JP2001304091A - 風力発電システム - Google Patents

風力発電システム

Info

Publication number
JP2001304091A
JP2001304091A JP2000119513A JP2000119513A JP2001304091A JP 2001304091 A JP2001304091 A JP 2001304091A JP 2000119513 A JP2000119513 A JP 2000119513A JP 2000119513 A JP2000119513 A JP 2000119513A JP 2001304091 A JP2001304091 A JP 2001304091A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wind power
power generation
supply line
power
generation system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000119513A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiji Murata
田 圭 治 村
Hakaru Ogawa
川 斗 小
Kenji Ide
健 志 出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000119513A priority Critical patent/JP2001304091A/ja
Publication of JP2001304091A publication Critical patent/JP2001304091A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/133Renewable energy sources, e.g. sunlight

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電力需要が少ない時間帯に発生した電力を有
効利用できる風力発電システムを提供する。 【解決手段】 風力発電システムは風力を利用して発電
する風力発電装置1と、風力発電装置1に電力供給ライ
ン4を介して接続された負荷5とを備えている。電力供
給ライン4は分岐して分岐供給ライン4aとなって、水
分解装置8に接続されている。水分解装置8は風力発電
装置からの電力を利用して水を電気分解し、酸素11と
水素10を生成する。水分解装置8からの水素10はメ
タノール合成装置9へ送られ、火力発電所19からの二
酸化炭素と反応してメタノール13を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、風力発電装置の発
電電力を電力供給ラインにより負荷へ供給する風力発電
システムに係り、とりわけ電力の有効利用を図ることが
できる風力発電システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の風力発電システムの構成を図3に
示す。風力発電装置1は、風を受けて回転する羽根2
と、羽根2の回転により駆動されて交流電力を発生する
発電機3とを有し、風力発電装置1で生成した発電電力
は、電力供給ライン4を介して負荷5に供給される。ま
た、電力供給ライン4には、連系保護装置6を介して商
用系統7が接続されている。
【0003】図3において、風力発電装置1で発生し、
電力供給ライン4から送られる伝送電力が負荷5の消費
電力より大きくなると、その余剰電力(負荷5で消費さ
れない電力)は連系保護装置6を通って商用系統7へ逆
潮流される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般的に電力需要は季
節によって増減し、また1日の間でも増減する。電力需
要は昼間のワーキングアワーに増加し、深夜には大きく
減少する。従って風力発電装置において発電された夜間
電力は、商用系統7へ送られても、有効に使われない
か、あるいは非常に安い価格で取り引きされてしまう。
また、風力発電システムを電力需要の少ない時間帯に停
止させてしまうことも考えられるが、この場合はシステ
ムの稼働率が大きく低下する。
【0005】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、夜間など電力需要の少ない時間帯に発生
した電力を有効に利用できる風力発電システムを提供す
ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、風力を利用し
て発電する風力発電装置と、風力発電装置に電力供給ラ
インを介して接続された負荷と、電力供給ラインから分
岐する分岐供給ラインに接続され、水を電気分解して水
素と酸素を生成する水分解装置と、を備えたことを特徴
とする風力発電システムである。
【0007】また本発明は、水分解装置で生成した水素
と二酸化炭素又は一酸化炭素とを反応させて、合成燃料
を生成する合成燃料生成装置を更に備えた風力発電シス
テムである。
【0008】本発明によれば、風力発電装置で発電され
た電力は発電供給ラインを経て負荷へ送られる。
【0009】電力需要の少ない時間帯においては、風力
発電装置からの電力が分岐供給ラインを経て水分解装置
へ送られる。水分解装置では水を電気分解して水素と酸
素を生成し、さらに水素を輸送、貯蔵が容易な合成燃料
に転換することで電力の有効利用を図る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1は本発明による風力発
電システムの一実施の形態を示す図である。
【0011】図1に示すように、風力発電システムは、
風を受けて回転する羽根2と、羽根2の回転により駆動
されて交流電力を発生する発電機3とからなる風力発電
装置1と、風力発電装置1に電力供給ライン4を介して
接続された負荷5とを備えている。
【0012】また、電力供給ライン4には、連系保護装
置6を介して商用系統7が接続されている。さらに電力
供給ライン4は分岐して、分岐供給ライン4aとなり、
この分岐供給ライン4aには水を電気分解して水素11
と酸素10を生成する水分解装置8が接続されている。
【0013】また水分解装置8にはメタノール合成装置
(合成燃料生成装置)9が接続されている。メタノール
合成装置9には水分解装置8で生成した酸素10と、火
力発電所19からの二酸化炭素または一酸化炭素12が
供給され、酸素10と二酸化炭素または一酸化炭素12
が反応して、例えばメタノール(CHOH)等の合成
燃料13を生成するようになっている。
【0014】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。
【0015】まず風力発電装置1において風力を利用し
て発電され、このようにして発電された電力は、電力供
給ライン4を通って負荷5に送られ消費される。また、
風力発電装置1で発電された電力が負荷5の消費電力よ
り大きくなると、その余剰電力(負荷5で消費されない
電力)が連系保護装置6を通って商用系統7へ逆潮流す
る。
【0016】一方、夜間などのような電力需要の小さい
時間帯には、商用系統7への逆潮流を抑え、風力発電装
置1で発生した電力は分岐供給ライン4aを通って水電
解装置8に送られ、水の電気分解に利用される。水分解
装置8では水の電気分解によって水素10と酸素11が
生成され、水分解装置8からの水素10は、、メタノー
ル合成装置9に送られる。メタノール合成装置9には火
力発電所19で回収された一酸化炭素または二酸化炭素
12が供給され、メタノール合成装置9においてメタノ
ール(合成燃料)13が生成される。
【0017】メタノール合成における化学式は 3H+CO→CHOH+HO となる。
【0018】メタノールは、クリーンな液体燃料であ
り、貯蔵・輸送が容易なので、広域輸送して発電燃料や
化学原料として有効に利用できる。一方、水分解装置8
において発生した酸素11は、ボンベに圧縮充填して販
売される。
【0019】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、夜間等、電力需要の少ない時間帯に発生した電力
は、メタノールや酸素に転換されるので、電力需要の少
ない時間帯の発電電力を有効に利用できる。
【0020】次に本発明による風力発電システムの他の
実施の形態について、図2を用いて説明する。図2は、
本発明による風力発電システムの他の実施の形態を示す
構成図である。図2に示す実施の形態は、火力発電所1
9の代わりに廃棄物ガス化処理装置14を設置したもの
であり、他の構成は図1に示す実施の形態と同一であ
る。
【0021】図2において、図1に示す実施の形態と同
一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【0022】図2に示すように、水分解装置8に廃棄物
ガス化処理装置14が接続され、水分解装置8において
生成した酸素11が廃棄物ガス化処理装置14へ送られ
る。廃棄物ガス化処理装置14には有機廃棄物15が投
入され、この有機廃棄物15はガス化剤である酸素11
によってガス化され、一酸化炭素、二酸化炭素、および
水素などを主成分とする合成ガス16に変換される。
【0023】廃棄物ガス化処理装置14で生成した合成
ガス16は、水電解装置8において水電解によって生成
された水素10とともにメタノール合成装置9に供給さ
れ、メタノール13に転換される。
【0024】メタノール合成における反応式は3H
CO→CHOH+HO、あるいは2H+CO→
CHOHとなる。
【0025】廃棄物ガス化処理装置14内において、有
機廃棄物15をガス化して得られた合成ガス16中の水
素と炭化水素との比=(Hモル数−COモル数)/
(COモル数+COモル数)は小さく、メタノールに
転換するには水素が不足する。そこで、水電解装置8で
生成した水素10を合成ガス16に混合し、合成ガス1
6の組成をメタノール合成に適した組成に調製する。水
電解装置8において生成された酸素11の一部は、廃棄
物ガス化処理装置14に供給され、ガス化剤として使用
される。
【0026】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、夜間等電力需要の少ない時間帯に発生した電力を用
いて水分解装置8において水電解し、生成された水素1
0をメタノール合成装置9に送って、メタノールを生成
し、酸素11を廃棄物ガス化処理装置14へ送ってガス
化剤として利用する。したがって、電力需要の少ない時
間帯に発生した電力を有効に利用できる。
【0027】なお、上記各実施の形態において、メタノ
ール合成装置9によりメタノールを合成する例を示した
が、これに限らずメタノール合成装置9の代わりに他の
合成燃料生成装置を用い、触媒や反応条件を変えること
で、ジメチルエーテルなど、他の合成燃料を生成するこ
とも可能となる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の風力発電
システムによれば、電力需要の少ない時間帯において
は、風力発電装置からの電力が分岐供給ラインを経て水
分解装置へ送られる。水分解装置では水を電気分解して
水素と酸素を生成し、さらに水素を輸送、貯蔵が容易な
合成燃料に転換することで電力の有効利用を図る。この
ため、電力需要の少ない時間帯に発生した電力を有効に
利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による風力発電システムの一実施の形態
を示す概略図。
【図2】本発明による風力発電システム他の実施の形態
を示す概略図。
【図3】従来の風力発電システムを示す概略図。
【符号の説明】
1 風力発電装置 2 羽根 3 発電機 4 電力供給ライン 4a 分岐供給ライン 5 負荷 6 連系保護装置 7 商用系統 8 水電解装置 9 メタノール合成装置 14 廃棄物ガス化処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 出 健 志 神奈川県川崎市川崎区浮島町2番1号 株 式会社東芝浜川崎工場内 Fターム(参考) 3H078 AA02 AA26 AA34 CC02 CC22 CC73 4K021 AA01 BA02 DC01 DC03 DC11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】風力を利用して発電する風力発電装置と、 風力発電装置に電力供給ラインを介して接続された負荷
    と、 電力供給ラインから分岐する分岐供給ラインに接続さ
    れ、水を電気分解して水素と酸素を生成する水分解装置
    と、 を備えたことを特徴とする風力発電システム。
  2. 【請求項2】水分解装置に、水分解装置で生成した水素
    と、二酸化炭素または一酸化炭素とを反応させて合成燃
    料を生成する合成燃料生成装置を接続したことを特徴と
    する請求項1記載の風力発電システム。
  3. 【請求項3】合成燃料生成装置に、火力発電所から二酸
    化炭素または一酸化炭素が供給されることを特徴とする
    請求項2記載の風力発電システム。
  4. 【請求項4】合成燃料生成装置に、廃棄物ガス化処理装
    置から二酸化炭素または一酸化炭素が供給されることを
    特徴とする請求項2記載の風力発電システム。
JP2000119513A 2000-04-20 2000-04-20 風力発電システム Withdrawn JP2001304091A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000119513A JP2001304091A (ja) 2000-04-20 2000-04-20 風力発電システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000119513A JP2001304091A (ja) 2000-04-20 2000-04-20 風力発電システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001304091A true JP2001304091A (ja) 2001-10-31

Family

ID=18630478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000119513A Withdrawn JP2001304091A (ja) 2000-04-20 2000-04-20 風力発電システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001304091A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008148551A (ja) * 2007-12-21 2008-06-26 Ihi Corp 風力発電を利用した水素製造設備
US8203225B2 (en) 2007-11-06 2012-06-19 Devine Timothy J Systems and methods for producing, shipping, distributing, and storing hydrogen
WO2012086071A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 トヨタ自動車株式会社 燃料製造システム
US8275489B1 (en) 2009-04-21 2012-09-25 Devine Timothy J Systems and methods for deployment of wind turbines
CN103001270A (zh) * 2011-09-15 2013-03-27 海洋王(东莞)照明科技有限公司 供电组件及含有该供电组件的地铁广告牌
EA024944B1 (ru) * 2012-12-26 2016-11-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" Водородная установка для использования энергии восполняемых источников с сезонно-цикловым режимом энергопотребления

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8203225B2 (en) 2007-11-06 2012-06-19 Devine Timothy J Systems and methods for producing, shipping, distributing, and storing hydrogen
JP2008148551A (ja) * 2007-12-21 2008-06-26 Ihi Corp 風力発電を利用した水素製造設備
US8275489B1 (en) 2009-04-21 2012-09-25 Devine Timothy J Systems and methods for deployment of wind turbines
WO2012086071A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 トヨタ自動車株式会社 燃料製造システム
JP5605437B2 (ja) * 2010-12-24 2014-10-15 トヨタ自動車株式会社 燃料製造システム
CN103001270A (zh) * 2011-09-15 2013-03-27 海洋王(东莞)照明科技有限公司 供电组件及含有该供电组件的地铁广告牌
EA024944B1 (ru) * 2012-12-26 2016-11-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутская государственная сельскохозяйственная академия" Водородная установка для использования энергии восполняемых источников с сезонно-цикловым режимом энергопотребления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MY124906A (en) Method and apparatus for producing methanol making use of biomass material
US20120010305A1 (en) Method and facility system for providing an energy carrier by application of carbon dioxide as a carbon supplier of electric energy
DE69916890D1 (de) Verfahren zur herstellung eines wasserstoffreichen gases und eines kohlendioxidreichen gases mit hohen drücken
CA2345070A1 (en) Natural gas-assisted steam electrolyzer
CN216129402U (zh) 一种深远海离网型电力能源与化工生产集成系统
UA51614C2 (uk) Синергетичний спосіб виробництва метанолу (варіанти)
JP2001304091A (ja) 風力発電システム
CA2835615A1 (en) Blue power generation system
JP3273189B2 (ja) エネルギー供給・利用設備
CN112634082A (zh) 一种岛礁综合能源保障系统
ES2683885T3 (es) Procedimiento para la metanización catalítica e instalación de metanización
JP2007246369A (ja) 水素製造装置、水素製造システム及び水素製造方法
CN103160347A (zh) 一种合成氢燃料的合成方法
CN114481176B (zh) 基于电解合成甲醇的海上风电储能系统
JP2003500319A (ja) エネルギー産出、貯蔵及び輸送系
JP2002003864A (ja) 石炭等を原料とするガス製造方法と装置
CN114784861A (zh) 一种海上可再生能源用于海岛水电暖供给的系统及方法
JPH0491638A (ja) エネルギーシステム
JP2003165704A (ja) 水素製造システム
KR20210084362A (ko) 해상에 설치되는 담수를 이용한 연료생산장치
KR102675281B1 (ko) 원자력발전소의 해수전해시스템 및 그 운용방법
CN109852421A (zh) 一种生物质气化制氢的装置和方法
CN218453965U (zh) 一种可再生能源电解尿素废水合成化工产品的系统
JP3017499B1 (ja) メタノ―ル製造装置
JPH1017301A (ja) ガス化複合発電システムと組み合わせた水素製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070703