期待を集める”実用化発電技術”と”発電の可能性ある理論技術。”

実は、「電気を生み出す(発電)」という仕組み・方法には多種多様な要素が存在しています。 まだ、人類が理解していない方法であっても、すでに自然界の中では存在している”発電方法” というのも多々あるものです。生命体としても、例えば”電気うなぎ”など高い電力を発電する 機能を有していたりします。

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「電気を生み出す(発電)」ことに関して、現時点では、空想的な話であったり、あくまで 理論上の話であったとしても、将来的に活用可能な”発電システム”となる可能性は十分 あるもの。

また、同時にすでに実用化・活用されているにも関わらず、あまり注目を浴びることなく 、細々と運用されているような発電技術も案外存在しているものです。これらの発電技術の中 にも、基幹発電方法として、注目を浴びつつある技術もありますので、ここでは、これらの 要素も含み・・将来的に可能性を感じる”発電要素”に関してご紹介したいと思います。

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今後期待を持てる”発電”の可能性。期待の発電技術と発電理論。

”真空エネルギー”を活用した「発電」。
現時点では「真空エネルギー」の本質についてはほとんどなにも解明されていないような状態といえそうです。 ただ、地球上では「真空」は人為的な形でしか存在してませんが、宇宙空間を含めてこの世界を考えてみると ・・もしかしたら最も総量が多いのは「真空エネルギー」なのかもしれません。 この「真空力」を活用するにあたって、想像できるのが「拡散」「吸引」の力です。 無であるがゆえに、大気など真空空間に放出すると・・一気に拡散させる力が1つ存在して いると思っています。この「急激な拡散現象」の中に電気的エネルギーの抽出が可能となる何か・・ が隠されているような気がしています。もう1つが「吸引力」。基本的には上記とその仕組みは同じですが、 こちらはもう少し簡単に考えて「真空空間」に吸引される形で流れ込む「空気」などによる流れ・動きのエネルギーから「発電」をするという考えです。
振動する力を電気に変換する”振動発電”。
「振動発電」というのは、電気信号によって、スピーカーから音を発生させる スピーカー原理を逆方向で活用した発電方式です。「圧電素子」によって発電するという仕組みです。 この「圧電素子」と「水力」もしくは「風力」を組み合わせて発電ができるのではないかと思っています。 現在の水力発電も風力発電もともに・・流れ・動きの力をタービン発電機を回す機械的な力に変換して ・・さらにそこから発電しているといった仕組みとなっています。このタービンの変わりに、 「圧電素子」を活用するのです。 イメージ的には、「短冊状の圧電素子」が沢山水面or水中に接していてその流れによって、 圧電素子が振動して発電するという感じです。風力も同様です。

もっと小型化して、圧電素子の形状と性能が飛躍的に進化すれば例えば微生物の繊毛のような 形状の圧電素子を開発して、それが「水力」「風力」のエネルギーを発電へと変換するのです。 1つの発電量としてはものすごく微量でしょうが、大量の圧電素子を配置できるので・・すごく 個人的には可能性を感じる仕組みなのですがいかがでしょうか。これが実現できると・・実際には、 「下水道」「雨水排水」に応用することができると思っています。「雨」が降ると・・電気が生まれる・・。なんか魅力的ですよね。
廃熱から生まれる「光」による発電
太陽光発電は、太陽の熱を活用しているわけではなく、太陽から発生している「光」を活用して発電しているわけです。 「光」から発電する装置が、「太陽電池」とよばれているもの。現在も開発途上の存在です。この「太陽電池」の進化 が必要条件とはなりますが、そうなった時に期待できるのが、廃熱・燃焼時に発生している「光」を活用した発電です。 イメージとしては火力発電時に燃焼によって「熱」を利用しているわけですが、そこで捨てられてしまっているエネルギーとして「光」があるのです。 この燃焼と同時に発生する「光」からも発電を行えばかなりのエネルギー効率となるのではないかと思っています。
”マグマの熱”を直接活用した「マグマ発電」
マグマ発電は、地熱発電の一種となると思いますが、地中に存在している 「マグマ溜り」の周囲に常在している≪高熱≫を利用して発電する仕組みです。 現状は、≪高熱≫の取り出し方など多くの課題がありますが、理論的にはかなり期待できる存在です。 特に火山国である日本にとっては、最も魅力的な存在となるのではないでしようか。「熱」をうまく伝導・伝達するシステムがポイントとなりそうです。
実用化されている発電技術。「波力・潮力発電」
海洋上に「ブイ(浮き)」形状の発電機を浮かべて、波の力(主に上下動)によって発電する方法 や定圧化タンク方式波力発電システムなどいくつかのシステムがあります。 世界的にも「北アイルランド」や「イギリス」などで大規模な潮力発電所のプロジェクトが推進されています。 ただし、日本においては、「潮力・波力」は新エネルギーとしての開発は遅れているのが現状です。 ただ、日本は海洋に囲われた地域。”潮力・波力”は活用しやすい環境にあるものと思われます。

個人的に最も今後に期待をもっているのが、「人工筋肉」による波力発電技術です。発電効率がとても高く・・システムの進歩が期待できそうです。
人工筋肉による波力発電
実用化されている発電技術。「地熱発電」
日本の基幹発電システムとして、最も可能性が高いのが”地熱発電”なのではないかと 思っています。地震活動・火山活動が日本全国で活発な状況というのは、反面”地熱”が 豊富に存在しているという証です。 実際、現時点でも 地熱発電所は小規模ながら日本の各地で展開されています。現在の地熱発電の仕組みは、 「地下を掘削した孔から噴出する天然蒸気を利用してタービンを回転・発電する」というシステムとなっています。 世界的には、大規模発電として、すでに主要な発電方法となっている地域・国も存在しているほど。 地熱発電の技術的には、日本が最高レベルを有しているといわれていますので、積極的な 活用が期待されるところです。
地熱発電の仕組み
日本の地熱発電所
実用化されている発電技術。「バイオマス発電」
これからの日本における、エネルギーシステムを考えたときに、”地熱発電”と共に、 地域規模の発電システムとして期待されるのが”バイオマス発電”です。 ”バイオマス発電”とは、発電の仕組みとしては、”火力発電”と同じような仕組み ですが・・。「食品廃棄物」「下水汚泥」「建築廃棄物」などの今まで単に”ゴミ” として処理されてきた要素を資源として発電するシステムです。

現在、企業単位で発電システムを構築、創出した電力を自社内(工場など)で活用していく もリサイクルシステムとして実用化されているものが中心として実用化されています。 今後は、発電規模の大きな施設開発にも注目。資源が都市部から創出されることから、 「都市部における地産地消型発電システム」として、有効性が高いものと考えられます。

バイオ燃料「新バイオ燃料開発状況と特性」情報

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