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公開番号2024158578
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073887
出願日2023-04-27
発明の名称発電システム及び発電方法
出願人アキシオン株式会社
代理人個人
主分類F03D 9/11 20160101AFI20241031BHJP(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】
風力発電が可能であって効率的に発電を行うことができる発電システム及び発電方法の提供。
【解決手段】
発電システム201は、基体部と、風力発電部2と、水力発電部206と、蓄電部33と、を有している。風力発電部2は、基体部に設置され回転軸となる軸部と、軸部を中心に回転する翼部と、を有する。水力発電部206は、水中に位置し軸部の回転に基づいて回転する水中軸部と、水中軸部に固定された回転体と、を有する。蓄電部33は、風力発電部2及び前記水力発電部206によって発電された電力を蓄える。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
基体部と、
前記基体部に設置され、回転軸となる軸部と、前記軸部を中心に回転する翼部と、を有する風力発電部と、
水中に位置し、前記軸部の回転に基づいて回転する水中軸部と、前記水中軸部に固定された回転体と、を有する水力発電部と、
前記風力発電部及び前記水力発電部によって発電された電力を蓄える蓄電部と、を有することを特徴とする発電システム。
続きを表示（約 600 文字）【請求項２】
前記基体部に設けられ、水中にフルボ酸を含む栄養添加剤を投入可能な添加ユニットをさらに有し、
前記添加ユニットは、前記回転体の水流により運ばれる位置に前記添加剤を添加することを特徴とする請求項１に記載の発電システム。
【請求項３】
前記基体部に設けられ、水中にフルボ酸を含む栄養添加剤を添加可能な添加ユニットと、
前記風力発電部と、前記水力発電部と、を繋ぐ接続ユニットと、
前記添加ユニットにおける前記添加剤の投入量と、前記接続ユニットの接続状態を生後するコントロールユニットと、をさらに有し、
前記コントロールユニットは、環境データを採取するセンサ部を有し、前記センサ部の検出結果に基づいて、前記添加ユニット及び前記接続ユニットを制御することを特徴とする請求項１に記載の発電システム。
【請求項４】
基体部と、前記基体部に設置され、回転軸となる軸部と、前記軸部を中心に回転する翼部と、を有する風力発電部により発電するステップと、
水中に位置し、前記軸部の回転に基づいて回転する水中軸部と、前記水中軸部に固定された回転体と、を有する水力発電部により発電するステップと、
前記風力発電部及び前記水力発電部の少なくとも一方によって発電された電力を蓄電部に蓄えるステップと、を有することを特徴とする発電方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は発電システム及び発電方法に関し、特に風力発電を備えた水上の発電システム及び発電方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境への意識が高まりつつあるなか、風力発電の実用化が進んでいる。陸上発電の場合は気象条件、騒音や景観等の周辺環境への影響などから日本で可能な地域は限定される。これに対し、海上発電では大規模施設の設置が可能となる点でメリットが大きい。
【０００３】
特許文献１の浮体式の海上風力発電設備では、平面視略三角形状になるように離間して配置されたサイドカラムと、サイドカラムをそれぞれ繋ぐ網状部材と、サイドカラムの略中心に配置された水平軸風車である海上風車と、を有している。網状部材に囲まれた領域が生け簀となり、海上風力発電を行いながら海上の養殖が可能となる。これにより、浮体を備える海上風力発電設備に網状部材を取り付けて生け簀を形成しているため、生け簀用のフロートや係留設備が不要となり、発電と養殖とを同時に行うことができる。また、網状部材がサイドカラムに対して着脱可能に設けられているため、海上風力発電設備の曳航時に抵抗を小さくすることができる。
【０００４】
特許文献２の海上風力発電装置は、平面視三角形状の枠組み構造物の頂点に風力発電機を設置し、枠組み構造物に養殖装置を吊り下げて魚類の養殖を行っている。養殖装置は枠組み構造物に対して昇降させる昇降装置と、風力発電機の間に配置され養殖装置に新鮮な水流を供給するためのパドルと、が設けられている。これにより、風力発電装置の設置によって減少する漁場を補うことができる。また、養殖装置を吊り下げることで、荒天時に養殖装置を海底に着底させることで気象の影響を最小限に抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－１０４４２０号公報
特開２００２－１３０１１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の海上風力発電設備では網状部材によって囲まれた領域を生け簀として利用することにより魚類の養殖を行っていたが、これらの養殖設備で貝類や藻類を養殖することは難しかった。特に、貝類の養殖では、有毒プランクトンを捕食した貝の毒化による麻痺性貝毒や下痢性貝毒の発生が問題となっていた。さらに、生け簀によって覆われた状態では、海上表層のプランクトンを海底付近に存在している生物に提供することで効率的な養殖を行うことは難しかった。
【０００７】
夏場に海の表面温度が上昇することで海底の海水との比重差が生じ、海水の上下の混合が発生し難くなることで海底付近に貧酸素水塊が発生する。溶存酸素量（ＤＯ値）の低い貧酸素水塊では、微生物が酸素を消費し続けた結果、貧酸素状態となり硫化水素やメタン等の有毒物質の発生リスクが生じていた。このように毒性の強い物質が発生することで、海上における養殖環境の悪化が懸念されていた。
【０００８】
特許文献２の海上風力発電装置においても、枠組み構造物に着脱可能に設けられた養殖装置で養殖を行っていたが、貝類や藻類への適用が難しかった。また、枠組み構造物の中央に設けられたパドルは風力発電機により得られた電力の一部で稼働しており、風力発電機の電力が一部消費されてしまっていた。
【０００９】
そこで本発明は、風力発電が可能であって効率的に発電を行うことができる発電システム及び発電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明は、基体部と、前記基体部に設置され、回転軸となる軸部と、前記軸部を中心に回転する翼部と、を有する風力発電部と、水中に位置し、前記軸部の回転に基づいて回転する水中軸部と、前記水中軸部に固定された回転体と、を有する水力発電部と、前記風力発電部及び前記水力発電部によって発電された電力を蓄える蓄電部と、を有することを特徴とする発電システムを提供している。
（【００１１】以降は省略されています）

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