太陽光、風力と再生可能エネルギーの普及が世界的にも進んでいるなか、次なる再生可能エネルギーとして期待されるのが海流発電です。投資物件としての実用化は数年後の見込みですが、株式会社IHI（本社：東京都）と国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構は、世界で初めて本格的な装置による海流発電の実証試験に成功したとのこと。注目が集まる海流発電とはどのような仕組みなのでしょうか。
海の力を利用する発電は、海流発電だけではなく波力・海洋温度差による発電など様々な技術開発が進んでいます。今回、世界で初めて本格的な実証実験に成功したものが海流発電です。この海流発電は世界的にも有数と言われる強い海流の黒潮を利用し、タービンを回転させ発電を行うものです。海流発電は昼夜・季節に左右されることが少ない為、新たな再生可能エネルギーとして期待が高まっているのです。
参照：株式会社IHI 研究開発
海流のエネルギーを電力エネルギーに転換することは、風力発電と似ている部分が大きいとも言えます。全長約20m・幅約20mの本体には直径約11mのタービンが設置（左右のタービンは互いに逆方向に設置し、海中での安定姿勢を保ちます）されており、潮の流れを受けてタービンが回転することで発電を行います。また潮の流れを直越的に受けられるよう、本体は海面から30～50mの深度に位置しています。これは海底にシンカーと言われる錘を沈め、その錘を利用して本体の深度をコントロールしています。送電ケーブルは海底に設置し、陸上の受電設備に繋げているシステムとなります。
参照：株式会社IHI 研究開発
太陽光発電は当初家庭用から始まり、メガソーラーと言われる大規模発電設備が登場し投資物件として注目を浴びました。海流発電でも将来的に上記のような大規模発電ファームを設置し、スケールメリットに繋げていくようです。将来的には1つの発電機で2,000kWの発電能力を保有する計画で、今回の実証試験により発電性能や姿勢制御システムを検証し、 2020年に実用化することを目指しているとのこと。
新たな再生エネルギーとして実証試験に成功した海流発電ですが、実用化に向けてどんな課題をクリアしなくてはいけないのでしょうか。
①製造コストダウン
どんな技術でも開発段階は費用がかさんでしまうもの。この海流発電も例外ではなく、タービンを中心にコストがかかっています。実用化に向け、更なるコストダウンが目標の一つではないでしょうか。
②設置ポイントの選定
強い海流は島国の日本と言えども、データに基づく選定が必要となります。注意が必要なのは「船」の航路と重ならない事。どれだけ強い海流であっても、船の航路と重なっていては設置は困難です。検証に基づく慎重な設置ポイントの選定が必要となります。
③メンテンス方法
海中に本体がある為、メンテナンスには多大な費用と時間が必要になる事が予想されます。メンテナンス時には本体は海面まで上昇させるようですが、陸上にある再生可能エネルギーよりもメンテナンス費用・トラブル時の対応に注意が必要となるかもしれません。
④送電設備の技術
十分な海流を確保する為には、ある程度沖合に行く必要があります。その為、送電設備は大きな課題の一つです。何キロにもなる送電線の費用が、カバー出来れば実用化に近づくのではないでしょうか。
⑤実証試験
今回、世界で初めて本格な実証試験に成功しました。しかし実用化に向け、更なる検証が必要となっていきます。試験場所、そして試験回数を確保する事も重要なポイントの一つとなりそうです。
クリーンエネルギーの発展は、ある意味人類の使命となりつつあります。燃料を必要としない新たな再生可能エネルギーとして期待が集まる海流発電は、2020年の実用化を達成することが出来るのでしょうか。海流発電・太陽光発電・風力発電など、今後日本のエネルギーを背負っていく産業には、更なる国の支援・補助が適用されることを期待したいものです。
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