落雷と風力発電機
| 落雷と大型プロペラ型風力発電機の被害 | |
・近年、地球温暖化などの環境破壊の深刻化からクリーンエネルギーを生み出す風力発電機が注目されている。
・風力発電機は北ヨーロッパで普及率が高く、世界中の国々でも普及されている。 ・日本でも年間を通して風の強い沿岸地域や山間部で使用されている。標高が高い場所に建設され、周囲に風の障害物がない場所に高いタワーの頂上部にFRP製のブレードが回転する。当然、落雷率は高くなる。 ・日本で設置されている風力発電所は地方自治体が売電を目的に運営しているケースが多く、風力発電機自体は国内の代理業者から海外メーカーの風力発電機を購入したものがほとんどである。売電や地元への配電を目的とする以上、送電線や通信回線が敷設され落雷サージや誘導サージの被災も多くなる。 ・しかしながら日本での風力発電事情はヨーロッパに比べ、とても困難な問題がある。日本ではヨーロッパよりも雷が発生しやすいため、風車に落雷する頻度も高い。しかも雷が風車に与えるダメージが大きい。 ・このままでは日本の風力発電の普及が伸び悩んでしまいかねないため、落雷対策が望まれている。材質や落雷防止装置や電子安全回路の工夫など問題解決に地道な改良が進められつつあるが、残念ながら未だ日本各地で事故発生が確認されている。 |
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| ブレード部(FRP材)への落雷事例 | |
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| 1.落雷前の大豊風力発電機 | 2.落雷後のブレード先端部 |
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| ● NEDO調査によれば、風力発電機５５台に対し２３台の落雷とされ被災率は高い。 ● 日本海側の地域での落雷件数が圧倒的に多く全体の65%を占める。また、季節別では● 冬季が最も多く61%と半数以上発生し、冬季雷による被害が多い。 ● 落雷部位は、ブレード・観測機器（風速計・風向計などの風況センサー）に落雷が多い。● 避雷針への落雷は13%程度と比較的に少ない→効果が少ない。 ● 国産機ならびに輸入機にはブレードやナセルなどに落雷対策が施されてているが、十 分とはいえず、ダミーポール・設置方法など低コストの技術開発が必要である。 |
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| 【東伊豆町風力発電所の落雷事故】 1. 平成16年7月6日早朝、風車2号機に落雷を受け風車設備及び系統連係設備に被害が発生した｡4日半ほどで応急復旧したが、3機合計でおよそ426時間風車が停止｡ 2. 平成16年9月4日の落雷により3機合計でおよそ1,035時間停止｡ 【稲庭高原風力発電所】 1. 落雷による羽根損傷により、14年12月18日から15年6月20日まで発電停止。 2. １号機：落雷による羽根損傷により、15年4月11日から5月23日まで42日間の発電停止。 3. ２号機：落雷による羽根損傷により、14年12月18日から6月20日まで発電停止。 【仁賀保高原風力発電所火災事故】 2003年9月30日午前1時ごろ、仁賀保町馬場字冬師山の仁賀保高原風力発電(大名直樹社長)の風力発電機1基が燃えているのを近くの住民が発見、119番通報した。被害を受けた発電機は、本サイトの中心部に位置し、出火から4時間でナセルとブレード1枚を焼損していた。出火原因は現在調査中との事であるが、周辺住民の話しによると、本サイト周辺は雷の通り道であり、事故当日も雷を伴った強い風雨が降っていたとの事から、落雷による事故の可能性が強いと想定される。 |
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