表題どおりの質問です。
(過去の質問と回答は一応読みました。)

化石エネルギーが再生できないことは分かります。
だから、それ以外のエネルギーを『再生できるエネルギー』として扱うという回答がありましたが、おかしくありませんか?

バイオマスエネルギーはともかく、風力発電や太陽光発電なんかは、いったい何を「再生」するのかさっぱり分かりません。

"sustainable erergy" をだれかが誤訳したまま、まかり通っている気がしてなりません。
どなたか回答よろしくお願い致します。

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A 回答 (11件中11~11件)

持続可能エネルギーより、再び生み出す可能性のあるエネルギー、、、、語呂合わせで単語を組み合わせた再生可能エネルギーなのでは、ないだろうか。

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この回答へのお礼

回答ありがとうございました。

>語呂合わせで単語を組み合わせた

そうですよね。そんな印象を持ちますよね。

お礼日時:2011/07/26 19:36

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Q風力発電機にエネルギー効率100%はあり得ないか?

風力発電機はご存じのように風の力で羽根を回して発電する機械です。
風のエネルギーを100%電気に変えることが出来たときは、風は止まっていなくてはなりません。
なぜなら羽根に当たった風が止まったときに、風のエネルギーは100%消費されたと考えられるからです。
ところが風が風力発電機を回すためには、羽根に当たった後も、羽根をいくらかのスピードで通り過ぎなければなりません。羽根の後で風が止まっているとは考えられないからです。
従って羽根を通過した風はいくらかのエネルギーを持っているはずで、風力発電機のエネルギー変換効率100%は理想状態(回転軸のベアリングの摩擦がゼロ等)でもあり得ないことになりませんか?
このことについてお答え下さい。

Aベストアンサー

>> 普通に考えたら、風を最大限に利用しようとするなら
>> 風が残らず当たるように多くの羽根があって

 そのイメージは全く正しいので、思索の基本の一つとしてよいでしょう。ただしその力は回転面を真正面から押す力、ベクトル的に翼の回転方向と垂直であることも同時に覚えておこう。 そして回転力(トルク)はそれと簡単な比例関係にあるので、回転力(トルク)もおおよそそんな傾向だと思ってよい。

 風車が回ってる光景は、翼が青空に描くスカスカな円があってその中を細身の翼が動いている。円の面積と翼の面積の割合をs(solidity)と書く。
  s = 翼の長さ×幅×枚数 / π×翼の長さ^2

 風車が得るトルクは分かったとして、ではトルク=パワー だろうか? そうではない、ロケットで書いたのと同じで、パワー=力×スピード なのだ。力をいっぱい得ようとして流れを遅くしてしまうと翼のスピードが落ちるので、トルク最高な所はパワーが低いのだ。両者をかけたものが最大になる所を近似理論で計算すると、流れを1/3だけ遅くした場合になる。



 「風車は1枚翼が…」の理由;
 次に、グライーダーが飛んでる光景を想像しよう。上昇気流の中をクルクル回りつつ高度をあげていくグライダーは翼がとても細長い。そして風車も翼が細長い。なぜグライダーは翼を細長くしてるのか?テレビの「鳥人間大会」に出場する記録狙いの機体も例外なく細長い翼だ。強度のリスクがあるのに必死で細長く作る訳は。

飛行機の翼表面の圧力は上面が周囲より低く下面が周囲より高いのは知ってると思う。この圧力差が揚力だ。しかし翼の端では、圧の高い所から周囲に出て行き、低い所へは周囲から入り込み、圧力差が減って揚力を損してるのだ。そこで(同じ翼面積なら)細長く作れば端が短くなるので揚力損失が少ない。これゆえグライダーなどの翼は細長くしてある。(念のため;幅が広くなったぶん奥行きが短いので マサツ損失は変わらない。)

 風車も翼を使ってるのだから同じことで、(以下の話はすなおに納得は難しいと思うが)枚数が多いほど「圧力が漏れる翼端が長い」のだ。例えば三枚翼の場合、三枚をピッタリ並べて一枚の翼と見なせば「なるほど端の長さが3倍だ」と。効率狙いなら三枚を長くつないで直径3倍で回すべきなのだw

 それでは二枚翼は一直線だから良いのか?;残念ながら二枚翼には端が二つある。一枚翼は端が一つなのだ。なぜなら回転中心に近いほどスピードが小さいゆえ。(もう気付いてると思うが飛行機のプロペラと同じなので理論的な事を知りたければその方面の本を当たればよい。)


 というわけで、効率は流速を1/3だけ使う場合が最高、のほかに、翼の枚数が少ないほど損失が小さい、ゆえにこの2者を両立させたものが最良ということになる。その答が現実に見る風車のあのヒョローンと細長い姿なのだ。



>> なぜ三枚翼が多い

 騒音とか、回転軸を横に曲げようとする不必要な力を考えてのこと。 風車の上空をグライダーが飛んでるとしよう。グライダーの負荷は機体と数名の乗員だが、風車の軸には発電機を通じて家庭のテレビやエアコンや洗濯機が回っている。翼に入ってくるエネルギは半端なものではない。
 一枚翼。
真正面から受ける空気力が軸を曲げようとしてるのは素人目にも明らかである。そのほかは二枚翼と同じ。
 二枚翼。
真正面からの空気力のバランスは良い。三枚翼より効率が良いからできれば使いたいのだ。しかし(難しい話になるが)慣性モーメントがアンバランスなのだ。翼の方向にはあるがその直角方向には無い。斜めの風を受けたとき変に曲げる力が生じる状態がある。ヘリコプターのローターが同じ二枚翼なのは知ってると思うが、ローターの付け根にはこの力に対処したフライングヒンジという「ちょうつがい」を使っている。それが無い時代は姿勢を崩して墜落したらしい。風車も同じようなヒンジを付けるのが保守メンテナンス的に面倒なのか、台風などを考慮すると軸受けが大げさになるからなのか、よく分からないが現在のところあまり普及してない。
 三枚翼。
上記のバランスがよい。この一言に尽きるらしい。ヒンジなど使ってないので安くできるのかも。そのほか回転が遅いので風切り騒音が少ない(パワー=力×スピード)

>> 普通に考えたら、風を最大限に利用しようとするなら
>> 風が残らず当たるように多くの羽根があって

 そのイメージは全く正しいので、思索の基本の一つとしてよいでしょう。ただしその力は回転面を真正面から押す力、ベクトル的に翼の回転方向と垂直であることも同時に覚えておこう。 そして回転力(トルク)はそれと簡単な比例関係にあるので、回転力(トルク)もおおよそそんな傾向だと思ってよい。

 風車が回ってる光景は、翼が青空に描くスカスカな円があってその中を細身の翼が動いている。円の面積...続きを読む

Q「再生可能エネルギーを利用した電源を含むマイクログリッド」ってどういう

「再生可能エネルギーを利用した電源を含むマイクログリッド」ってどういうことを言うんでしょうか?

詳しく教えてください。

ちなみに、この研究を日本大学がしています。

Aベストアンサー

マイクログリッドとは小範囲において既存の大規模発電所からの送電電力にほとんど依存せずに複数の自然エネルギー発電と蓄電池とともに繋ぐことによりトータル出力の平準化と安定化をはかる技術ですが、実情は既存の発電所電力に頼らないと電力不足になりますので『含む』という表現になったのでは? まだまだマイクログリッドやスマートグリッドって言葉が違う意味にとらえられてる感があります。

Q可搬型エンジン発電機と常用発電機

発電機に詳しい方教えて下さい。可搬型エンジン発電機を常用発電機としてし使用できますか。
可搬式エンジン発電機を一日約10時間月曜から土曜日まで毎月一年間フル運転してエンジンの寿命やメンテナンスの時間は、常用発電機と比較した場合どうなるのでしょうか。又法的に使用してもよいものでしょうか。もし法的に何かあるようでしたらその内容も教えて下さい。本来ならピークカット運転のように断続運転で使用するものでしょうか?

Aベストアンサー

可搬型エンジン発電機は、通常電源のない場所で、土木、建築工事などの作業用で使用するもので、屋内設備に接続して使用するものではありません。

一般的な可搬エンジン発電機のメンテナンスは100時間毎のものが多く、連続運転には向きません。

商用交流に並列できるだけの回転制御機能を有していませんので、同時に使うこともできません。

なお、どうしてもエンジン発電機を使用する必要がある場合(停電時の予備電源など)は、設備に基準がありますので、適合した発電機が必要になります。適合外の発電機を屋内設備に接続することは、禁じられています。

Q電気エネルギーから熱エネルギーへ

今、中学校の技術で「電気エネルギーが熱エネルギーに変わる仕組みを電気機器を使って説明しなさい」という課題がでているのですが、よくわからないので、教えてください。このことに関するホームページでも、いいです。すっごく詳しく教えてくれると助かります。

Aベストアンサー

こんにちは。
先生が出題したところの意図は『どのような方法があるか』と言うことだと思います。電気(電力)から“熱”を作り出すには1つの方法だけではありません。難しい原理を聞いているのではないと思いますから実現可能な、実用されているものを列記することから始めましょう。

例、たとえば身の回りにあるものなら、
1.電気コンロ、アイロンのたぐい
2.電気ストーブ
3.エアコン
4.電子レンジ
5.IH調理器具(レンジ、炊飯器)
ぐらいかな。
最近のコタツで中が明るくないのは(2.)に近いけど別に考えてもいいのかな。

実用化されていないものとして
音響冷却(加熱)。スピーカーと筒(パイプ)で熱交換。

なんてのもあるよ

Q田舎の畑で、発電するにはソーラー発電がBEST?

特に風が強い地域でもなく、日当たりも良いのでソーラー発電を考えています。

電気の使い道は、電灯、扇風機(夏)ハロゲンヒーター(冬)、できるならパソコンも動かせるならと思っています。

そこで質問ですが、以下に3点ほど質問させて下さい。

1:発電するのに必要になる機材の数々(できる限りシンプルに少なく)

2:見積予算

3:簡単な接続組み立て方法(参考URLなどや)

科学に詳しくないので、できるだけ簡略化した方法を教えていただけたらお願い致します。

知識がある方、お詳しい方、ご教授ヨロシクお願いします。

Aベストアンサー

ソーラー発電は私も予定しており 色々考えた結果次のような物を考えました

ソーラー、電池、インバーターのセットでAC100Vを発生させる

電力は最大で15A としますと1、5KWとなります これはエアコン程度です
ソーラー(太陽電池パネル)は1000円/W 位ですから電池を使わずに全てこのソーラーから供給するとしますと150万円ですが実際は大口ですからもう少し割安になるでしょう 100万円と見れば良いと思います、でも太陽が出ている時しか発電しませんので充電用の電池が必要ですね

そこで電池ですが車用の鉛電池が安上がりでしょう 100Vを取るには単純に12個位必要です 1、5KWでは2時間も持ちませんが差し当たり この場合のコストは3000円×12個=36000円となり ソーラーよりは遥かに安いので更に増やしてやれます でもメンテナンスが必要ですから勉強しておきましょう

インバーターは今回のこれに適合するか解りませんが20万位で買えるでしょう

ソーラー(太陽電池パネル)のコストが最大ですので半分位に抑え鉛電池を増やした方が得策でしょうね
そうしますと80~90万円位で済むかも知れません

上記は細かい事は省きました 連続使用で約2時間程ですのでこれで足りるか疑問があると思います エネルギー源は太陽のみですので最低必要パネルが決まります
でも別エネルギー例えば水車からも充電すればソーラーを減らせますし夜でも充電可能です

ソーラー発電は私も予定しており 色々考えた結果次のような物を考えました

ソーラー、電池、インバーターのセットでAC100Vを発生させる

電力は最大で15A としますと1、5KWとなります これはエアコン程度です
ソーラー(太陽電池パネル)は1000円/W 位ですから電池を使わずに全てこのソーラーから供給するとしますと150万円ですが実際は大口ですからもう少し割安になるでしょう 100万円と見れば良いと思います、でも太陽が出ている時しか発電しませんので充電用の電池が必要ですね

そこで電池ですが...続きを読む


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