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公開番号2024030211
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2022132886
出願日2022-08-24
発明の名称船体波力発電装置および発電船
出願人個人
代理人個人
主分類F03B 13/14 20060101AFI20240229BHJP(液体用機械または機関;風力原動機,ばね原動機,重力原動機;他類に属さない機械動力または反動推進力を発生するもの)
要約【課題】小型な構成で、船体の走行により発電可能な船体波力発電装置等を提供すること。
【解決手段】推進力部2が発する推進力より海上を走行する船体1の船首Sがつくる波を受けて発電する発電部100を備えた船体波力発電装置である。船体波力発電装置は、発電部100(100a～100h)を備える。船体1の右舷には発電部100a～100dが設けられ、船体1の左舷には発電部100e～100hが設けられている。発電部100のブレード等の回転部材は、平面視の外観が四角形状のケース4の内部(内部形状は半円状)を通過する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
推進力により海上を走行する船体の船首がつくる波を受けて発電する発電部を備えた船体波力発電装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１において、
前記発電部は、
前記波により回転する回転部材の回転により発電することを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項３】
請求項２において、
前記発電部は、前記回転部材の時計回り回転、または、反時計回り回転により発電し、
発電エネルギーを蓄電する蓄電部を更に備えたことを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記回転部材は、平面視で見て周方向に所定角度を空けた複数のブレードであり、
前記複数のブレードは、前記船体の右舷および／または左舷に設けられたケースの内部を通って回転することを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記ケースからは、常時、少なくとも１つのブレードが突出し、
当該突出したブレードは、前記波を受けて回転することを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項６】
請求項２または３において、
前記回転部材は、前記波を受けて回転させるための複数の縦方向の切り込みが設けられた縦長の円柱状部材であり、
前記縦長の円柱状部材は、前記船体の右舷および／または左舷に設けられたケースの内部を通って回転することを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記ケースからは、常時、前記縦長の円柱状部材の少なくとも１つの切り込みが突出し、
当該突出した切り込みは、前記波を受けて回転することを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項８】
請求項１において、
前記波を受ける凹面状の窪み部と、
当該窪み部と結合されＮ角錐形状（Ｎは３以上の整数）の固定部と、を含む軸回転生起部材を備え、
当該軸回転生起部材が、発電機に連結されたロータ軸を回転させて発電させることを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項９】
請求項３において、
前記蓄電部により蓄積された電気エネルギーを前記推進力とすることを特徴とする船体波力発電装置。
【請求項１０】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の船体波力発電装置を備えた発電船。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、船体の海上走行により発電を行う船体波力発電装置および発電船に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
発電には、例えば、水力発電、風力発電、太陽光発電度などがある。火力発電は、例えば、燃料の持つ化学エネルギーを燃焼により熱に変換する発電であり、風力発電は、風の運動エネルギーによる発電である。その他に波力発電等もある。これは、波の運動エネルギーによる発電である。例えば、波力発電を行う発電船として従来以下のものがあった。
【０００３】
特許文献１に開示された「発電船」は、船体に設けられた錨装置と、船体の吃水線よりも上の外側に設けられ太陽光によって発電する太陽光発電設備と、船体の吃水線よりも上の外側に設けられ風力によって発電する風力発電設備とを備える。さらに、この「発電船」は、船体の吃水線を挟んで設けられ波の上下動によって発電する波力発電設備と、船体の吃水線Ｌより下位に設けられ潮の流れによって発電する潮流発電設備とを備えていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、既存の波力発電装置は、主として「振動水柱型」、「可動物体型」、「越波型」、「ジャイロ型」等が提案されていた。「振動水柱型」は、波のエネルギーを利用して空気を動かし、この空気でタービンを回転させて発電を行うものであり、発電装置中に形成された「空気室」と称される箇所に海水を流れ込込ませる。次に、海水の上下運動により空気が押し出され、押し出された空気が「風」になり、タービンを回転させ発電させるものである。また、「可動物体型」は、タービンを使用せずに波のエネルギーを振り子の運動エネルギーに変換し、油圧モータを回転させて発電を行うものである。振り子の受圧板が海に触れており、波に揺られた受圧板により振り子の運動エネルギーが発生し、その運動エネルギーが油圧モータを回転させることで発電が行われる。
【０００５】
さらに、「越波型」は貯留池の水面と海水の高低差を利用してタービンを回転させて発電させるものである。このためには、貯留池をつくり、防波堤によって海と貯留池を隔て、防波堤を越えてきた波が貯留池に留まり、海水面と貯留池の水面に差が生成され、その高低差を無くそうとする海水の移動により生じるエネルギーにより、タービンを回転させ発電させるものである。「ジャイロ型」は、波の上下動をジャイロにより回転運動に変換して発電するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
実用新案登録第３１６９９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された発電船によれば、潮流発電設備、波力発電設備の他に、太陽光発電設備、風力発電設備なども搭載され、コスト高になっていた。可能であれば、船体の海上走行に応じた発電で必要なエネルギーを賄うことができる船体が望まれていた。また、従来の「発電船」の「波力発電設備」は船体の「吃水線」を挟んで設けられ波の上下動によって発電するものであり、「潮流発電設備」は船体の「吃水線」より下位に設けられ潮の流れによって発電するものであった。
【０００８】
したがって、従来の「波力発電設備」や「潮流発電設備」は、船体が水上にある際に船体が沈む深さである「吃水線」を挟んで設けられ波の上下動や、「吃水線」より下位に設けられ潮の流れにより発電するに過ぎず、発電効果に乏しいものであった。
【０００９】
また、発電により船体の海上走行（自走）に影響を与えないことも重要なことであり、簡易な構成で高効率の発電効果を得ることが可能な波力発電機能が望まれていた。
【００１０】
さらに、一般的に波力発電を行うためには、海洋、港湾内等の大きな波が生じる場所に波力発電装置を設置する必要があるため、台風、荒波等の自然災害により波力発電装置が破壊される可能性もあり、自然災害に耐えうるものが望まれていた。また、波力発電は海洋上で発電した電力を陸地に送電する必要があるため、海洋上から陸上への電力送電網の構築に多大なコストを要する。そして、波力発電は海上や港湾内等に設置され、陸地側に電力を送る送電線を設けなければならない。そのため、当該港湾を使用する地元漁師との間で漁業権侵害争議が生じる場合があり、行政側から波力発電事業許可が認可されない場合もあり得た。
（【００１１】以降は省略されています）

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