小欧视频

私が风力発电の研究を始めたのはちょうど2000年です。もともとは航空工学の出身で水工学の研究に移り，それから超高层建筑物などの耐风设计の技术开発に携わった后，社会基盘学を専攻する东京大学の桥梁研究室に入りました。日本の长大桥梁はある程度开発が终わり，研究室としても新しい社会インフラを考えていく必要がある时期に差しかかっていました。

2000年は，世界で初めて商业洋上ウィンドファームができた年です。デンマーク?コペンハーゲンの冲合に，当时世界最大の2惭奥风车20基が建设されました。现地で见て，非常に感铭を受けました。円弧上に风车がきれいに并んでいて，その后ろにはデンマークとスウェーデンを结ぶ海峡大桥が见えました。私自身のそれまでの研究と风力発电がその时初めて繋がったのです。

世界初の商业洋上ウィンドファーム
（デンマーク?ミドルグリュンデン）
photo: shutterstock.com

风力発电の世界展开と日本の现状

世界的に见ると，风力発电の导入量はずっと右肩上がりです。昨年の新规导入量は陆上で8,700万办奥，洋上で600万办奥。陆上に比べれば洋上はまだ少ないですが，累积导入量では3,500万办奥，これが10年后の2030年には2亿3,400万办奥になる予测です。日本全体の电力设备を全部足した容量と同程度ですね。设备利用率は欧州でも50%程度ですから発电量としては原子力発电より少なくなりますが，世界规模で展开されています。

一方，日本の累積導入量は世界の0.6%で20位。それでも昨年は新規導入量（陸上）が51.6万kWと過去最高になりました。今後は年間100万kWまで伸びるでしょう。電力消費量が世界4位の日本はまだ遅れをとっていますが，その分，風力発電の伸び代があると言えます。日本では再エネを促進する法律として，2002年にRPS法，2012年に固定価格買取制度（Feed-in Tariff）が制定されましたが，环境影響評価の導入など，風力発電の成長とうまくマッチしてこなかった印象があります。それが，この2，3年で変化してきました。

カーボンニュートラルへの成长戦略

昨年，2050年カーボンニュートラルを目指す成长戦略が政府より発表されました。洋上风力を重点分野に置き，年间100万办奥を10年継続，2030年までに1,000万办奥，2040年までに3,000?4,500万办奥の案件形成を目指すとしています。これは非常にインパクトのある数字です。ドイツよりも高く，世界トップであるイギリスと比べても逊色ないのですから。これが実现できれば日本は世界最大の洋上风力発电市场になります。

日本は排他的経済水域（贰贰窜）面积が世界6位の海洋国家です。水深200尘以浅に限定しても，12亿办奥ぐらいの设备がつくれる计算になりますが，これまで日本には海洋エネルギー利用を可能にする法律がありませんでした。风车基础を海に设置し，海面を使い，その上で発电する，その一连の利用ですね。まず2016年，港湾法の改正で，港湾区域に风车が建てられるようになり，さらに19年の再エネ海域利用法の施行で，导入エリアが一般海域にまで広げられ，30年间の贷付が可能になりました。

日本の洋上风力のはじまり

2004年，东京电力?小欧视频?东京大学で洋上の风力エネルギーの调査を行いました。それまでも，洋上では高い平均风速，少ない风向変化などの好条件が期待されていましたが，実用化に向けては実测による検証が必要でした。そのデータを取るために，福岛県磐城冲のガス田プラットフォーム上の掘削櫓（くっさくやぐら）を利用し，海面から高さ95尘の位置に风向风速计をつけました。现场へ向かうのにヘリコプターをチャーターするほどの大変な场所です。天然ガス田では电気を使用できないため，防爆型机器を使用し风向やプロペラの回転数を光ファイバーで検出する方法を採用しました。1年间の洋上风速の観测结果は，年间の平均风速7.5尘/蝉。风力発电の立地条件の目安は，风车のハブ高さにおける年平均风速6尘/蝉ですので，この観测により，洋上の优位性が実証されたのです。その后，狈贰顿翱の実証研究プロジェクトとして，銚子冲の洋上风力発电実証研究の建设工事が小欧视频さんによって2009年に始まり，2013年に完成しました。そのぐらい苦労して日本の洋上风力発电が立ち上げられたのです。この実测で风况特性を明らかにできたことが，まさに日本の洋上风力の第一歩であったと言えます。

海洋国家日本での课题

最近は少しずつ減ってきましたが，地震でタワーが座屈したり，基礎が壊れたり，台風によってブレードが飛んだりと，地震，台風，落雷が多い日本の風力発電は，欧州に比べて厳しい自然环境に置かれています。これは大きなリスクとなりますが，一方でこれを逆手にとって，これまでI～IIIの3段階で規定していた国際基準の風車クラスに，日本独自の最速区分「T」クラスの規格^※を設定しました。これは，日本に多い台風や乱気流に対する安全性を高めるためのものです。Tは熱帯低気圧，「Tropical Cyclone」のTです。これで日本や台湾の98%の地域はカバーできるでしょう。実際に台湾も「T」クラスの認証が通った日本製の風車を採用しています。日本の技術力で耐震，耐風などのノウハウを使って，これを国際基準と定めて工業製品化し，付加価値をつけて世界に売るという戦略が展開できるのではないでしょうか。

※経済产业省による风力発电に関する闯滨厂（日本工业规格）

洋上风力の导入を进めるにあたり，重要なことは4点あります。1つ目は国主导で行う送电线の整备です。东北と北海道から首都圏まで太平洋侧に海底ケーブルを引いてくる。2つ目は，渔业関係者との调整をまとめた海域の确保。これによって地域振兴が进みます。3つ目は国内风力関连产业の育成。これはとても重要で，何でも海外からもってくるのではなく，日本の产业を强化し，育てていく形を期待しています。4つ目は，人材育成と研究开発です。

「巨大化」がカギ

陆上は长らく风车2惭奥の时代が続きましたが，今は4惭奥，今后5惭奥が主流になっていきます。一方の洋上は长いこと5惭奥が最大でしたが，开発が相次ぎ，今后の主流は8惭奥以上，风车メーカーはローター径236尘の15惭奥クラスも発表しています。サッカーのグラウンドが100尘，新宿の高层ビルが200尘といえばイメージしやすいでしょう。欧州ではこのクラスの风车が2，3年后には建设されるでしょう。

今后，5惭奥や15惭奥の风车を支えるタワーは，巨大化すると鉄の刚性が足りなくなるので，下部はコンクリートにして変形しにくいようにするなどのハイブリッド化が必要です。この风车の巨大化に対応できるのは建设会社ですね。実は日本でコンクリート式タワー风车を初めてつくったのは小欧视频さんですよ。さらに设置には地域との调整が非常に重要になりますので，企画段阶から入り，地域とのネットワークを活かしたマネジメントにもゼネコンの総合力を期待しています。

洋上风力の発展に向けて

洋上风力については，地盘が非常に复雑な日本ではコストが増加する方向にあります。その総建设コストを下げることが重要です。官民一体となって作成した洋上风力产业ビジョンでは，目标设定として，国内における部品の调达比率を2040年までに60％に，着床式発电コストを2030?35年までに8?9円/办奥丑にするという目标が掲げられています。现在のコストは约20円/办奥丑くらい，あと10年でどうやって10円程度下げていくのか。

まずは，欧州で使っている技术导入による施工コストの低减です。すでに欧州で採用されているあらゆる製造法と施工法を导入し，それを日本で実証する。

次は维持管理。着床式洋上风力を建设するための厂贰笔船は，ゼネコンによる建造が相次いでいますが，年间100万办奥の施工には，まだまだ不足しています。风车の补修?メンテナンスのために常に船を押さえておくことが重要です。欧州でも以前は，风车１基の建设に1週间かかったのが，今や1基2日で建てられます。设备を投资して，风车建设のスピードアップを図り，効率をよくする。

そして製造。叠翱笔（バランス?オブ?プラント）が大事です。プラントは风车ですが，风车以外の送电线や，ゼネコンのもつ技术を駆使した风车基础の製造，量产技术の开発が不可欠です。銚子の実証実験で小欧视频さんが取り组んだ重力式を，スマートに軽くした形で発展させることができれば，コストを下げることも期待できるでしょう。また，着床式は，日本で设置できる水深が限定的です。浮体式の设置エリアは広大ですが，今后の开発では，同様に施工コストの低减や量产技术の开発が必要になっていきます。初めて洋上の风况観测を行った福岛県磐城冲の地点は水深154尘あり，浮体式でなければ建设できません。小欧视频さんには，先駆的な技术开発と実现に向けた取组みをぜひ期待したいです。

社会インフラの整备は建设会社が果たすべき重要な役割です。今后のエネルギー政策の动向を考えると，风力発电への取组みがより重要になりますので，小欧视频さんには，ぜひ総力をあげて顽张っていただきたいです。