JP2005337220A

JP2005337220A - 半円筒羽根風車式風力発電装置

Info

Publication number: JP2005337220A
Application number: JP2004187094A
Authority: JP
Inventors: Masaya Nagai; 正哉永井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】化石燃料や原子力に代わる「新エネルギー」の必要性が叫ばれて久しい。太陽熱風力なら生の風力が宜しいと所謂風力発電に力を注いでいる。これも太陽光電池同様政府の補助に依存している。それはプロペラ式なるが故の効率の悪さにあった。現在タワーの頂上に直立回転羽根を設けたものはある。面白いが重心高くなるので不適切である。
【解決手段】風杯型風速計（ロビンソン風速計）の風杯型風車に近い、円筒を縦に半分に割った形の「半円筒」型の羽根を４枚縦に２枚の円盤などで挟んで風杯型風車式に働くように設けて造る「半円筒羽根」型風車をタワーの頂上に受け軸を設けてそれに被せて設け、又その下円盤が塔胴に嵌って回転するようにし、その下円盤に内歯車を設けて亦その塔胴の表皮部に従歯車を設けてそれを介して回転する歯車を設けた発電機を塔内か或いは塔外に設けるようにした、半円筒羽根風車式風力発電装置。
【選択図】なし

Description

発明の説明

最近スポット原油価格は４０ドルを超えたと言う。１９７３年１０月下旬のオイルショック時を上回る高騰価格となり、世界経済は石油代替エネルギーの開発以外に危機脱出の手段を失い、経済は未曾有のパニック状態に陥っている。
現状で直ぐ即応するには、代替エネルギーに石炭を使用する以外になく、これを水性ガス化して即ちＣ＋Ｈ_２Ｏ＝ＣＯ＋Ｈ_２として対応するのが一番であると考える。Ｃ１２ｇからＣＯ２８ｇとＨ_２２ｇとが発生することになる。また、炭素は７８００ｃａｌ／ｇ、一酸化炭素は２４２０ｃａｌ／ｇ、水素は３３８８８ｃａｌ／ｇである。したがって、Ｃ１２ｇの発熱量は９３６００ｃａｌ、ＣＯ２８ｇは６７７６０ｃａｌ、Ｈ_２２ｇは６７７７６ｃａｌとなるから、炭素の９３６００ｃａｌが水を燃やせるように媒介して１３５５３６ｃａｌに化けたことになる。この反応に使用する熱量を捨象すれば、１．４５倍に化ける訳である。実際に、コークスを使用するものは水素５０．８％、一酸化炭素３９．７％、二酸化炭素４．７％、窒素４．０％、メタン０．８％の混合ガスとして発生する。総発熱量は２８３０ｋｃａｌ／ｍ^３である（現代新百科事典４、１７２頁）。
そこで、この水性ガスを諸共液化することが出来れば、自動車燃料となり文句は無いのであるが、上記のように５０．８％も含まれている水素が−２３９．９℃以下且つ１２．３気圧以上でないと液化しないので、ここが癌となって液化は事実上不可能である。その点メタンの天然ガスは−８２．５℃以下且つ４５．８気圧以上であれば液化するので、今日遠方からも液化して体積を小さくして運ぶことが出来ている。
そこで、これまで私は、この水性ガスをマイナス２０℃くらいまでの適当な低温に冷却するとガスの分子活動を低下でき、２８の重さの一酸化炭素に対して水素は２であるから、両者の極めて大幅な開きによって水素は上方に一酸化炭素は下方に自然分留するに違いなく、静かに上方の水素を抜き取れば簡単に水素が取り出せると考えて来た。
そして、私はその水素ガスと液体空気から分留した窒素ガスとを化合させてアンモニアを合成し、それを液化して自動車などに水と共に積み、そこで水と反応させると直ちに水素ガスを発生する（現代新百科事典１、５６２頁）ので、この方法により水素ガスを自動車などの燃料とすることを発明している。
それでは、液体アンモニアと水とをどのくらい自動車に積む必要があろうか。私の愛車ジャガーＳは満タンで５６ｌを積み、１０ｋｍ／Ｌモードでは７．７ｋｍ／Ｌで走る。満タンでは４３１ｋｍ走ることになる。
いま、ガソリンの発熱量は８４００ｋｃａｌ／Ｌである。先に見たように、水素は３３８８８ｋｃａｌ／ｋｇである。そのガソリンの発熱量は、５６Ｌ×８４００ｋｃａｌ／Ｌ＝４７０４００ｋｃａｌであり、これに匹敵する水素の量は４７０４００ｋｃａｌ÷３３８８８ｋｃａｌ／ｋｇ＝１３．８８ｋｇとなる。
ところで、液体アンモニアと水を反応させると、
２ＮＨ_３＋２Ｈ_２Ｏ→２ＮＯ＋５Ｈ_２
３４ｇ３２ｇ１０ｇ
１３．８８ｋｇ：１０ｇ＝ｘ：３４ｇｘ＝４７．１９ｋｇ
１３．８８ｋｇ：１０ｇ＝ｙ：３２ｇｙ＝４４．４２ｋｇ
つまり、カロリーベースで見ると、ガソリン５６Ｌで４３１ｋｍ走る場合に相当するには水素では１３．８８ｋｇが必要となる。その為には、液体アンモニアを４７．２ｋｇ水４４．４ｋｇを積まねばならないことになる。ガソリン５６Ｌは５６Ｌ×０．７４ｋｇ／Ｌ＝４１．４４ｋｇであるから、大雑把に言えば、今の倍の重さになることになる。しかし、決して車設計上や走行上で大問題視しなくてはならないウエイトではない。勿論、水素エンジンの効率をディーゼルエンジンくらいに開発できれば、このウエイト問題は殆ど解消する。
ところで、この１３．８８ｋｇの水素を得るにはどれだけの炭素があればよいか見ておく。
Ｃ＋Ｈ_２Ｏ → ＣＯ＋Ｈ_２
１２ｇ２８ｇ２ｇ
２ｇ：１２ｇ＝１３．８８ｋｇ：ｘｘ＝８３．２８ｋｇ
そして、そこには、一酸化炭素が
２ｇ：２８ｇ＝１３．８８ｋｇ：ｙｙ＝１９４．３２ｋｇ採れている。
この一酸化炭素は、これまで、例えばセメント工場などの熱源として使用すれば宜しいと考えていた。しかし、液化して運搬性を付け多方面に使用でき無いかと考えるようになった。下記のように、ＣＯは−１３９．２℃以下且つ３５．０気圧以上で液化できるのであながち不可能なことではない。つまり石炭の液体燃料化はコンビナート化しても宜しいことになる。
なお、上述の水素分離法が上手く行かないようであれば、又、水素の全量をすっきりと奇麗に分離採取したいのであれば、下記の成分の水性ガスを−１４９℃くらいに冷却し圧力を７４気圧くらい掛けると、水素以外の成分は全て液化し水素だけが気体として残ると考えられるので、水素は全量簡単に分離採取できると考えられる。
成分臨界温度臨界圧力
Ｈ_２５０．８％ −２３９．９℃ １２．３気圧
ＣＯ３９．７ −１３９．２３５．０
ＣＯ_２４．７３１．１７２．８
Ｎ_２４．０ −１４７．１３３．５
ＣＨ_４０．８ −８２．５４５．８
そして、水性ガスの液体化の方法として、もう一つ考えられるのは「メタノール化」である。
Ｃ＋Ｈ_２Ｏ→ＣＯ＋Ｈ_２からＣＯ＋２Ｈ_２→ＣＨ_３ＯＨを採るには、Ｈ_２が足りない。経済的にＨ_２を補給する妙案がなくてはならない。そこで、天然ガスの成分であるメタンを水性ガス化してＨ_２を補給することを私は発明した。すなわち、ＣＨ_４＋Ｈ_２Ｏ→ＣＯ＋３Ｈ_２から、これから採れたＣＯと３Ｈ_２を上式から採れたＣＯとＨ_２に加えるのである。即ち
Ｃ＋Ｈ_２Ｏ＋（ＣＨ_４＋Ｈ_２Ｏ）→ＣＯ＋Ｈ_２＋（ＣＯ＋３Ｈ_２）→２ＣＨ_３ＯＨ
１２ｇ１６ｇ６４ｇ
前述したように、Ｃの発熱量は７８００ｋｃａｌ／ｋｇであった。そして、ＣＨ_４は１３２６５ｋｃａｌ／ｋｇであり、ＣＨ_３ＯＨは４８００ｋｃａｌ／ｋｇである。
したがって、Ｃ１２ｋｇの発熱量は９３６００ｋｃａｌ、ＣＨ_４１６ｇは２１２２４０ｋｃａｌ、メタノール６４ｇは３０７２００ｋｃａｌである。つまり、３０５８４０ｋｃａｌを使って３０７２００ｋｃａｌを生むに過ぎないが、使用上の利便性は液体となるので、極めて好くなる。しかし、得にならないことに金を掛ける者は無いから実用化が進むとは思えない。
さて、風力発電であるが、定常性の全く無い風力発電を今日どこの国においてもかっちりと定常している電力会社の送電線に混流して売電している所に問題がある。詳しいことは知らないが、交流発電機を用いては風速によって回転数が異なり、発生する周波数が刻々と変化するので、全く混流することは出来ない。したがって、直流発電機で以て発電しそれを定電圧に定周波数に電流を風速の変化に対応するよう変化させうるインバーターとか言うものを必要とすることになる。私は昔の機械式の直交変換機しか知らないので、今の恐らく回路式なのであろう変換器の性能に就いては全く解からないが、広範な電流変化に全て良好に対応できているのか知りたい所である。
そこで、私は風力発電の電力は全て直流発電し、これを用いて蓄電池を介して電流を安定させ発電の片っ端から直ぐ水を電気分解して水素と酸素を採るのが一番効率的で有用な在り方だと考える。
先に述べたジャガーＳで４３１ｋｍ走るのには１３．８８ｋｇの水素が要った。この量を水の電気分解で以て採るには幾らの電力量が必要とされようか。一般的に水素１ｇ採るには１Ａｓが必要であり、その場合の電圧は１．９〜２．５Ｖが好いと言われている（現代新百科事典５、６９頁）。そして、この場合、陽極には酸素が生成するが、この分の電力を見る必要があるのかどうか能く判らないが、ここでは必要であると見て、１ｇの水素と１６ｇの酸素を生成するには２Ａｓが必要であるとする。電圧は２Ｖを保つことにする。
１３．８８ｋｇ×１０００ｇ／ｋｇ＝１ｇ／２Ａｓ×ＸＸ＝２７７６０Ａｓ＝７．７１Ａｈとなる。従って、電力量としては、７．７１Ａｈ×２Ｖ＝１５．４２Ｗｈとなる。私は３月１１日〜４月１２日の間６３２ｋｗを使い１５３５４円を支払ったので１ｋｗｈ当りでは２４．３０円を支払ったことになるが、今、これで１５．４２Ｗｈを計算して見ると、３７４．７１円となる。ハイオクガソリンは現在１１５円／Ｌであるので、満タン５６Ｌでは６４４０円を支払う。
これから見ると、私のこの風力発電装置を北海道や東北などの風の強い地方に、それどころか日本中至る所の風に恵まれた小高い山頂などに５０００ｋｗ〜３０００ｋｗの規模で建設して行き、片っ端から水素に変えて行くならば、自動車燃料として十分に相当廉価な水素が生産できると自信を大いに深めた次第である。
そこで、今、５０００ｋｗの発電所の風車はどのくらいの大きさになるか見ておく。
風速は２０ｍ／ｓあるとする。よく判らないのであるが、各地の最大風速を「理科年表」で見てみると、５０〜６０ｍ／ｓも吹く所は多いので、風の名所では一日の大半はこのくらいは吹くのかも知れない。以前、各地の風エネルギーを調査してある本を求めて置いていたのであるが、毎度のことながら、警察がどんなに告訴しても空き巣窃盗を「予防鎮圧」するどころか逆に煽って続けさせるので、この本も空き巣窃盗されてしまって今正確な平均的値を知ることが出来ない。何事に就いても「過去を消す」と称しては斯かる窃盗や家屋や自動車などの破壊を繰り返し生活の糧としている大勲位から小物不良が私に憑き纏っている。万年巡査や郵便夫さえソアラやフェアレデーなどを乗り回す者も多く、又、多くの中央から地方までの多くの無産政治職人たちが「ゆめタウン」や「ゆめマンション」のオーナーになり、最低層さえ偽装結婚などまでして「ゆめハウス」を手に入れている。それら「ゆめ」には車から温水器・ポラボナアンテナなどまで全ての耐久消費財が付随している。
こう言う輩には「エミリーちゃん」や「づかガール」が最高であったのが、今や学歴のある「みずのマキちゃん」に昇格している。窃盗魔と化し大金を盗るぞと形振り構わず吹き捲りさえすれば、学歴詐称君のように無職無産な不良でさえ「大金」と「地位」と「女」が手に入るらしい。
その窃盗の最大の対象が「土地」と「発明」と「古美術」であるらしい。私の土地と発明を大掛かりに侵奪して何千億円・何百億円と商売をしている会社や個人は続出の状態であることは誰知らぬ者はあるまい。
勿論、ナガイ式風車には、その直径の半分にしか風は有効ではない。又、後ろ向きの羽根には風の流れが悪くなり低圧の空気抵抗が生じる。これを８５％と見ることにする。
５００００００ｗ＝１／２×１．２０５ｋｇ／ｍ^３×Ｓ×１／２×２０ｍ／ｓ×（２０ｍ／ｓ）^２×８５％＝１／４×１．２０５ｋｇ／ｍ^３×Ｓ×（２０ｍ／ｓ）^３×８５％
Ｓ（受風面積）＝２４４１ｍ^２＝（４９．４ｍ）^２となるから、この風車の秒速２０ｍの風を受ける面積は２４４１平米となる。今、その幅を１６ｍとすると、高さは１５３ｍとなる。従って、今、タワーの直径を４ｍとすると、風車の直径は２０ｍとなり、裾下を４ｍとすると、塔の高さは（１５７＋３）ｍくらいとなる。山頂は兎も角平地では建設不可能と言うことはあるまい。
また、山頂用として、２０００ｋｗのものを記しておく。同様な計算の結果、受風面積９７７ｍ^２となり、１０ｍ幅では高さは９８ｍとなる。タワーの直径を３ｍとすれば、風車は、直径１３ｍ５高さ９８ｍとなる。裾下を３ｍとすれば、塔の高さは１０１＋２ｍくらいとなる。
こう見て来ると、このナガイ式風力発電機は極めて有望であることが判る。一般的に言って、北方になるだけ風は強い。私は「太陽熱風力発電」を発明しているが、温度は兎も角北方は積雪がきついので、太陽加熱器が雪に埋まり上手く稼動しない時期が長くなる。北方の地域でも太陽熱発電に何か好ましい方法は見つからないかと今までずっと時折考えてきた。これは直接太陽熱を使用する方法では無いが、広い意味で太陽熱の利用であり、カナダやロシアや中央アジア諸国や中国の北部や北欧諸国などの太陽の乏しい地域や譬え太陽地帯の諸国であっても風が強くて太陽加熱器が砂に埋まる可能性のある地方などには大変な福案であろう。
産業革命以降の世界的な大戦は、食料問題に加えてエネルギー問題を争奪対象として尽く勃発していると言っても過言では無い。今また、石油の枯渇化が目立ち始めて来た。世界中の人々が未来永劫安心できるエネルギー対策が水面下では模索されているのであろう。それは太陽熱の有効な利用法以外には無く、多くの人が挑戦して来たが、今日までは私の「太陽熱風力発電」以外にはこれはと言う福案は出ていなかった。本発明によりこれまでの太陽熱の利用法の欠落面を埋め合わせることが出来、太陽熱の利用によって耕地や農業生産の拡大がどんどん進むと考えられるので、食料問題も徐々に緩和して行き、人間が人間らしく真面目に勤勉に労働に勤しめさえすれば争いの少ない治安に満ちた平和と幸福を誰もが追求しうる可能性が高く出て来た。その幸福と治安を求めてどこの国の人々も農業建設とエネルギー建設にいよいよ邁進可能となったと言えよう。十分に食事を摂って力の限り働けることほど人間に幸福を直線的にもたらすことはない。この取り組む仕事が無い為に人間性を否定する思想を振り回さなくてはならない社会ほど暗黒な社会は無い。今は兎に角開けた社会である。これからの環境も心も太陽の時代には過重労働や過長労働を競う時代ではない。しっかりした法制の下にワークシェアリングをしっかり敢行し、然も個人一人一人がこれまでのように一様の定職にしがみ着かされるのでは無く一週間を多様な態様の職場に就けるように政策して全てが単純労働化して相当な熟達に直ぐ達してしまい職場の単調さが怠惰を誘発すると言う労働環境に変化と風を通したい。
こう言う職場環境の窮屈さの開放には以前では放課後やたら飲み歩きそれで以て欝積した気分の開放をしていたようであるが、今日は世界的にマイカー時代となり、それが困難になっており、何か社会的な対策が必要とされていた。
また今日、エネルギー文明の進展により、人々の生活が天然的なものから相当人工人為的なものになっている。勤務は当然週休二日制で宜しいが否三日制でもよろしいが職場は絶対に全日営業制でなくてはならず、亦全ての商業種の中には２４時間営業店が点在していなくてはならない。勿論、こうなれば労働の機会は拡大し、少しは割高になるであろうが、ワークシェアが進むことになり労働の機会は拡大することになる。
こう言う社会では、工場こそビル化して市街地に蔓延るべきである。店舗は今日のビル主義では顧客に機動性を与えることが出来ない。相当な駐車場を前や横に持った一階床の店舗が理想となる。高層ビル店舗は徐々に工場に改装されることになろう。
今日、国民の大多数が市街地に蹲住している。生活圏はそんなには広くない。この市街地住民の一人一人にこれからは機動性が要求される。駐車スペースの小さくて済むある程度高速の安全安定運転の可能なモーターバイクを是非開発したいと色々と発明を積み重ねている。
このように、勤労面でも消費生活面でも個々人が多面性とか多様性を持つことになる社会においては一体誰がしっかりと所得税を納めうる階級層となるかが大きな問題となる。これらの労働者層に所得税を期待することは殆ど出来ない。そうかと言って消費税を過大にすることは経済に心理的にも金銭的にもデフレ効果的に働くだけで少し長い目で見れば決して税収を強化することにはならない。どうしても、一時代前の大スターたちのような国民のより広い層から否世界のより多くの人たちから少額を纏めあげる発明家や創作家やスポーツや芸能の大スターが多数輝かなくてはならないことになる。今日までの水平同和主義の政治姿勢とは全く逆に社会思想を作り替えないと国の経済は機能しないことになる。
現在の私がそうであるが、創作作業には時間を限って当たることは大変難しい。また、多くの場合、多くのことが私個人の双肩に集中する。私は主として生活の雑用面と取引折衝面に手助けを求めているが、今日のように個人情報の取得に公的な制約を受ける社会ではお手伝いにしても弁護士にしても本当に誰を信用すればよいのか途方に暮れる。
一応の共同社会の範囲内の人たちの情報が正確に入るように公的な登録や登記の事項は勿論個人経歴なども登録興信所に頼めば自由に正確に手に入るようにして貰いたい。大会社や役所などは従業員が多く組織内の伝で以て相当十分に個々人の情報を入手でき今日の同和人権的制約には余り不自由を感じることもなかろうが、私のような個人の自由業者にはその制約は余りにもきつく大きな損害と利益の縮小を余儀なくされている。私は闇屋の個人情報屋でもあればよいと思うくらいである。
そこで、お手伝いに関しては、介護保険関係の業務をしている医院に派遣を依頼できるようにしては貰えまいか。その従業員の信用をどのようにして確保しているのか知らないが、従業員の身元調査をしっかりするようにして雇用できるようであれば宜しいがと祈っている。今日、政治的な組織とか集団とかが不良結社的に可なり広域化しているので、その結社的なものが警察法における犯罪予防鎮圧の立場から公安警察に情報が十分把握されており、そこに私のような個人創作業の者が個人の結社関係を問い合わしうるようになっていればよいのであるが。その個人の事をよく知っておれば、極端な活動者でない限り一応の対応は出来るような気がする。私は「紐つき選挙」の電磁波によって私と私の知りうる範囲の他人の全情報を公開されているが、その「紐」たちの情報は何一つ正確には知っていない。このギャップを埋めないと彼らの犯罪行為を阻止したり回避したりして他人との交渉ごとは中々持てない。取引内容や営業状態など知られたく無い者は私の発明提案に魅力を感じても交渉に乗って来ない。疵の浅い有能な人たちに出会えることを毎日祈っている次第である。内閣が代われば、プライバシーの盗覗などを止めてくれる本当の人権の守られる社会となるのでは無いかと政変を望まざるを得ないようなことである。
さてそこで、本発明と「太陽熱風力発電」とを一応比較して置きたい。太陽は燦々たるが風は余り無いと言う荒野は地球上に超広大に存在している。この超広大な荒野は今日まで何か有効な策は無いかと古今人々を魅惑し続けたがそれを克服しうる妙案を出した人はなかった。
いま、「太陽熱風力発電機」は、２０℃の外気を太陽加熱器で以て３０℃に加熱して３５０ｍの煙突に流して風を起こして１５００００ｋｗを発電する能力としたい。
この場合の風力発生の原理は、外気を暖めて軽くして煙突に流してそこに起こる浮力を原動力とするにある。
ある物質ＭにＦの力を加えると加速度αが生じ物体はＶの速度で以て走り出す。この場合その力となるのが浮力であると考えられる。そしてその力の作用を受けるのが煙突内の温まっている空気の質量である。
そして、従来、浮力とはその内気の質量と外気の質量の差がもたらす重力であると考えられていた。しかし、私もそう学んでいたのであるが、どうしてもそれに満足できずその不満に新しい道をつけてくれるよう助っ人を依頼したＮＫＫの研究者も従来の考え方を主張して私がどうしても開拓したかった「太陽熱風力発電」に可能性を開いてくれえなかった。
私は、その後何度もそのブレークスルーに挑戦した。その度に物理の教科書に当たり、終に浮力の真実を掴みえたのではないかと思えるに至った。浮力とは同等体積の内気と外気の重さの差の重力によるのではなく、その体積の外気の重さの重力そのものによるのだと言うことになると読めた。即ち煙突を取り巻いている外気の質量の重力によるものであると解された。勿論その重力はその質量を特定する場合には高さに比例する。
斯くて、煙突の浮力が大きいと言うことはその場合には外気を弄ることは出来ないので、内気を暖めて軽くし浮力が作用する相手の質量を減らす以外に無いことになる。どうもこれは正しいと思える。今、煙突の中に１ｔの空気が詰まっているとすると、それをジェットエンジンで押し上げるにはその推力は１ｔ以上である必要がある。今、外気を１．２ｔとしてそれと内気の差０．２ｔを推力と考えては内気はびくともしない。この場合なら外気が２ｔ以上にならないと外気が内気の下に潜り込んで内気が浮上しないことになる。この現象を対流と言うのであるが自然界ではほんの僅かの温度差があっても何時しかその差は無くなる。すなわち、浮力は全ての温度で働いている。勿論、温度差が大きいほど浮力は強い。
ところが、この太陽熱風力発電では、浮力を強くしてその風速を強くしようとすると、加熱温度をどんどん上げなくてはならないが、その時点の太陽熱は一定であるから、太陽加熱器の面積をどんどん広くしなくてはならないことになる。従って、加熱コストが嵩んで却って損となる。
つまり、２０を３０に加熱する場合と４０に加熱する場合には掛ける加熱量は２倍となるが、その為に空気の質量は半分に軽くはならず、（２７３＋２０）／（２７３＋３０）＝０．９６７が（２７３＋２０）／（２７３＋４０）＝０．９３６にしか軽くならない。物の質量は常にその場でベースとなる物温を持っているのでそこを基準に加熱する以外に無く、倍の加熱量を掛けたからと言って決して物温は倍とはならない。従って、この場合、２０から３０に１０加熱した場合と３０から４０に１０加熱した場合の物質の軽さは全くでは無いが均しくなる。すなわち、（２７３＋３０）／（２７３＋４０）＝０．９６８である。上記の０．９６７と比べて貰いたい。
従来の考えでは、浮力はその浮力を着ける為に掛けた熱量の大きさに比例すると考えていたと思われる。即ち、物は加熱した熱量に比例して軽くはならないのに、浮力は加熱に要した熱量に比例して強くなると考えるのである。
つまり、（２７３＋２０）／（２７３＋２０）−（２７３＋２０）／（２７３＋３０）＝１−０．９６７＝０．０３３そして
（２７３＋２０）／（２７３＋２０）−（２７３＋２０）／（２７３＋４０）＝１−０．９３６＝０．０６４となり、この２倍となる関係が浮力における熱エネルギーの在り方だと言う。
ところが、熱量は一般的にジュール（Ｊ）で表わされている。１Ｊとは１ｋｇの物体を１ｍ速度１ｍ／ｓで動かす詰まり仕事をする場合に、１／２・ｋｇ・ｍ・（ｍ／ｓ）^２＝Ｊであり、これを熱量で見ると、Ｊ＝０．２４ｃａｌであると言う。１ｃａｌとは水１ｇを１気圧のもとで、摂氏１４．５度から１５．５度に上げるのに必要な熱仕事量４．１８５５Ｊとする。
したがって、運動エネルギーの方程式と熱エネルギーとの関係は従来の浮力説のように一次函数的な関係にあるのでは無いことを正しく認識できれば、浮力と熱エネルギーとの関係が単純なパラレルにあると言う説はどうもエネルギーとそれで働く運動との絶対的な定説に沿わないものであることが納得できよう。
ニュートンの発見した真理によると、運動すなわち仕事を倍こなすには元に掛けていたエネルギーの４倍のエネルギーが必要である。今、６０キロで走っているくるまを８０キロで走らすには８０^２／６０^２＝６４００／３６００＝１．７８倍必要となる。８０／６０＝１．３３倍の増速に対してである。
つまり、１／２・Ｍ・Ｖ^２＝１の速度を１．３３倍にする、即ち、１／２・Ｍ・（１．３３Ｖ）^２＝ｘにするには、ｘ／１＝１／２・Ｍ・（１．３３Ｖ）^２／１／２・Ｍ・Ｖ^２から、ｘ＝（１．３３）^２＝１．７７となり、それが証明される。
さて、Ｆを浮力すなわち外気の質量の重力、Ｍを内気の質量、αを発生する加速度とすると、Ｆ＝Ｍ・αは次のようになる。
外気の質量＝１．２９３ｋｇ／ｍ^３・２７３／（２７３＋２０）＝１．２０５ｋｇ／ｍ^３と
内気の質量＝１．２９３ｋｇ／ｍ^３・２７３／（２７３＋３０）＝１．１６５ｋｇ／ｍ^３から、
Ｆ（外気の重力＝浮力）＝１．２０５ｋｇ／ｍ^３×９．８０７ｍ／ｓ^２＝Ｍ・α（内気流力）＝１．１６５ｋｇ／ｍ^３×α
α（煙突の加速度）＝１０．１４４ｍ／ｓ^２

８４．２６６ｍ／ｓ
Ｗ（発電規模）＝１５０００００００ｗ＝１／２×１．１６５ｋｇ／ｍ^３×Ｓ×（８４．２６６ｍ／ｓ）^３
Ｓ（煙突の断面積）＝４３０．３７ｍ^２＝（２０．７５ｍ）^２
Ｍ（煙突の流重）＝Ｓ×ｖ×１．１６５ｋｇ／ｍ^３＝４３０．３７ｍ^２×８４．２６６ｍ／ｓ×１．１６５ｋｇ／ｍ^３＝４２２４９ｋｇ／ｓ
Ｑ（加熱熱量）＝Ｍ×比熱×加熱上昇温度（Ｋ）＝４２２４９ｋｇ／ｓ×０．７１７ｋＪ／ｋｇ・Ｋ×１０Ｋ＝３０２９２５ｋＪ／ｓ
Ａ（太陽加熱面積）＝Ｑ÷１ｋｗ／ｍ^２（太陽熱）＝３０２９２５ｋＪ／ｓ÷１ｋｗ／ｍ^２＝３０２９２５ｍ^２＝（５５０ｍ）^２
Ｅ（発電効率）＝１５０Ｍｗ÷３０３Ｍｗ＝０．４９５＝４９．５％
これを風力発電の場合の５０００ｋｗの規模にして見ると、太陽加熱面積は３０２９２５ｍ^２÷１５０Ｍｗ／５Ｍｗ＝１００９８ｍ^２＝（１００．５ｍ）^２となる。
５Ｍｗのナガイ式風車の場合、１秒間に風車が受ける風の重さ即ち風重は、４頁における受風面積などから２４４１ｍ^２×１．２０５ｋｇ／ｍ^３×２０ｍ／ｓ＝５８８２８ｋｇ／ｓつまり、約５９ｔ／ｓである。
太陽熱風力発電では、５Ｍｗの場合、暖風の流重は４２２４９ｋｇ／ｓ÷３０＝１４０８ｋｇとなり、風力発電の約５９ｔに比べれば、極端に少なくて済む。しかし、その為に必要な太陽加熱面積は１００９８ｍ^２（１００．５^２ｍ^２）と風力発電の風車の受風面積２４４１ｍ^２に比べれば約４倍も広い。しかし、その為に、風速は２０ｍ／ｓを想定していることに対し、流速は８４．２６６ｍ／ｓの高速が出る。太陽熱がもっと強かれば、太陽加熱面積は小さくて済むのであるが、仕方ないことである。まあ、風がどんどん吹きさえすれば、この太陽加熱面積に同出力のナガイ式風力発電機が２基は建つであろう。北半球の北風のびゅんびゅん吹きまくる地域では、赤道近辺の灼熱の荒野の太陽熱発電より、ナガイ式風力発電の方が経済的な発電を可能とすると言っても宜しかろう。勿論、太陽熱地帯においても十分な風があれば、こちらを選択することになろう。多くの風を望めない太陽燦々地域では太陽熱風力発電で行くしかないが、北風地域に比べ５割増しくらいの面積を必要とするのではないかと思われる。
斯くて、地球上の半分に及ぶかも知れない未だ人手をつけることの出来なかった広大無辺な荒野の殆どが人工熱源の採取に活用しうることになった。オイルショック後の１９７４年から今日までの３０年間あらゆる幸福を放棄させられた生活の中でたった一人で私の創りえた人類の福祉の可能性である。精神病院に謂れ無くぶち込まれては膨大な発明を断念させられ、そして、解放される度に、常に生きる再起のバネとして来た太陽熱に基づく自然エネルギーの開発法の発明が一応ここに完成を見て本当に嬉しい。
毎日、「紐つき選挙」の大から小までの紐たちが私の膨大な発明や私と私の子孫の命を盗ると脅しつづけ、中にはトヨタクラウンなどのテールライトのように盗作されていて未だ賠償の意志を示してくれないものも可なりあるので、これら多くの孤独の中で必死をまで覚悟しながら頑張った結晶も或いは今同様に親族までも手先に使って盗みそしてそれを通そうと裁判所にまでも不正を強要し続けるかも知れない。そう言う、昭和初期までの貧困と犯罪化の時代の中に成育し、心に温もりを成育できていない非人性の世代が払の周りから黄泉へ旅立ってくれることを祈らずにはおられない。
私の膨大な文理に亘る発明が真から私の自由となり、莫大な協力者を指揮しながら人類の福祉に実用化して行ける時代は来ないかと祈り続けているが、書籍や資料や家財や著作などの窃盗のみならず家屋や車などのの毀損を続けさせて一時も早く私をゲルピンに追い込んで、曾てのように出願料さえ支払えなくし、その上精神病院にぶち込んで、その金策や補正を不可能にして、尚且つ、その原稿を悉く皆窃盗させ、その窃盗者が侵奪している田地を余所者に回し侵奪させて某かをリベートさせ、それで命を繋がせてはを年々再々繰り返しては、私の知能の産物の全てを盗んで或いは盗ませて高位高官の地位を維持して来たし維持しようとしている。どうも世界各地にそう言う歴史的非人階級があるらしい。彼らの過去の歴史が常人に曖昧になり現生活しか他人が知らなくなったを機に水平同和思想を「紐つき選挙」の電磁波で以て暴力的に押しつけては、生活文化水準の差を逆武器にその批判を差別と叫び、高位高官の地位をえ或いは得させて政府予算を我国のみでも４０年間７００兆円も食い物にし続けたようである。その結果、先に述べたような、「ゆめタウン」、「ゆめマンション」、「ゆめハウス」のオーナーと成りえているらしい。
いまや、各国の高位高官の殆どがそう言う非人階級に占められているらしく、見るからに下品無教養と言う輩が幅を利かしている。そう言う階級の無能無為ぶりを痛感しない国民は無いにも拘らず、それらの憤慨者の多くが何らかの形で政府から対策されており、そこを握られて正義の勇気を叫べなくなっている。長い永い政府対策時代がもたらしている真の人権抑圧の暗黒である。しかし、政府債務が平成１３年末で６０７兆円に達してしまった。その年の公債の返済などは１７兆円に上りそれを含めて３７兆円を負債しなくてはならなくなっている（日本の統計２００４）。現時点ではこの双方とも大幅に膨らんで７００兆円にも達し、金融・証券市場への手の施しようのない慢性的な圧迫要因となっている。政府そのものが闇経済化・裏経済化してしまったと思われ、その元凶勢力が一掃されない限り、日本経済は中々すっきりと本物志向へ離陸できない。
文理に亘って心確かな才知と腕前のある良き協力者の支援を期待している。勇み過ぎては、誰かの言う反対勢力に押し潰されてしまうが、「愛情と知性と信義」と「センス」を以て、人間の心裡を性善と信じて倦まず弛まず一歩後退二歩前進を繰り返す努力を惜しまなければ、余り遠く無い内に、「ゆめタウン」や「ゆめマンション」や「ゆめハウス」は勿論手には入らないが、人間性の自殺を強要されない適当な職場と家庭を真面目に働く権利と義務の下に誰もが手に入れる時代が必ず来ると信じているし信じて貰えよう。我々は余りにも愚かな電磁波暴力団に屈従を強制され過ぎた。斯かる結果を招くことをもう少し早く国民は気づくべきであった。今からでも宜しい、この暴力団の在るが儘の姿とその兵器の在処に就いて語り合う機会と勇気を持てるようになって貰いたい。

Claims

発電用風車において、従来のプロペラ型羽根車式に代えて、風杯型風速計（ロビンソン風速計）（現代新百科事典５、７１４頁）の風杯型風車に近い、円筒を縦に半分に割った形の「半円筒」型の羽根（流体を受けたり、流体に圧力を加えたりする為の板（大辞林第二版、２１０２頁））を４枚縦に２枚の円盤などで挟んで風杯型風車式に働くように設けて作った「半円筒羽根」風車を頂上に受け軸を設けたタワーを設けてそれに被せて設け、またその下円盤が塔胴に嵌って回転するようにし、その下円盤に内歯車を設けて亦その塔胴の表皮部に従歯車を設けてそれを介して回転する歯車を設けた発電機を塔内か或いは塔外に設けるようにするを代表的風動力獲得方法とする、従来のプロペラ型羽根車式よりは、
πｒ^２×１／３〜１／５（プロペラ型羽根の回転断面積に占める羽根面積の割合、通常のものは１／５にも達していない）×１／２（プロペラ型羽根の風向きに対する傾斜角度で、４５度が最高効率）＝０．５２３〜０．３１４ｒ^２
（２ｒ）^２×１／２（セミシリンダー羽根は半数が湾曲面を風向きに又半数が逆風向きになっている）×８５％（湾曲面が逆風向きにある場合、流線形理論からすると「例えば円柱の場合には、流線が物体から離れ、物体後方に渦を生じて低圧の部分が出来、物体は大きな抵抗を受ける」、しかし物体が流れの方向に伸びて前方が丸く下流の方で次第に細くなり一点で終わるような形であれば、渦は生じないで抵抗は粘性による小さなものだけになる（現代新百科事典６、６４２頁）ので、この場合には抵抗が発生することが解かる）＝１．７ｒ^２１．７ｒ^２／０．５２３ｒ^２〜０．３１４ｒ^２＝３．２５０〜５．４１４タイムス（倍）から判るように、風車効率を革命的に向上し得、私の発明の次代エネルギーのホープ「太陽熱風力発電」に疎外される地球の両極地に近くなり太陽の恩恵を享受し難い地域に、化石燃料枯渇化時代においても、エネルギーの窮乏化から免れ得、未来永劫な生存を約束される大地たらしめうる、Ｓｅｍｉｃｙｌｉｎｄｅｒｔｙｐｅｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒと呼ぶことにする、半円筒羽根風車式（ナガイ風車式）風力発電装置。
従来、風力発電は直流発電機で行なわれ、それを直交変換器で以て交流に変換し、売電線に流入させていた。しかし、風程風速の安定しないものはない。一定の範囲しか直交変換器は作動しないと考えられる。そこで、発電電力の直売は止めて、直流電力を自動車におけるように蓄電池を介して安定させ、発電の片っ端から「水」を電気分解して「水素」と「酸素」とを生産し、水素は、窒素と化合させてアンモニアを生産し、それを液化して貯蔵性と移動性を付け、使用する際にはその場で、「水」と反応させて「水素」と「一酸化窒素」を生産し（現代新百科事典１、５６２頁）、その儘か或いは「水素」を分別してそれだけを燃料とする、その分別はその生産の際に相当低温化すると考えられるので、ガス分留タンクを設けて発生ガスが一定時間そこに滞留して入出するようにすれば、水素は上部に窒素は下部に分別してそれぞれ留まり取り出せると考えられる、その反応式は、２ＮＨ_３＋２Ｈ_２Ｏ→５Ｈ_２＋２ＮＯである、なお、一酸化窒素は大気に放出すると、直ちに酸化されて二酸化窒素となり、殆ど無害に安定する。一般に大気中の二酸化窒素は水蒸気や雨と化合して硝酸に変わり酸性雨と化すと言われているが、余り心配は無いと思われる。自宅に実験室が無いので、二酸化窒素を作り出して嗅いでみることが出来ない。嗅いで見て、二酸化硫黄のようにきつく鼻を突くようであれば、私は私説を撤回する。若し、鼻を突くようであれば、一酸化窒素と空気とを反応させるタンクを設けて全て二酸化窒素化し、それを６２０℃に排気ガスなどを用いて加熱すれば、全て分解して「窒素」と「酸素」とになる（解明化学１、文英堂、１９８２年発行改訂第６刷版、３６７頁）ので、次々にこうして大気に放出するようにしたい。
以上のように構成された「請求項１」における「半円筒羽根風車式風力発電装置」の発電電力を水素燃料と化する利用方法。