JP2001314038A - 発電システムおよび燃料供給方法 - Google Patents
発電システムおよび燃料供給方法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Fuel Cell (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 離隔地域に適した発電システムおよび燃料供
給方法を提供すること。 【解決手段】 離島（離隔地域）１，２内に、該離島内
１，２で入手可能なエネルギー源によって発電を行い離
島１，２内に電力を供給する発電装置Ｐを設ける。各発
電装置Ｐは通信衛星５，ケーブル回線６などの通信手段
を介して監視制御され、さらに、各離島１，２間を巡回
し、前記各離島１，２のうち少なくとも一つの離島１，
２で入手された燃料原料から燃料を製造するとともに、
該燃料を前記各発電装置Ｐのうちの少なくとも一つの発
電装置Ｐに供給するメタノール製造装置（燃料製造装
置）１１を備えたことを特徴とする。
給方法を提供すること。 【解決手段】 離島（離隔地域）１，２内に、該離島内
１，２で入手可能なエネルギー源によって発電を行い離
島１，２内に電力を供給する発電装置Ｐを設ける。各発
電装置Ｐは通信衛星５，ケーブル回線６などの通信手段
を介して監視制御され、さらに、各離島１，２間を巡回
し、前記各離島１，２のうち少なくとも一つの離島１，
２で入手された燃料原料から燃料を製造するとともに、
該燃料を前記各発電装置Ｐのうちの少なくとも一つの発
電装置Ｐに供給するメタノール製造装置（燃料製造装
置）１１を備えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、離島などの離隔地
域において発電を行うための発電システムおよび燃料供
給方法に関する。
域において発電を行うための発電システムおよび燃料供
給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的な発電システムは、大型の火力発
電所、水力発電所、原子力発電所などで製造された電気
を、送電線を用いて各需要先に送電している。
電所、水力発電所、原子力発電所などで製造された電気
を、送電線を用いて各需要先に送電している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな送電方法においては、人口規模、人口密度が大きい
地域には適しているものの、発電所から遠く離れ人口密
度が小さい地域には、送電ロスが発生することから、距
離的、経済的に送電することは現実的ではない。そのた
め、人口密度の低い離島などの離隔地域では、現在でも
電化されていない地域が多い。
うな送電方法においては、人口規模、人口密度が大きい
地域には適しているものの、発電所から遠く離れ人口密
度が小さい地域には、送電ロスが発生することから、距
離的、経済的に送電することは現実的ではない。そのた
め、人口密度の低い離島などの離隔地域では、現在でも
電化されていない地域が多い。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、離隔地域に適した発電システムおよび燃料供給方
法を提供することを目的とする。
あり、離隔地域に適した発電システムおよび燃料供給方
法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発電シ
ステムは、離隔地域内に、該離隔地域内で入手可能なエ
ネルギー源によって発電を行い前記離隔地域内に電力を
供給する発電装置を備えていることを特徴とする。
ステムは、離隔地域内に、該離隔地域内で入手可能なエ
ネルギー源によって発電を行い前記離隔地域内に電力を
供給する発電装置を備えていることを特徴とする。
【０００６】この発電システムは、離隔地域の外部で発
電された電力を送電線などを介して供給するのではな
く、離隔地域内で入手したエネルギー源でその離隔地域
の発電を行うために送電ロスが少なく、人口密度の低い
離隔地域に適している。離隔地域とは、都市圏から遠い
離島や、山間地域など、人口密度が低く、しかも、電化
されていないか、電力供給量が非常に低い地域をいう。
電された電力を送電線などを介して供給するのではな
く、離隔地域内で入手したエネルギー源でその離隔地域
の発電を行うために送電ロスが少なく、人口密度の低い
離隔地域に適している。離隔地域とは、都市圏から遠い
離島や、山間地域など、人口密度が低く、しかも、電化
されていないか、電力供給量が非常に低い地域をいう。
【０００７】請求項２に記載の発電システムは、請求項
１に記載の発電システムにおいて、前記離隔地域内に、
前記発電装置において発電された電力を蓄える蓄電装置
を備えていることを特徴とする。
１に記載の発電システムにおいて、前記離隔地域内に、
前記発電装置において発電された電力を蓄える蓄電装置
を備えていることを特徴とする。
【０００８】この発電システムにおいては、発電装置と
して、例えば太陽電池、風車を採用する場合、気象によ
って発電量が変動する。また、一日の間で電力需要は変
動する。このような発電量と需要量との変動により発電
量が需要量を上回ったときには、余剰電力を蓄電装置に
よって蓄電し、発電量が需要量に満たないときに蓄電装
置から放電を行う。
して、例えば太陽電池、風車を採用する場合、気象によ
って発電量が変動する。また、一日の間で電力需要は変
動する。このような発電量と需要量との変動により発電
量が需要量を上回ったときには、余剰電力を蓄電装置に
よって蓄電し、発電量が需要量に満たないときに蓄電装
置から放電を行う。
【０００９】請求項３に記載の発電システムは、請求項
１または２に記載の発電システムにおいて、前記発電装
置は、それぞれ異なるエネルギー源によって発電を行う
複数の発電機を備えていることを特徴とする。
１または２に記載の発電システムにおいて、前記発電装
置は、それぞれ異なるエネルギー源によって発電を行う
複数の発電機を備えていることを特徴とする。
【００１０】この発電システムにおいては、たとえば、
気象の変動の影響を受けるエネルギー源（風力など）
と、気象変動の影響を受けず、容易に出力を上げること
ができるエネルギー源（エンジンなど）とによる発電機
を組み合わせる。これにより、気象変動により一つのエ
ネルギー源による発電量が減少した場合は、気象変動の
影響を受けないエネルギー源でその減少量を補充するこ
とができる。また、容易に出力を上げることができるエ
ネルギー源によって発電を行うことで電力需要の変動に
追従可能となる。どのようなエネルギー源を採用するか
は、地域の自然環境の特性や、経済性などを考慮して選
択すればよい。発電機のエネルギー源としては、再生可
能エネルギーや、非化石燃料をエネルギー源としたもの
が望ましい。例えば、風車、太陽電池、メタノールエン
ジン、燃料電池、マイクロガスタービン、マイクロ水車
などが挙げられる。なお、再生可能エネルギーとは、離
隔地域内でほぼ無尽蔵に入手することが可能な自然エネ
ルギー（太陽光線、風力、水力など）や、離隔地域内に
生育する生物（植物など）をいう。
気象の変動の影響を受けるエネルギー源（風力など）
と、気象変動の影響を受けず、容易に出力を上げること
ができるエネルギー源（エンジンなど）とによる発電機
を組み合わせる。これにより、気象変動により一つのエ
ネルギー源による発電量が減少した場合は、気象変動の
影響を受けないエネルギー源でその減少量を補充するこ
とができる。また、容易に出力を上げることができるエ
ネルギー源によって発電を行うことで電力需要の変動に
追従可能となる。どのようなエネルギー源を採用するか
は、地域の自然環境の特性や、経済性などを考慮して選
択すればよい。発電機のエネルギー源としては、再生可
能エネルギーや、非化石燃料をエネルギー源としたもの
が望ましい。例えば、風車、太陽電池、メタノールエン
ジン、燃料電池、マイクロガスタービン、マイクロ水車
などが挙げられる。なお、再生可能エネルギーとは、離
隔地域内でほぼ無尽蔵に入手することが可能な自然エネ
ルギー（太陽光線、風力、水力など）や、離隔地域内に
生育する生物（植物など）をいう。
【００１１】請求項４に記載の発電システムは、請求項
１から３のいずれかに記載の発電システムにおいて、前
記離隔地域が複数存在し、該離隔地域のうち、少なくと
も一つの離隔地域には、通信手段を介して前記各離隔地
域に設けられた発電装置に接続された管理センタが設け
られ、前記管理センタは、前記通信手段を介して前記各
発電装置を監視制御することを特徴とする。
１から３のいずれかに記載の発電システムにおいて、前
記離隔地域が複数存在し、該離隔地域のうち、少なくと
も一つの離隔地域には、通信手段を介して前記各離隔地
域に設けられた発電装置に接続された管理センタが設け
られ、前記管理センタは、前記通信手段を介して前記各
発電装置を監視制御することを特徴とする。
【００１２】この発電システムにおいては、一つの管理
センタで複数の離隔地域の発電設備を制御するので、各
離隔地域に配備する発電設備の作業員人数を減らすこと
ができる。また、このように制御することで、各発電設
備の出力を最適に調整することができる。通信手段とし
ては、通信衛星（低軌道衛星通信システム）、ケーブル
回線などを採用することができる。
センタで複数の離隔地域の発電設備を制御するので、各
離隔地域に配備する発電設備の作業員人数を減らすこと
ができる。また、このように制御することで、各発電設
備の出力を最適に調整することができる。通信手段とし
ては、通信衛星（低軌道衛星通信システム）、ケーブル
回線などを採用することができる。
【００１３】請求項５に記載の発電システムは、請求項
４に記載の発電システムにおいて、前記各離隔地域に
は、該離隔地域の気象を観測する気象観測装置が設けら
れ、該気象観測装置の観測データは、前記通信手段を介
して前記管理センタに入力され、該管理センタは、前記
観測データに基づいて前記各発電装置を監視制御するこ
とを特徴とする。
４に記載の発電システムにおいて、前記各離隔地域に
は、該離隔地域の気象を観測する気象観測装置が設けら
れ、該気象観測装置の観測データは、前記通信手段を介
して前記管理センタに入力され、該管理センタは、前記
観測データに基づいて前記各発電装置を監視制御するこ
とを特徴とする。
【００１４】この発電システムにおいては、管理センタ
は各離隔地域の気象観測データを用いることで、気象の
変動に応じて各発電装置を制御することができる。たと
えば、発電装置として、気象の変動の影響を受ける太陽
電池と、影響を受けないエンジンとを組み合わせたもの
である場合、気象の変動によって太陽電池の出力が減少
したときはエンジンの出力を上げるよう制御して、全体
として必要な出力が得られるようにする。
は各離隔地域の気象観測データを用いることで、気象の
変動に応じて各発電装置を制御することができる。たと
えば、発電装置として、気象の変動の影響を受ける太陽
電池と、影響を受けないエンジンとを組み合わせたもの
である場合、気象の変動によって太陽電池の出力が減少
したときはエンジンの出力を上げるよう制御して、全体
として必要な出力が得られるようにする。
【００１５】請求項６に記載の発電システムは、請求項
４または５に記載の発電システムにおいて、前記各離隔
地域間を巡回し、前記各離隔地域のうち少なくとも一つ
の離隔地域で入手された燃料原料から燃料を製造すると
ともに、該燃料を前記各発電装置のうちの少なくとも一
つの発電装置に供給する燃料製造装置を備えたことを特
徴とする。
４または５に記載の発電システムにおいて、前記各離隔
地域間を巡回し、前記各離隔地域のうち少なくとも一つ
の離隔地域で入手された燃料原料から燃料を製造すると
ともに、該燃料を前記各発電装置のうちの少なくとも一
つの発電装置に供給する燃料製造装置を備えたことを特
徴とする。
【００１６】この発電システムにおいては、すべての離
隔地域に燃料を製造する装置を設ける必要がない。製造
された燃料は、燃料原料を入手した離隔地域の発電装置
に供給してもよいし、他の離隔地域の発電装置に供給し
てもよい。離隔地域として離島に適用する場合には、燃
料製造装置は船舶に搭載することができ、陸上の複数地
域に適用する場合には、トレーラ等の車両に搭載するこ
とができる。
隔地域に燃料を製造する装置を設ける必要がない。製造
された燃料は、燃料原料を入手した離隔地域の発電装置
に供給してもよいし、他の離隔地域の発電装置に供給し
てもよい。離隔地域として離島に適用する場合には、燃
料製造装置は船舶に搭載することができ、陸上の複数地
域に適用する場合には、トレーラ等の車両に搭載するこ
とができる。
【００１７】請求項７に記載の発電システムは、請求項
６に記載の発電システムにおいて、前記燃料原料は、植
物であることを特徴とする。
６に記載の発電システムにおいて、前記燃料原料は、植
物であることを特徴とする。
【００１８】この発電システムにおいては、ある離隔地
域内で燃料原料としての植物を採取した後、その離隔地
域で再び前記植物が採取できるまでに成長する間、燃料
製造装置を他の離隔地域で利用することが可能である。
域内で燃料原料としての植物を採取した後、その離隔地
域で再び前記植物が採取できるまでに成長する間、燃料
製造装置を他の離隔地域で利用することが可能である。
【００１９】請求項８に記載の燃料供給方法は、燃料製
造装置を複数の離隔地域間で巡回させるとともに、各離
隔地域において該離隔地域で入手された燃料原料から燃
料を製造し、該燃料を前記各離隔地域のいずれかに設け
られた発電装置に供給することを特徴とする。
造装置を複数の離隔地域間で巡回させるとともに、各離
隔地域において該離隔地域で入手された燃料原料から燃
料を製造し、該燃料を前記各離隔地域のいずれかに設け
られた発電装置に供給することを特徴とする。
【００２０】この燃料供給方法においては、燃料製造装
置が各離隔地域を巡回することとなる。したがって、す
べての離隔地域に燃料を製造する装置を設ける必要がな
い。製造された燃料は、燃料原料を入手した離隔地域の
発電装置に供給してもよいし、他の離隔地域の発電装置
に供給してもよい。
置が各離隔地域を巡回することとなる。したがって、す
べての離隔地域に燃料を製造する装置を設ける必要がな
い。製造された燃料は、燃料原料を入手した離隔地域の
発電装置に供給してもよいし、他の離隔地域の発電装置
に供給してもよい。
【００２１】請求項９に記載の燃料供給方法は、請求項
８に記載の燃料供給方法において、前記燃料原料は植物
であり、一つの離隔地域において前記燃料原料としての
植物を採取した後、前記一つの離隔地域において前記植
物が再び成長するまでの間に、他の離隔地域に前記燃料
製造装置を移動させて、前記他の離隔地域において前記
植物を採取することを特徴とする。
８に記載の燃料供給方法において、前記燃料原料は植物
であり、一つの離隔地域において前記燃料原料としての
植物を採取した後、前記一つの離隔地域において前記植
物が再び成長するまでの間に、他の離隔地域に前記燃料
製造装置を移動させて、前記他の離隔地域において前記
植物を採取することを特徴とする。
【００２２】この燃料供給方法においては、一つの離隔
地域において植物を採取し、燃料製造装置にて燃料を製
造する。この離隔地域にて植物が再び採取できるまでに
成長するには一定期間が必要なため、その間は他の離隔
地域にて植物を採取して燃料を製造する。製造された燃
料は、植物を採取した離隔地域の発電装置に供給しても
よいし、他の離隔地域の発電装置に供給してもよい。離
隔地域として離島に適用する場合には、燃料製造装置を
船舶に搭載することができ、陸上の複数地域に適用する
場合には、トレーラ等の車両に搭載することができる。
地域において植物を採取し、燃料製造装置にて燃料を製
造する。この離隔地域にて植物が再び採取できるまでに
成長するには一定期間が必要なため、その間は他の離隔
地域にて植物を採取して燃料を製造する。製造された燃
料は、植物を採取した離隔地域の発電装置に供給しても
よいし、他の離隔地域の発電装置に供給してもよい。離
隔地域として離島に適用する場合には、燃料製造装置を
船舶に搭載することができ、陸上の複数地域に適用する
場合には、トレーラ等の車両に搭載することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施
形態として示した燃料供給・発電システムの構成を示す
ブロック図である。本発明は、複数の離島により構成さ
れた諸島に適用したものである。符号１、２は、離島
（離隔地域）である。各離島１、２には、それぞれ発電
装置Ｐと、電力消費系（住宅など）Ｃと、蓄電装置Ｂ
と、気象観測装置Ｗとを備えており、電力消費系Ｃに発
電装置Ｐから電気が供給されている。離島２には、さら
に管理センタ３が設置されている。各離島１の発電装置
Ｐおよび気象観測装置Ｗは、通信衛星（通信手段）５を
介して管理センタ３と接続されている。また、離島２の
発電装置Ｐおよび気象観測装置Ｗはケーブル回線（通信
手段）６により管理センタ３と接続されている。
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施
形態として示した燃料供給・発電システムの構成を示す
ブロック図である。本発明は、複数の離島により構成さ
れた諸島に適用したものである。符号１、２は、離島
（離隔地域）である。各離島１、２には、それぞれ発電
装置Ｐと、電力消費系（住宅など）Ｃと、蓄電装置Ｂ
と、気象観測装置Ｗとを備えており、電力消費系Ｃに発
電装置Ｐから電気が供給されている。離島２には、さら
に管理センタ３が設置されている。各離島１の発電装置
Ｐおよび気象観測装置Ｗは、通信衛星（通信手段）５を
介して管理センタ３と接続されている。また、離島２の
発電装置Ｐおよび気象観測装置Ｗはケーブル回線（通信
手段）６により管理センタ３と接続されている。
【００２４】各発電装置Ｐは、図２に示すように、発電
機としてメタノールエンジンＰ１、太陽電池Ｐ２、風車
Ｐ３とを備えている。メタノールエンジンＰ１はディー
ゼルエンジンであり、島内で採取されるバイオマス（草
などの植物）より製造されたメタノールを燃料としてい
る。太陽電池Ｐ２は太陽光を受けて発電を行う装置であ
って、日中の晴天時の発電に適している。風車Ｐ３は風
を受けて発電を行う装置であり、昼夜を問わずに発電す
ることができるが、風量に応じて発電量が変化する。ま
た、風車Ｐ３の羽の角度を調節することで、出力を低下
させる制御を行うことができる。
機としてメタノールエンジンＰ１、太陽電池Ｐ２、風車
Ｐ３とを備えている。メタノールエンジンＰ１はディー
ゼルエンジンであり、島内で採取されるバイオマス（草
などの植物）より製造されたメタノールを燃料としてい
る。太陽電池Ｐ２は太陽光を受けて発電を行う装置であ
って、日中の晴天時の発電に適している。風車Ｐ３は風
を受けて発電を行う装置であり、昼夜を問わずに発電す
ることができるが、風量に応じて発電量が変化する。ま
た、風車Ｐ３の羽の角度を調節することで、出力を低下
させる制御を行うことができる。
【００２５】図１に示すように、各離島１，２間には、
メタノール製造船１０が巡航している。メタノール製造
船１０は、バイオマスからメタノールを製造するメタノ
ール製造装置１１を備えている。メタノール製造装置１
１は、バイオマスのあらゆる部分（茎、葉、実など）を
乾燥・破砕し、酸素および水蒸気を用いてガス化した後
に、そのガスからメタノールを合成する装置である。
メタノール製造船１０が巡航している。メタノール製造
船１０は、バイオマスからメタノールを製造するメタノ
ール製造装置１１を備えている。メタノール製造装置１
１は、バイオマスのあらゆる部分（茎、葉、実など）を
乾燥・破砕し、酸素および水蒸気を用いてガス化した後
に、そのガスからメタノールを合成する装置である。
【００２６】このように構成されたシステムの作動につ
いて説明する。まず、各離島１，２が備える発電装置Ｐ
の発電動作について図３を用いて説明する。図３(a)
は、晴天時で比較的風がある状態における場合である。
図において、符号２０は電力消費系Ｃが必要とする需要
電力である。符号２１は発電装置Ｐの発電電力である。
発電電力２１のうち、図の符号２１ａはメタノールエン
ジンＰ１による発電電力、符号２１ｂはメタノールエン
ジンＰ１＋太陽電池Ｐ２による発電電力である。需要電
力２０が発電電力２１より少ないときには、余剰電力２
５が蓄電装置Ｂに蓄電される。需要電力２０が発電電力
２１より多いときには、蓄電装置Ｂから蓄電電力２６を
取り出し、発電電力２１の不足分を補う。
いて説明する。まず、各離島１，２が備える発電装置Ｐ
の発電動作について図３を用いて説明する。図３(a)
は、晴天時で比較的風がある状態における場合である。
図において、符号２０は電力消費系Ｃが必要とする需要
電力である。符号２１は発電装置Ｐの発電電力である。
発電電力２１のうち、図の符号２１ａはメタノールエン
ジンＰ１による発電電力、符号２１ｂはメタノールエン
ジンＰ１＋太陽電池Ｐ２による発電電力である。需要電
力２０が発電電力２１より少ないときには、余剰電力２
５が蓄電装置Ｂに蓄電される。需要電力２０が発電電力
２１より多いときには、蓄電装置Ｂから蓄電電力２６を
取り出し、発電電力２１の不足分を補う。
【００２７】また、太陽電池Ｐ２および風車Ｐ３による
発電電力は、需要の急増に合わせて出力を上げることは
できない。そこで、図中の符号３５で示すように、需要
が一時的に増大した場合、メタノールエンジンＰ１の出
力を上げる。
発電電力は、需要の急増に合わせて出力を上げることは
できない。そこで、図中の符号３５で示すように、需要
が一時的に増大した場合、メタノールエンジンＰ１の出
力を上げる。
【００２８】図３(b)は雨天時で風が弱い状態における
場合である。このような場合は、太陽電池Ｐ２および風
車Ｐ３による発電電力が弱いため、メタノールエンジン
Ｐ１の出力を上げるとともに、需要電力２０が発電電力
２０を上回ったときには蓄電装置Ｂを放電させることに
より、需要電力２０を満たす電力を供給している。
場合である。このような場合は、太陽電池Ｐ２および風
車Ｐ３による発電電力が弱いため、メタノールエンジン
Ｐ１の出力を上げるとともに、需要電力２０が発電電力
２０を上回ったときには蓄電装置Ｂを放電させることに
より、需要電力２０を満たす電力を供給している。
【００２９】上記発電装置Ｐの制御は、離島２に設けら
れた管理センタ３によって行われる。各離島１の気象観
測装置Ｗの観測データ（日射量、風向風速、気温など）
は、通信衛星５を介して管理センタ３に入力される。ま
た、発電装置Ｐの運転データ（発電量および日射有効利
用度など）も、通信衛星５を介して管理センタ３に入力
されている。管理センタ３は、上記観測データおよび運
転データに基づき、発電装置Ｐに制御指令を伝達する。
発電装置Ｐにおいては、この制御指令によってメタノー
ルエンジンＰ１の出力や、風車Ｐ３の羽の角度などを変
更する。離島２の発電装置Ｐは、ケーブル回線６を介し
て管理センタ３に接続されている点以外は上記離島１の
発電装置Ｐと同様に制御される。
れた管理センタ３によって行われる。各離島１の気象観
測装置Ｗの観測データ（日射量、風向風速、気温など）
は、通信衛星５を介して管理センタ３に入力される。ま
た、発電装置Ｐの運転データ（発電量および日射有効利
用度など）も、通信衛星５を介して管理センタ３に入力
されている。管理センタ３は、上記観測データおよび運
転データに基づき、発電装置Ｐに制御指令を伝達する。
発電装置Ｐにおいては、この制御指令によってメタノー
ルエンジンＰ１の出力や、風車Ｐ３の羽の角度などを変
更する。離島２の発電装置Ｐは、ケーブル回線６を介し
て管理センタ３に接続されている点以外は上記離島１の
発電装置Ｐと同様に制御される。
【００３０】さて、メタノールエンジンＰ１の燃料とな
るメタノールは、既述のように島内で採取されるバイオ
マスにより製造される。しかし、その製造装置を各離島
１、２に建設することは、経済的な面から現実的ではな
い。そこで、メタノール製造船１０を各離島１，２間で
巡航させている。メタノール製造船１０が離島１または
２に停留すると、その離島１または２からバイオマスを
メタノール製造船１０に搬入し、メタノール製造船１０
が備えるメタノール製造装置１１においてバイオマスか
らメタノールを製造する。製造されたメタノールは同離
島１または２に積みおろす。
るメタノールは、既述のように島内で採取されるバイオ
マスにより製造される。しかし、その製造装置を各離島
１、２に建設することは、経済的な面から現実的ではな
い。そこで、メタノール製造船１０を各離島１，２間で
巡航させている。メタノール製造船１０が離島１または
２に停留すると、その離島１または２からバイオマスを
メタノール製造船１０に搬入し、メタノール製造船１０
が備えるメタノール製造装置１１においてバイオマスか
らメタノールを製造する。製造されたメタノールは同離
島１または２に積みおろす。
【００３１】この離島１または２のバイオマスが再び採
取できる程度に十分に成長するには、一定の時間が必要
である。その間、メタノール製造船１０を他の離島１，
２に移動させ、同様にバイオマスからメタノールを製造
してその離島１，２にメタノールを供給する。このよう
に、バイオマスが十分に成長する間、メタノール製造船
１０を各離島１，２で共有して使用する。
取できる程度に十分に成長するには、一定の時間が必要
である。その間、メタノール製造船１０を他の離島１，
２に移動させ、同様にバイオマスからメタノールを製造
してその離島１，２にメタノールを供給する。このよう
に、バイオマスが十分に成長する間、メタノール製造船
１０を各離島１，２で共有して使用する。
【００３２】以上説明したように、本例においては以下
の効果を有する。 （１）各離島１，２に設けられた発電装置Ｐは、島内で
発電を行うため、島外で発電した電力を送電線によって
導く必要がなく、送電ロスが発生することもない。ま
た、島内で入手可能なエネルギー（バイオマスを原料と
したメタノール、太陽光、風力）を用いて発電を行うた
め、発電に必要な燃料を島外から搬入する必要もない。
したがって、人口密度の低い地域でも経済的に発電を行
うことができる。そして、太陽電池Ｐ２および風車Ｐ３
は二酸化炭素を発生せず、また、メタノールの燃焼によ
り発生した二酸化炭素は、バイオマスに再び同化され
る。したがって、化石燃料で発電を行う場合に比べ、二
酸化炭素を排出することなく、環境に負担をかけずに発
電を行うことができる。
の効果を有する。 （１）各離島１，２に設けられた発電装置Ｐは、島内で
発電を行うため、島外で発電した電力を送電線によって
導く必要がなく、送電ロスが発生することもない。ま
た、島内で入手可能なエネルギー（バイオマスを原料と
したメタノール、太陽光、風力）を用いて発電を行うた
め、発電に必要な燃料を島外から搬入する必要もない。
したがって、人口密度の低い地域でも経済的に発電を行
うことができる。そして、太陽電池Ｐ２および風車Ｐ３
は二酸化炭素を発生せず、また、メタノールの燃焼によ
り発生した二酸化炭素は、バイオマスに再び同化され
る。したがって、化石燃料で発電を行う場合に比べ、二
酸化炭素を排出することなく、環境に負担をかけずに発
電を行うことができる。
【００３３】（２）各離島１，２には蓄電装置Ｂが設け
られているので、日照量が少ない場合や、風力が弱い場
合でも、あらかじめ電力消費系Ｃにより消費されなかっ
た余剰電力２５を蓄電装置Ｂに蓄電しておき、必要に応
じて蓄電装置Ｂから電力を取り出せばよいので、気象変
動の影響を抑えることができる。
られているので、日照量が少ない場合や、風力が弱い場
合でも、あらかじめ電力消費系Ｃにより消費されなかっ
た余剰電力２５を蓄電装置Ｂに蓄電しておき、必要に応
じて蓄電装置Ｂから電力を取り出せばよいので、気象変
動の影響を抑えることができる。
【００３４】（３）また、発電装置Ｐは、メタノールエ
ンジンＰ１と、太陽電池Ｐ２と、風車Ｐ３とが組み合わ
されている。メタノールエンジンＰ１はバイオマスを原
料とするメタノールを燃料とし、太陽電池Ｐ２は太陽光
をエネルギー源とし、風車Ｐ３は風力をエネルギー源と
している。したがって、例えば日射量が減少して太陽電
池Ｐ２による発電量が減少しても、メタノールエンジン
Ｐ１による発電で、その減少量を補充することができ
る。
ンジンＰ１と、太陽電池Ｐ２と、風車Ｐ３とが組み合わ
されている。メタノールエンジンＰ１はバイオマスを原
料とするメタノールを燃料とし、太陽電池Ｐ２は太陽光
をエネルギー源とし、風車Ｐ３は風力をエネルギー源と
している。したがって、例えば日射量が減少して太陽電
池Ｐ２による発電量が減少しても、メタノールエンジン
Ｐ１による発電で、その減少量を補充することができ
る。
【００３５】（４）離島１、１に設けられている発電装
置Ｐの監視制御を、通信衛星５を介して離島２の管理セ
ンタ３で行っている。したがって、各離島１、１に、発
電装置Ｐを監視制御する人員を減らすことができる。
置Ｐの監視制御を、通信衛星５を介して離島２の管理セ
ンタ３で行っている。したがって、各離島１、１に、発
電装置Ｐを監視制御する人員を減らすことができる。
【００３６】（５）各離島１，２には、気象観測装置Ｗ
が設けられ、管理センタ３に通信衛星５またはケーブル
回線６を介して気象観測データが入力されている。管理
センタ３では、各離島１、２の日射量、風向風速、気温
を監視し、日射量や風速が足りないときには必要に応じ
てメタノールエンジンＰ１の出力を上げるなどの制御を
行う。これにより、発電装置Ｐは気象変動に関わらず必
要な電力を発電することができる。
が設けられ、管理センタ３に通信衛星５またはケーブル
回線６を介して気象観測データが入力されている。管理
センタ３では、各離島１、２の日射量、風向風速、気温
を監視し、日射量や風速が足りないときには必要に応じ
てメタノールエンジンＰ１の出力を上げるなどの制御を
行う。これにより、発電装置Ｐは気象変動に関わらず必
要な電力を発電することができる。
【００３７】（６）各離島１，２間には、メタノール製
造装置１１を搭載したメタノール製造船１０が巡航して
いるため、各離島１，２にメタノール製造装置を建設す
る必要がなく、コストを抑えることができる。特に、各
離島１，２でメタノールの原料としてのバイオマスを採
取した後、次に採取するまでの期間、他の離島１，２に
てメタノール製造装置１１を使用することができるの
で、メタノール製造装置１１を有効利用することができ
る。
造装置１１を搭載したメタノール製造船１０が巡航して
いるため、各離島１，２にメタノール製造装置を建設す
る必要がなく、コストを抑えることができる。特に、各
離島１，２でメタノールの原料としてのバイオマスを採
取した後、次に採取するまでの期間、他の離島１，２に
てメタノール製造装置１１を使用することができるの
で、メタノール製造装置１１を有効利用することができ
る。
【００３８】また、メタノール製造船１０に修理機械な
どをあらかじめ搭載しておけば、メタノール製造船１０
が各離島１，２を巡回する際、各離島１，２の発電装置
Ｐや気象観測装置Ｗの故障修理などを行うことができ
る。さらにまた、メタノール製造船１０によって各離島
間１，２でメタノールの輸送を行うことができる。メタ
ノールエンジンの燃料としてのメタノールが不足してい
る離島１または２に、余剰メタノールを有する離島１ま
たは２からメタノールを輸送することができる。
どをあらかじめ搭載しておけば、メタノール製造船１０
が各離島１，２を巡回する際、各離島１，２の発電装置
Ｐや気象観測装置Ｗの故障修理などを行うことができ
る。さらにまた、メタノール製造船１０によって各離島
間１，２でメタノールの輸送を行うことができる。メタ
ノールエンジンの燃料としてのメタノールが不足してい
る離島１または２に、余剰メタノールを有する離島１ま
たは２からメタノールを輸送することができる。
【００３９】なお、メタノール製造船１で製造されたメ
タノールは、発電装置Ｐにおいて使用してもよいし、そ
の他の燃料・原料として、たとえば島内を走行する自動
車の燃料として用いてもよい。電力消費系Ｃには、生活
用水として海水を利用するために海水淡水化装置を備え
てもよい。また、ゴミ処理施設として、低ダイオキシン
焼却炉を備えてもよい。これにより、各離島１，２にお
いて、より環境に負担を与えない消費システムを構成す
ることができる。
タノールは、発電装置Ｐにおいて使用してもよいし、そ
の他の燃料・原料として、たとえば島内を走行する自動
車の燃料として用いてもよい。電力消費系Ｃには、生活
用水として海水を利用するために海水淡水化装置を備え
てもよい。また、ゴミ処理施設として、低ダイオキシン
焼却炉を備えてもよい。これにより、各離島１，２にお
いて、より環境に負担を与えない消費システムを構成す
ることができる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、以下の効果を有する。請求項１に記載の発明によれ
ば、離隔地域に設けられた発電装置は、同離隔地域内で
入手可能なエネルギー源によって発電を行うため、離隔
地域の外部で発電した電力を送電線によって導く必要が
なく、送電ロスが発生することもない。また、発電に必
要な燃料を離隔地域外から搬入する必要もない。したが
って、人口密度の低い地域でも経済的に発電を行うこと
ができる。
は、以下の効果を有する。請求項１に記載の発明によれ
ば、離隔地域に設けられた発電装置は、同離隔地域内で
入手可能なエネルギー源によって発電を行うため、離隔
地域の外部で発電した電力を送電線によって導く必要が
なく、送電ロスが発生することもない。また、発電に必
要な燃料を離隔地域外から搬入する必要もない。したが
って、人口密度の低い地域でも経済的に発電を行うこと
ができる。
【００４１】請求項２に記載の発明によれば、離隔地域
に蓄電装置が設けられているため、発電量と電力需要と
の変動により、発電量が需要量を上回ったときは余剰電
力を蓄電装置に蓄電することができ、発電量が需要量に
満たないときには、蓄電装置から放電を行うことができ
る。したがって効率よく発電を行うことができるので、
発電設備の規模を抑えることができる。
に蓄電装置が設けられているため、発電量と電力需要と
の変動により、発電量が需要量を上回ったときは余剰電
力を蓄電装置に蓄電することができ、発電量が需要量に
満たないときには、蓄電装置から放電を行うことができ
る。したがって効率よく発電を行うことができるので、
発電設備の規模を抑えることができる。
【００４２】請求項３に記載の発明は、発電装置は異な
るエネルギー源によって発電を行う複数の発電機を備え
ていることにより、例えば気象変動の影響を受けるエネ
ルギー源と影響を受けないエネルギー源とによる発電を
組み合わせることができる。したがって、一つのエネル
ギー源による発電量が変動しても、他のエネルギー源に
よる発電でその補充することができる。また、その地域
の気候の特性や、経済性に応じて適切なエネルギー源の
組み合わせを採用することが可能である。
るエネルギー源によって発電を行う複数の発電機を備え
ていることにより、例えば気象変動の影響を受けるエネ
ルギー源と影響を受けないエネルギー源とによる発電を
組み合わせることができる。したがって、一つのエネル
ギー源による発電量が変動しても、他のエネルギー源に
よる発電でその補充することができる。また、その地域
の気候の特性や、経済性に応じて適切なエネルギー源の
組み合わせを採用することが可能である。
【００４３】請求項４に記載の発明は、一つの管理セン
タで複数の離隔地域の発電設備を監視制御するので、隔
離各地域に配備する発電設備の作業員の人数を減らすこ
とができ、発電コストを抑えることができる。
タで複数の離隔地域の発電設備を監視制御するので、隔
離各地域に配備する発電設備の作業員の人数を減らすこ
とができ、発電コストを抑えることができる。
【００４４】請求項５に記載の発明によれば、管理セン
タには、各離隔地域に設けられた気象観測装置により気
象観測データが入力されるので、各離隔地域の気象変動
に応じて発電装置を監視制御することができる。
タには、各離隔地域に設けられた気象観測装置により気
象観測データが入力されるので、各離隔地域の気象変動
に応じて発電装置を監視制御することができる。
【００４５】請求項６に記載の発明によれば、各離隔地
域間を巡回する燃料製造装置が設けられているので、す
べての離隔地域に燃料製造装置を設ける必要が無く、燃
料製造装置の設置コストを抑えることができる。また、
請求項７に記載の発明によれば、燃料の原料は植物であ
るから、一つの離隔地域において燃料の植物を採取した
後、その離隔地域で再び前記植物が採取できるまでに成
長する間、燃料製造装置を他の離隔地域で利用できる。
したがって、燃料製造装置を隔離各地域で共有する事が
可能である。
域間を巡回する燃料製造装置が設けられているので、す
べての離隔地域に燃料製造装置を設ける必要が無く、燃
料製造装置の設置コストを抑えることができる。また、
請求項７に記載の発明によれば、燃料の原料は植物であ
るから、一つの離隔地域において燃料の植物を採取した
後、その離隔地域で再び前記植物が採取できるまでに成
長する間、燃料製造装置を他の離隔地域で利用できる。
したがって、燃料製造装置を隔離各地域で共有する事が
可能である。
【００４６】請求項８に記載の発明によれば、燃料製造
装置を複数の離隔地域間で巡回させるとともに、各離隔
地域で入手された燃料原料から燃料を製造するから、す
べての離隔地域に燃料製造装置を設置する必要が無く、
設置コストを抑えることができる。また、請求項９に記
載の発明によれば、燃料の原料は植物であるから、一つ
の離隔地域において燃料の植物を採取した後、その離隔
地域で再び前記植物が採取できるまでに成長する間、燃
料製造装置を他の離隔地域で利用できる。したがって、
燃料製造装置を隔離各地域で共有する事が可能である。
装置を複数の離隔地域間で巡回させるとともに、各離隔
地域で入手された燃料原料から燃料を製造するから、す
べての離隔地域に燃料製造装置を設置する必要が無く、
設置コストを抑えることができる。また、請求項９に記
載の発明によれば、燃料の原料は植物であるから、一つ
の離隔地域において燃料の植物を採取した後、その離隔
地域で再び前記植物が採取できるまでに成長する間、燃
料製造装置を他の離隔地域で利用できる。したがって、
燃料製造装置を隔離各地域で共有する事が可能である。
【図１】 本発明の一実施形態として示した燃料供給・
発電システムの構成を示すブロック図である。
発電システムの構成を示すブロック図である。
【図２】 同燃料供給・発電システムに用いられる発電
装置のブロック図である。
装置のブロック図である。
【図３】 同燃料供給・発電システムによる発電状況の
グラフを示す図である。
グラフを示す図である。
Ｂ 蓄電装置 Ｃ 電力消費系 Ｐ 発電装置 Ｐ１ メタノールエンジン（発電機） Ｐ２ 太陽電池（発電機） Ｐ３ 風車（発電機） Ｗ 気象観測装置 １ 離島（離隔地域） ２ 離島（離隔地域） ３ 管理センタ ５ 通信衛星（通信手段） ６ ケーブル回線（通信手段） １１ メタノール製造装置（燃料製造装置）
フロントページの続き (72)発明者 篠田 克彦 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 小林 英一 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 有永 真司 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 Ｆターム(参考） 5G066 HA13 HA15 HB02 HB06 HB09 JA07 JB03
Claims (9)
- 【請求項１】 離隔地域内に、該離隔地域内で入手可能
なエネルギー源によって発電を行い前記離隔地域内に電
力を供給する発電装置を備えていることを特徴とする発
電システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の発電システムにおい
て、 前記離隔地域内に、前記発電装置において発電された電
力を蓄える蓄電装置を備えていることを特徴とする発電
システム。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の発電システム
において、 前記発電装置は、それぞれ異なるエネルギー源によって
発電を行う複数の発電機を備えていることを特徴とする
発電システム。 - 【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の発電
システムにおいて、 前記離隔地域が複数存在し、該離隔地域のうち、少なく
とも一つの離隔地域には、通信手段を介して前記各離隔
地域に設けられた発電装置に接続された管理センタが設
けられ、 前記管理センタは、前記通信手段を介して前記各発電装
置を監視制御することを特徴とする発電システム。 - 【請求項５】 請求項４に記載の発電システムにおい
て、 前記各離隔地域には、該離隔地域の気象を観測する気象
観測装置が設けられ、該気象観測装置の観測データは、
前記通信手段を介して前記管理センタに入力され、該管
理センタは、前記観測データに基づいて前記各発電装置
を監視制御することを特徴とする発電システム。 - 【請求項６】 請求項４または５に記載の発電システム
において、 前記各離隔地域間を巡回し、前記各離隔地域のうち少な
くとも一つの離隔地域で入手された燃料原料から燃料を
製造するとともに、該燃料を前記各発電装置のうちの少
なくとも一つの発電装置に供給する燃料製造装置を備え
たことを特徴とする発電システム。 - 【請求項７】 請求項６に記載の発電システムにおい
て、 前記燃料原料は、植物であることを特徴とする発電シス
テム。 - 【請求項８】 燃料製造装置を複数の離隔地域間で巡回
させるとともに、各離隔地域において該離隔地域で入手
された燃料原料から燃料を製造し、該燃料を前記各離隔
地域のいずれかに設けられた発電装置に供給することを
特徴とする燃料供給方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の燃料供給方法におい
て、 前記燃料原料は植物であり、一つの離隔地域において前
記燃料原料としての植物を採取した後、前記一つの離隔
地域において前記植物が再び成長するまでの間に、他の
離隔地域に前記燃料製造装置を移動させて、前記他の離
隔地域において前記植物を採取することを特徴とする燃
料供給方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000131649A JP2001314038A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 発電システムおよび燃料供給方法 |
| US09/690,382 US6420978B1 (en) | 2000-04-28 | 2000-10-17 | Power generation system and fuel supply method |
| EP00309199A EP1152513A3 (en) | 2000-04-28 | 2000-10-19 | Power generation system and fuel supply method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000131649A JP2001314038A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 発電システムおよび燃料供給方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001314038A true JP2001314038A (ja) | 2001-11-09 |
Family
ID=18640513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000131649A Pending JP2001314038A (ja) | 2000-04-28 | 2000-04-28 | 発電システムおよび燃料供給方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6420978B1 (ja) |
| EP (1) | EP1152513A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001314038A (ja) |
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-
2000
- 2000-04-28 JP JP2000131649A patent/JP2001314038A/ja active Pending
- 2000-10-17 US US09/690,382 patent/US6420978B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-10-19 EP EP00309199A patent/EP1152513A3/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7514808B2 (en) | 2004-09-24 | 2009-04-07 | Aloys Wobben | Regenerative energy system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1152513A3 (en) | 2004-11-03 |
| EP1152513A2 (en) | 2001-11-07 |
| US6420978B1 (en) | 2002-07-16 |
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