するケースについては、アイデアとしては悪くないと思います。
『風力発電　自家用』で検索すれば、10万円程度のキットも販売されています。
ただし、そちらの分野はまだまだ開発途上です。
日本では、設置場所・工事・効率・法規・管理運用などのリスクや問題もあり、実用性の面で趣味レベルを脱却するのが難しい状況です。
したがって目的を達成するには、太陽光発電の方が設置が簡単な上に可動部が無く安全で、手段として実現しやすいデバイスと言えるでしょう。

さしあたり、模型飛行機の羽とミニ四駆のモータ（直流）でLEDを点けるとか、自転車のダイナモ（交流）で豆電球を点けるなど、その程度の遊びでどんなものか感触を掴み、それが数十倍～数百倍になった場合を想定すれば、個人でできる範囲は「やっぱり違うかな…」と実感されることと思います。

No.1 回答者： ayusa02 回答日時： 2016/07/24 21:24

風車の羽根の形は昔作られたものが、そのまま残っていて、風力発電の羽の形は、現在の技術で最も効率が高いもの(幅が狭く長さが長い)ですので、違ってます。

って明らかに違いますよね。

発電した電気を貯めることは昔から考えられていますが、現在の技術の二次電池では、効率的な保存はできないのが実際のところです。例えば、深夜電力を溜められると良いのですが、これを現実的にできる技術が今のところありません。

モーターに取り付けた羽を風の力などで回しますと、そのモータの構造により、得られる電流は直流の場合と交流の場合があります。

どれ位の電力が得られるのかは、今のところ風力発電は実用的な電力を発生させることが困難なレベルです。

風力発電機を電動車椅子のバッテリーに接続して充電出来るようにはできますが、車椅子に搭載できるサイズの風力発電機で発電できる電力は微々たるもので、電動車椅子のバッテリーを充分に充電することは非常に困難です。例えば、消費電力が少ないスマホのバッテリを充電できる太陽電池は販売されています。

https://www.amazon.co.jp/gp/bestsellers/electron …