JP6086475B2 - 洋上過剰水蒸気蒸発を緩和することが可能な洋上発電装置 - Google Patents

Description

本発明は、洋上過剰水蒸気蒸発を緩和することが可能な洋上発電装置に関する。

地球上南北極点地帯の氷雪解けが進み、特に赤道周辺での水蒸気蒸発が過剰になり大雨、大雪、大洪水、竜巻、台風、ハリケーンの膨大化が進み地球上のすべての地域に想像を絶する大災害が波及して、人間社会・文化・産業・生命までも脅かされる現象が現実となっている。

従来、沿岸に防潮防波堤を設け建物を補強し、風雨に強い部材を用い、排水設備を備え文明の利器である衛星を配し、低気圧気候の実態は充分に把握できているにも拘わらず想像を絶する暴風雨、押し寄せる高波、大洪水と壊滅的災害を被っているのが現実である。

この種の災害の根源である海水の水蒸気蒸発の過剰を緩和して減災する手立て方策が無いまま、ひたすらその膨大なエネルギーをまともに受けそれから逃避難に終始しているのが実情であった。

本発明は、膨大なエネルギー発生の根源である水蒸気の最大蒸発地帯の蒸発を発電しながら緩和調整することにより、異常気象から発生する災害を自然の力を利用して減災することを課題とする。

前記課題を解決するためになされた本発明は、洋上に設置した躯体の開口部に基板がその下端を回転軸として軸着され、前記回転軸より下方の位置に所定重さの錘が前記基板と一体に配置されており、前記基板は無風の時に垂直状態を呈するとともに前記基板が洋上の風を受けることにより前記回転軸を中心に海面上の１８０度の範囲を回転することにより前記開口部を開閉可能としており、前記基板により前記開口部の下方に位置する海面に前記基板の角度に応じた日陰を形成して、前記海面からの過剰な水蒸気蒸発を抑制することにより、過剰な水蒸気蒸発による異常気象の発生膨大化を緩和調整可能とし、かつ前記基板の表裏面の少なくとも一面に太陽光発電パネルを配置して前記太陽光発電パネルによる発電を可能とすることを特徴とする。

更に、本発明において前記基板の揺動を前記洋上の風力とは別の手段により或いは前記別の手段と前記洋上の風力を合わせて行うようにした場合、任意に太陽光発電および水蒸気蒸発の緩和調整を制御することができる。

更にまた、前記駆体に波力発電装置が設置されている場合、太陽光発電に加えて波力発電でも発電が可能であり、特に望ましい。

なお、発電した電力は、送電、電源ターミナルとしての提供、前記躯体の移動または前記基板の揺動のうち少なくとも１つに用いることができる。

本発明によれば、洋上における太陽光発電と波力発電により発電した豊富な電力を送電できるとともに、洋上に電源ターミナルを設けることも可能となり、将来は電力で海上輸送も夢でなくなり、同時に竜巻・暴風雨・大洪水・台風・ハリケーンの発生膨大化を緩和できるので地球上のあらゆる産業・社会への貢献効果は計り知れない、防災エネルギーの誕生です。

本発明の好ましい実施の形態を示す斜視図。 本発明の好ましい実施の形態における設置箇所である海面からの水蒸気蒸発が最も盛んな赤道周辺洋上を示す図。 本発明の好ましい実施の形態における基板周辺を示す（ａ）正面図および（ｂ）側面図。 本発明の好ましい実施の形態における基板の設置例を示す（ａ）構造図および（ｂ）部分拡大図。 本発明の好ましい実施の形態における基板がやや強い風により揺動する仕組みを示す構造図。 本発明の好ましい実施の形態における基板が強い風により揺動する仕組みを示す構造図。 本発明の好ましい実施の形態における波力発電装置を示す構造図。 本発明の好ましい実施の形態における波力収集管および通気管を示す（ａ）平面図および（ｂ）側面図。 本発明の好ましい実施の形態における波力発電装置の使用状態を示す図。 本発明の好ましい実施の形態における波力発電装置の発電機周辺を示す構造図。

以下、本発明の実施の形態を図１から図１０に基づいて説明する。

図１に示すように、洋上１に枠状の躯体２を設置し、前記躯体の上面の枠体２１間に開口部２３を挟んで互いに対向して配置された一組の軸受２２，２２を所定の間隔を有して複数個配置する。尚、本発明は、図２に示すように海面１１からの水蒸気蒸発が最も盛んな赤道直下１２周辺の許容地帯１３（赤道直下１２周辺であって、北回帰線１４および南回帰線１５を超えない範囲）において実施する場合に最も効果を発揮するが、これに限定されない。

図３乃至図６に示すように、基板３の表面３１および裏面３２に太陽光発電パネル３３，３３を配置し、前記基板３の高さ方向に伸びる両側端面より突出した回転軸３４が配置されるとともに前記基板３の中央部から下方に突出した腕部３５と、腕部３５の先端に前記基板３よりやや重い錘３６を設け、前記基板３は前記洋上１が無風時に垂直になり、やや強い風（符号４１）時に回転軸３４を中心に倒れ、強風（符号４２）時は更に倒れて水平になるように海面上の１８０度にわたって回転することで躯体２の開口部２３を開閉可能に回転軸３４を前記躯体２の一組の軸受２２，２２に軸支させて基板３を設置する。

例えば太陽の位置が前記基板３の真上であって、かつ前記洋上１が無風で前記基板３が垂直である場合等を除き、前記基板３が前記洋上１の風により角度を変え、前記基板３に設置した太陽光発電パネル３３，３３により発電を行う。

特に本実施の形態は、前記基板３および前記基板３に配置した太陽光発電パネル３３，３３で太陽光（太陽光の入射角：符号５１）を受けることで前記基板３の下方に位置する海面４１に日陰５２を形成して海面４１からの水蒸気蒸発を緩和調整し、洋上の過剰な水蒸気蒸発を抑制することを目的としており、異常気象の災害の発生巨大化を緩和抑制できる。

また、前記基板３の揺動を強制的にも可能な構造にしておき、前記洋上１の風力とは別の手段により、或いは前記別の手段と前記洋上１の風力を合わせて行うことで任意に太陽光発電および水蒸気蒸発の緩和調整を制御することができ、塩害防止の部材形状により全体をコントロールできメンテナンスも容易な構造である。

図７乃至図１０は本発明の波力発電装置６を示す図であり、この波力発電装置６は、干満の潮位幅上下に縦方向および横方向に複数設置して、前面を海面１１に向けた開口部７１として打ち寄せる波８を導入して集波し、前記波８が奥に押し寄せた時に管内の空気９を圧縮させ後端に圧縮空気を発生させるラッパ状の波力収集管７と、前記駆体２の洋上部分に設置した発電機６１と、前記発電機６１に連結した羽根車６２と、前記羽根車６２に前記波力収集管７内で発生させた圧縮空気を噴出させて前記羽根車６２を回転させる噴射ノズル６３と、前記波力収集管７の後端７２に接続されて圧縮空気を前記噴射ノズル６３に送風する通気管６４により構成されている。

なお、本発明の実施にあたっては適材適所、規模形状、定置固定、フロート移動式など設置配備方法を設定できる。

本発明によれば、洋上で太陽光発電、海面で波力発電をして発電をしながら異常気象災害の緩和調整ができる。

１ 洋上、２ 躯体、３ 基板、６ 波力発電装置、７ 波力収集管、８ 波、９ 空気、１１ 海面、１２ 赤道直下、１３ 周辺の許容地帯、１４ 北回帰線、１５ 南回帰線、２１ 枠体、２２ 軸受、２３ 開口部、３１ 表面、３２ 裏面、３３ 太陽光発電パネル、３４ 回転軸、３５ 腕部、３６ 錘、３７ 送電線、４１ やや強い風、４２ 強い風、５１ 太陽光の入射角、５２ 日陰、６１ 発電機、６２ 羽根車、６３ 噴射ノズル、６４ 通気管、６５ 送電線、７１ 開口部、７２ 後端

Claims (4)

1. 洋上に設置した躯体の開口部に基板がその下端を回転軸として軸支され、前記回転軸より下方の位置に所定重さの錘が前記基板と一体に配置されており、前記基板は無風の時に垂直状態を呈するとともに前記基板が洋上の風を受けることにより前記回転軸を中心に海面上の１８０度の範囲を回転することにより前記開口部を開閉可能としており、前記基板により前記開口部の下方に位置する海面に前記基板の角度に応じた日陰を形成して、前記海面からの過剰な水蒸気蒸発を抑制することにより、過剰な水蒸気蒸発による異常気象の発生膨大化を緩和調整可能とし、かつ前記基板の表裏面の少なくとも一面に太陽光発電パネルを配置して前記太陽光発電パネルによる発電を可能とすることを特徴とする洋上過剰水蒸気蒸発を緩和調整することが可能な洋上発電装置。
2. 前記躯体は固定定置式またはフロート移動式のいずれか一方を選択して設置されることを特徴とする請求項１記載の洋上過剰水蒸気蒸発を緩和調整することが可能な洋上発電装置。
3. 前記基板の回転を前記洋上の風とは別の手段により或いは前記別の手段と前記洋上の風を合わせて行うようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の洋上過剰水蒸気蒸発を緩和調整することが可能な洋上発電装置。
4. 発電した電力を、送電、電源ターミナルまたは海上輸送のうち少なくとも１つに用いることを特徴とする請求項１，２または３記載の洋上過剰水蒸気蒸発を緩和調整することが可能な洋上発電装置。