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風車の技術と歴史
History and Technology of Windmills
第１３回 ７／１６
世界の目標／Wind Force12 ･･･ その意
義と可能性
講義内容
URL
http://www.eureka.tu.chiba-u.jp
○概要説明
○つづき
○風車の起源と発達
○風車の種類と構造
○イギリス風車とオランダ風車
○産業革命---風車、水車、蒸気機関への変遷
○Millerさんと風車 ○絵画や映画の中の風車
○日本の風車の利用と発展
＜今回、青文字部分関連＞
○ランドマーク、町興しとしての風車
○発電用風車の原理と構造
○世界のウインドファームと立地
○風力エネルギー導入施策とエネルギー環境ビジネス
○市民風車の胎動
○風力発電の将来WindForce12
○国内外のウインドファームの見学
○イギリス・オランダ・スペイン・アメリカ・デンマーク・ドイツの
風車の旅
○課題の作成 （７月２３日、この教室で）
世界の風力発電容量の推移
(2003.12 ）
国
容量 MW
Total 39,434
ドイツ
12,001 ⇒14,609
アメリカ
4,645 ⇒ 6,352
スペイン
4,830 ⇒ 6,202
デンマーク
2,889 ⇒ 3,115
インド
1,702 ⇒ 2,120
オランダ
686 ⇒ 912
イタリア
785 ⇒ 891
イギリス
552 ⇒ 704
日本
620 ⇒ 644
中国
468 ⇒ 566
オーストリア
139 ⇒ 415
スウェーデン
328 ⇒ 399
19
81
19
82
19
83
19
84
19
85
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
風力設備容量(MW)
45000
世界の総風力設備容量
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
西暦年
風力設備容量の地域分布
0.4% 0.4%
9.1%
北アメリカ
16.9%
アジア・太
平洋
73.1%
2004.3
ヨーロッパ
中南米
中近東・ア
フリカ
風力発電はクリーンで、①環境保全、②エ
ネルギー自給、③雇用・経済効果に貢献で
きる。ヨーローッパはじめ、日本でも急成
長している。しかし、騒音、景観、シャド
ウフリッカー、バードストライクなどの環
境影響も考慮する
必要がある。
どっちへ進んだらいいだろう。
Wind Force 12
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
詳しくはHPに掲載
定格発電容量
1245GW（1MWの
風車124万機分、
原発1245基分）
WF12の12は、世界の全
電力の12％ということを風
車でということ
20万円/kW
設置コスト 7万円/ｋW
9円/kWh
発電コスト 3.3円/ｋWｈ
投資総額 93兆円
230万人の雇用
CO2削減108億トン
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
詳しくはHPに掲載
現実の市場とWF12シナリオの比較
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
詳しくはHPに掲載
10,000
兆円
10万円
90,000
年間投資額（10億ユーロ）
900
設置コスト（ユーロ/kW）
70,000
50,000
700
500
2005
2010
2015
2020
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
1,245,030MW
詳しくはHPに掲載
年間導入風力設備容量（MW)
2
0
2
0
年
15%
20%
25%
増加率
2003
2006
2008
0.5%
1.0%
1.5%
市場占有率
10% 0%
2014
2018
2020
5.0%
9.4%
12%
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
アフリカ
途上国
詳しくはHPに掲載
１２００GWの地域別
OECD ヨーロッパ
中近東
中国
OECD 北米
南アジア
東アジア
ラテン OECD
アメリカ 太平洋
（日本、オーストラリア、NZ）
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
詳しくはHPに掲載
投資金額の地域別
アフリカ
途上国
OECD ヨーロッパ
中近東
中国
南アジア
OECD 北米
東アジア
ラテン OECD
アメリカ
太平洋
（日本、オーストラリア、NZ）
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
Policy Backing Needed to Make WF12 Scenario A Reality
The overall conclusion of the report is as strong as ever.
WF12 demonstrates that there are no practical constraints
which would hinder wind power from achieving this level
of global electricity supply by the year 2020.
“Wind power is capable of continuing its successful history
over the next two decades if a positive political and
regularity framework is implemented, one that removes
the obstacles and market distortions that currently
constrain the industry’s real potential.”
Global status
By the beginning of 2004, global wind power installations
had reached a level of 40,300MW, providing enough power
to satisfy the needs of around 19 million average European
households, or close to 47 million people.
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
Global status -- continued
As the market has grown, wind power has shown a
dramatic fall in cost. Production costs have fallen by up to
50% over 15 years. At optimum site, wind can be competitive
with can coal-fired plans and in some locations can
challenge
cost of
gas-fired generation.
…
with thethe
largest
commercial
machines now reaching
3,600kW and prototypes being built of up to 5,000kW. The
average capacity of all wind turbines installed worldwide
during
2003 12
increased
to 1,200kW.
Wind Force
shows that
the world’s wind resources are not
only extremely large but well distributed across almost all
regions and countries.
The WF12 scenario
According to the latest assessment from the International
Energy Agency, an output in the range of 3,000TWh/year
would be required to satisfy 12% of global consumption by
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
The main parameters and assumptions underlying this analysis
Annual growth rate: Growth rates of 20-25% are high … Over the last
five years the average annual growth rate of cumulative turbines
installed has been almost 32%.
Progress ratios: The progress ratios assumed in this study start at 0.85 up
until 2010. After that the ratio is reduced to 0.90 and then to 1.0 in 2026.
Growth of turbine size: The average size of … 1.2MW to 1.5MW in2007
and 2MW in 2013. Larger turbine sizes reduce the number of machines
required.
Comparisons with other technology: Nuclear power and large scale hydro,
both of which have achieved substantial levels of penetration (17% and
16.6% respectively) in a relatively short timescale.
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
Economic and environmental benefit
WF12 scenario would involve an annual investment starting 8.2 billion
euro in 2004 and increasing to a peak of 82.7 billion euro by 2019. The
total investment needed over the whole period up to 2020 is estimated at
692 billion euro.
From an investment cost of 804 euro per installed kW and resulting unit
cost for its output of 3.79 euro cents/kWh by 2010 and 2.45 euro
cents/kWh by 2020.
…a total of 2.3 million jobs will have been created around the world by
2020 in manufacture, instauration and other work associated with the
industry.
…the average value for carbon dioxide saved by switching to wind power
is 600 tons per GWh, the annual saving would be 1.832 million tons of
CO2 by 2020 and the cumulative savings 10,771 million tons.
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
Policy recommendations
Although the WF12 study concludes that there are no technological,
commercial or resource limits constraining the world from meeting 12%
of future global electricity demand from wind power in less than two
decades, it also concludes that without political support, wind power
remains at a competitive disadvantage.
Distortions in the world’s electricity markets – created by decades of
massive financial, political and structural support to conventional
technologies – are coupled with the fact that new wind power plants have
to compete with exiting nuclear and fossil fuel power stations producing
electricity at marginal costs.
…some countries have introduced both targets for renewable energy
sources, including wind, and financial incentives to encourage their
development, the report calls for a strengthening of these mechanism.
世界の指標 ･･･ Wind Force 12
by the EWEA and Greenpeace
National Policies
■
■
■
■
■
Establish
legally binding targets for renewable energy
再生可能エネルギーのために法律的に義務化された目標を導入する
Provide
defined and stable returns for investors
投資家には確実で安定にレターンを与えなさい
Introduce
electricity market reforms
電力市場を改革しなさい
Halt
subsidizes to fossil fuel and nuclear power sources
化石燃料、原子力発電への助成を中止しなさい
Internalise
the social and environmental costs of polluting energy
汚染するエネルギーの社会的、環境コストを上乗せしなさい
International Policies
Ratification
of the Kyoto Protocol
京都議定書を批准しなさい
■ Reform of Export Credit Agencies, Multilateral Development Banks
輸出信用機関、国際開発銀行、国際金融機関の改革
and International Finance Institutions
■ A defines and increasing percentage of overall energy sector lending
総エネルギーに対して再生可能エネルギー計画向けに融資する比率を設定し、増す
directed to renewable energy projects
■ A
rapid phase out of support for conventions, polluting energy projects
従来型、汚染型エネルギー開発計画に対する支援を急速に中止する
■
ヨーロッパ・アメリカ／
イギリス・デンマーク・カリフォルニア
発展する風力エネルギー利用開発
wind map
＞6m／s
５－6m／s
4.5‐5m／s
3.5‐4.5m／s
＜3.5m／s
風力発電の国、
デンマーク王国
人口 530万人
面積 北海道4.3万ｋｍ2
500の島
政治 立憲君主国
王室 マーグレーテ
２世女王
言語 デンマーク語
通貨 Ｄｋｒ（クローネ）
エネルギー白書「エネルギーの未来 － 低炭素経済の設立」
を2003年2月24日に発行しました。
エネルギー政策目標
英国のエネル
ギー新政策
以下の4つの政策目標
■ 二酸化炭素の排出量を、2050年を目処に現在より約60％
削減することを目指し、それに伴う実質的な進歩を2020年まで
に達成する。
今後の政策の中核となるのが排出権取引制度であると思われ、英国は既に独自の
取引制度を設立しています。またその他にも、エネルギー効率向上政策の策定など
進めていきます。
■ エネルギー安定供給の維持
緊密な国際関係を維持しつつ、英国内および自由化のすすんだＥＵのエネルギー市
場における適切なインフラと規制制度等の環境整備を行っていきます。
■競争エネルギー市場の促進
持続可能な経済成長率の向上と、英国のエネルギーセクターの競争力を維持するう
えで競争エネルギー市場の促進は重要です。英国政府は市場の育成に取り組んで
いくことにより、企業が低炭素経済にむけての準備とそれに伴うチャンスを獲得でき
るよう支援していきます。
■すべての家庭において適切な価格での暖房完備の実現
社会的に弱い立場にある家庭の燃料貧困問題を根絶すべく、取り組んでいきます。
英国（Cornwallのウインドファーム）
①
③
②
英国（Ｗａｌｅｓのウインドファー
ム）
Confirmed new capacity
347.2 MW
222 turbines
Renewable energy sources in the UK
currently generate almost 3% of the total
electricity supply, 15% of which comes
from wind energy.
New legislation, the Renewables
Obligation, has set targets on the
generation of electricity from renewables
to 10% by 2010. The UK Government
recently announced it's intention to
increase this to 15% by 2015.
Wind energy is one of the best placed
technologies to help meet these targets.
Projects
Turbines
Megawatts
Homes Equivalent
CO2 reductions
SO2 reductions
NOX reductions
89
1123
767.4
440,000
1,730,000 tonnes
20,200 tonnes
6,050 tonnes
アメリカで芽生えた風力発電開発
カリフォルニアのwind map
アルタモントパス（カリフォルニア州）
日本のエネルギー政策
新エネルギー
エネルギー基本計画
RPS
生きる・・食料、水・空気、エネルギー
エネルギー政策の基本的考え
energy security/environmental protection/economic growth
トリレンマ構造
３Ｅの調和型
新エネルギー導入実績と目標
供給サイドの新エネルギー
１９９９年度（実績）
太陽光発電
風力発電
廃棄物発電
ﾊﾞｲｵﾏｽ発電
太陽熱利用
未利用ｴﾈﾙｷﾞｰ
廃棄物熱利用
ﾊﾞｲｵﾏｽ熱利用
黒液・廃材等
新ｴﾈﾙｷﾞｰ供給計
２０１０年度
現行対策維持ケース
目標ケース
原油換算 設備規模 原油換算 設備規模 原油換算 設備規模
（万ｋｌ） （万ｋＷ） （万ｋｌ） （万ｋＷ） （万ｋｌ） （万ｋＷ） 2010/1999
5.3
20.9
62
254
118
482
約２３倍
3.5
8.3
32
78
134
300
約３８倍
115
90
208
175
552
417
約５倍
5.4
8
13
16
34
33
約６倍
98
--72
--439
--約４倍
4.1
--9.3
--58
--約１４倍
4.4
--4.4
--14
--約３倍
--------67
----457
--479
--494
--約１．１倍
693
--878
--1910
--約３倍
代エネ法・新エネ法
石油代替エネルギーの開発及び導入の促進に関する法律 （昭５５．５．３０） 「石油
代替エネルギー」の定義
石油に代えて燃焼の用に供されるもの
石油を熱源とする熱に代えて使用される熱
石油を熱源とする熱を変換して得られる動力に代えて使用される動力
石油に係る動力を変換して得られる電気に代えて使用される電気
新エネルギー利用等の促進に関する特別措置法（平１０．４）
「新エネルギー」の定義
①経済性における制約から普及が十分でないもの
②石油代替エネルギー供給目標の達成のために、促進を図ることが
特に必要なもの
新エネルギー
① 太陽光発電
③ 風力発電
② 太陽熱利用
④⑤ 廃棄物発電および熱利用
⑥ 廃棄物燃料製造
⑧ 燃料電池
⑦ 温度差エネルギー（未
利用エネルギーの一部）
⑪ バイオマスエネルギー
⑫ 雪氷冷熱エネルギー
新エネルギー導入の意義
新エネルギーは、二酸化炭素の排出が少ないこと等環境へ与える負荷が小さく、資源制限が少ない国産エネル
ギー、又は石油依存度低下に資する石油代替エネルギーとして、エネルギーの安定供給の確保、地球環境問題へ
の対応に資することから、持続可能な経済社会の構築に寄与するとともに、さらに新エネルギーの導入は新規産
業・雇用の創出等にも貢献するなど様々な意義を有している。
○ エネルギー安定供給の確保に資する石油代替エネルギー
・資源制約が少なく安定供給の確保に資する国産エネルギー
・石油依存度の低下に資する石油代替エネルギー
○ 環境に与える負荷が小さいクリーンエネルギー
・化石エネルギーと比較して環境負荷が相対的に低いクリーンエネルギー（供給サイドの新エネルギー）
・エネルギー効率が高い場合には、使用する化石エネルギーの低減が可能（需要サイドの新エネルギー）
○ 新規産業・雇用創出への寄与
・新技術や商品の開発過程において新規市場や雇用の創出に資する潜在性の高い分野
・我が国企業の競争力強化にも寄与
○ 分散型エネルギーシステムとしての利点
・防災対応等の緊急時に既存の系統電力に依存しない自立型エネルギーシステムとしての活用が可能
・需要地と近接して設置可能であり、送電時等におけるエネルギー損失の低減が可能
○ 電力の負荷平準化（ピークカット効果）への寄与の可能性
・夏期昼間時の太陽光発電システム等の運転等は、電力の負荷平準化に資する可能性がある
○経済性に関する課題
【課題】
○潜在性に関する課題
【課題】
・これまでの技術開発、導入促進施策の展開により、新エネルギー
の設備コスト、発電コストは低減してきているが、現時点では既
存電源等と比較して高いレベル。
・太陽光発電、風力発電については、自然のエネルギーから活
用できるエネルギーに一定の物理的限界が存在。
（平均利用率は、太陽光：約１２％、風力：約２０％）
・太陽光発電（住宅用）の発電コストは、現時点では家庭用電力料
金と比較して約２～３倍と割高。
・適切な自然条件等を備えた立地地点の確保には限界有り。
・風力発電については、近年の大規模化に伴う設置コストの低減に
より、大規模（事業用）で水力発電や地熱発電の発電コスト
（約１３～１６円／kWh）と同等レベルまで低減しているが、小・
中規模設備については引き続き割高。
・廃棄物発電・熱利用等については、施設毎の廃棄物処理量
が相対的に小さく、スケールメリットが働きにくい問題が
存在。
【その克服に向けた取り組み】
・利用率、発電効率の向上等に係る技術開発及びそれを通じ
た適地条件の拡大
新エネルギー
の種類
発電コスト
太陽光発電（住宅用）
４６～６６円／kWh
風力発電
１０～２４円／kWh
廃棄物発電
りん酸形燃料電池
９～１２円／kWh
２２円／kWh
（排熱利用分も含む）
競合ｴﾈﾙｷﾞｰとのｺｽﾄ比較
（比較するｴﾈﾙｷﾞｰ）
約２～ ３倍 （家庭用電灯単価）
約11.5～16.5倍（燃料費相当）
約1.4～ ３倍 （火力発電単価）
約2.5～ ６倍 （燃料費相当）
約1.2～1.5倍 （火力発電単価）
（業務用電力単価）
約1.1倍
(備考)
家庭用電灯単価：２３．３円/kWh（1998年度電灯平均単価）
燃料費相当
： ４．０円/kWh（電力会社の回避可能原価）
火力発電単価 ： ７．３円/kWh（火力発電単価（1999年度時点）
）
業務用電力単価：２３．３円/kWh（1998年度電灯平均単価）
【出典】
：経済産業省調べ（総合資源エネルギー調査会新エネルギー部会報告書等）
○安定性に関する課題（自然エネルギーの出力不安定性）
【課題】
・太陽光発電、風力発電等の自然エネルギーは、日照や風況等
に依存せざるを得ないため、出力が不安定。
・このため、現時点では安定的な電力が期待される電源として
は補完的な位置付けであり、安定的な電力供給確保のため
には、調整電源や蓄電池との組合せが必要。
【その克服に向けた取り組み】
・蓄電池等の技術開発
・電力系統に対する電圧変動や周波数変動の影響と対応策に関
する調査・実証研究
○その他の課題
【課題】
・風力発電については、騒音、電波障害、景観悪化等の指摘有。
【その克服に向けた取り組み】
・初期需要の創出により市場自立化を早期に実施することを目的と
して、設置費補助等の導入支援事業を実施。
（例えば住宅用太陽光
発電では当面は家庭用電力料金の水準の実現を目標）
・廃棄物発電、廃棄物熱利用については、廃棄物焼却処理に係
る環境影響評価や地域住民の理解醸成についての考慮が必要
【その克服に向けた取り組み】
・風力発電における居住地から一定距離離れた地点における立
地を推奨するガイドラインの策定等
・廃棄物発電等における広域処理への取り組み
導入への支援施策
新エネルギーの開発・導入を図るため、
○技術開発（基礎・基盤研究、実用化開発補助）
○実証試験（フィールドテスト、実証研究補助）
○導入促進（設備設置・購入に対する補助）
について予算事業として取り組むとともに、各種税
制・政策金融上の優遇措置等を実施
新エネルギー関係予算額の推移
年度
８
予算額（億円) ４７９
９
10
11
12
５６０ ７４８ ８７５ ９２５
13
14(要求)
1,105
1,480
新エネルギー対策関連予算の体系
技術開発 (平成１３年度予算：約３９５億円)
（平成１４年度要求：約３８９億円）
低コスト化、性能向上等を図るため、重要な開発課題に関
する技術開発を実施
（予算）
・太陽光発電技術研究開発
・固体高分子形燃料電池システム技術開発
・水素エネルギー利用技術開発
・バイオマスエネルギー高効率転換技術開発
・高効率クリーンエネルギー自動車開発
・高効率廃棄物発電技術開発
（
導
入
促
進
）
市
場
メ
カ
ニ
ズ
ム
の
活
用
（平成１３年度予算：約６６６億円）
（平成１４年度要求：約９８８億円）
○新ｴﾈﾙｷﾞｰ機器の市場自立化を誘導するための初期需要創出
【個別エネルギーごとの施策】
市場を自立化させるため、個人等が太陽エネル
ギーシステムを設置する場合の支援を実施
（予算）
・住宅用太陽光発電システム導入促進対策
・住宅用太陽熱高度利用システム導入促進対策
ｸﾘｰﾝｴﾈﾙｷﾞｰ自動車の普及促進のため、車両の購
入及び燃料供給設備の整備に対する支援を実施す
る。
（予算）
・ｸﾘｰﾝｴﾈﾙｷﾞｰ自動車等導入促進対策
実証試験 (平成１３年度予算：約 ４４億円)
（平成１４年度要求：約１０２億円）
技術開発の成果を踏まえ、当該開発技術の実用化・市場投入を図
る上で障害となる問題点の抽出、解明、対策等実使用における有効
性等を実証確認するための実証研究
（予算）
・集中連系型太陽光発電システム実証研究
・固体高分子形燃料電池ｼｽﾃﾑ実証等研究
新エネルギーの導入検討する上で必要となる運転データ等の収
集・蓄積及びデータ提供体制の整備等を目的とするﾌｨｰﾙﾄﾞﾃｽﾄ事業
（予算）
・産業等用太陽光発電ﾌｨｰﾙﾄﾞﾃｽﾄ事業
・風力発電ﾌｨｰﾙﾄﾞﾃｽﾄ事業
○先進的な新エネルギーシステムの導入環境の形成
【横断的施策】
事業者
他事業者による同様の取組
を促すため、新ｴﾈ法に基づく
認定を受けた先進的な事業者
による新ｴﾈﾙｷﾞー導入の取組を
支援。
（予算）
・新ｴﾈﾙｷﾞｰ事業者支援対策
〈例〉大規模な風力発電設備
による売電事業
地方自治体
他の自治体の同様な取組を促す
ため、先進的な自治体による新ｴﾈ
ﾙｷﾞｰ導入の取組を支援。
（予算）
・地域新ｴﾈﾙｷﾞｰﾋﾞｼﾞｮﾝ策定等支援
・地域新ｴﾈﾙｷﾞｰ導入促進対策
〈例〉地域整備の一環としての大
規模な廃棄物発電設備の導入
草の根レベルの新エネルギー導入の加速化を図るため、ＮＧＯ等が行う新エネル
ギー導入促進事業に対する支援を実施する。
（予算）
・新エネルギー地域導入活動支援事業／ ・新エネルギー地域活動支援事業
エネルギー基本計画
資源エネルギー庁総合政策課
平成15年10月07日（火）
1. エネルギー基本計画の骨子(PDF形式：20KB)
2. エネルギー基本計画(PDF形式：89KB)
設置母体の変遷、商業化
電力会社の実証試験（竜飛、沖縄、北海道）
自治体による設置（立川、室蘭、・・）
第３セクターによる設置（山形、久居、東山、・・）
風力売電会社の設置（三浦、波崎、苫前、・・）
電力組合による設置（北海道グリーンファンド：稚内、
青森、秋田）
グリーン電力基金による設置補助（銚子）
⇒ 官・公 → 民間・市民
グリーン電力基金
東京電力も推進
成果が上がっている。
アメリカ・カリフォルニア州／
サクラメントのGreenery
(1997年スタート）
市民の参加／組合方式
北海道グリーンファンド
｢はまかぜ｣ちゃん
北海道浜頓別町
2001年9月運転開始
市民風車わんず
青森県鯵ヶ沢町
2003年2月運転開始
天風丸
秋田県天王町
2003年3月運転開始
北海道グリーンファンド
市民風車「はまかぜ」ちゃん
RPS制度
(Renewable Portfolio Standard)
「電気事業者による新エネルギー等の利用に関する
特別措置法」
（ 2003.4からスタート）
H１５
２００３
H１６
２００４
H１７
２００５
H１８
２００６
H１９
２００７
H２０
２００８
H２１
２００９
７３．２
７６.６
８０.０
８３．４
８６.７
９２.７
１０３.３ １２２.０
1. 風力
2. 太陽光
H２２
２０１０
単位
億kWh／
年
対象新エネルギーは５種類
3. 地熱
4. 水力（水路式の1000kW以下の水力発電）
5. バイオマス（動植物に由来する有機物であってエネルギー源として利用することができるもの（原油、石油ガ
ス、可燃性天然ガス及び石炭並びにこれらから製造される製品を除く。）をいう。）を熱源とする熱
・廃棄物であるバイオマスの焼却による発電については、このカテゴリに含まれます。
平成１６年度の電気事業者
の基準利用量(kWh)
北海道電力
268，706，000
東北電力
410，008，000
東京電力
1，076，447，000
中部電力
391，089，000
北陸電力
94，809，000
関西電力
659，155，000
中国電力
177，389，000
四国電力
68，310，000
九州電力
424，973，000
沖縄電力
10，018，000
風車事業の流れ（システム設計）
立地調査
・有望地域の抽出：風況マップや気象庁データ・年平均風速
・近傍風況データの収集：有望地域の月別、年間の風速風向データの収集
・地理的条件の調査(自然条件、社会条件)：地形、気象、系統線、電波障害、地盤、
土地利用等
・風車導入規模の想定：風車サイズ、基数、間隔、配置
風況精査
・風況観測：候補地点の1年間風況実測、風況特性、エネルギー取得量、平均風速
・経済性の概略検討：電力会社の買取価格、事業者の考え方
基本設計
・風車設置地点の決定：地形、配電線、道路等の最適位置
・風車規模の決定：台数、配置、事業費、発電量
・機種の選定：系統連系、出力制御、容量
・環境影響評価：騒音、電波障害、景観、鳥類の調査
・経済性の検討：建設コスト、運転及び保守費、保険
・電力会社への事前協議依頼、相談
１年間にわたる風況測定
（風速・風向・１０分間隔・
２地点（３０m、２０m））
30m 20m 日平均風速
30m ave
20m ave
12
風速（m/s)
10
8
6
4
2
0
6/1
6/5
6/9
6/13
6/17
2004年/6月
6月風向分布
NNW
25%
NW
WNW
15%
10%
W
5%
0%
30m
20m
N
NNE
20%
NE
ENE
E
WSW
ESE
SW
SE
SSW
SSE
S
6/21
6/25
6/29
風速VについてのWeibull密度関数
f(V)=(k/c)(V/c)k-1exp{-(V/c)k}
風速分布
各地の平均風速とワイブルパラメータ c、k
ヒストグラムとワイブル分布による風速分布の表示
0.25
ｃは、風速分布の
頻度分布
0.2
63%の値（平均風速
が大きいと大きい値
となる。
ｋは、風速分布のば
らつきが少なければ
大きな値となる。
0.15
0.1
0.05
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
風速　ｍ/s
10
11
12
13
14
15
風車事業の流れ（システム設計）
実施設計
・測量調査：基準点・中心線の測量
・地質調査：土質の調査
・設備設計、工事設計、工事計画、建築基準法、
電気事業法、系統連系、工程
収支試算
・見積・融資・金融機関
・補助金制度利用・利子補給
関係機関等手続き
・電力会社との事前協議:系統連系、余剰電力
・工事計画の届出:出力500kW以上
・電気主任技術者の選任または委託
・保安規定の届出
本契約
風車事業の流れ（システム設計）
本契約
建設工事
・土木工事、風車設置工事、電気工事：
風車基礎、本体、制御系
・試運転、検査：絶縁耐力、接地抵抗、
保護装置、制御系
完成検査、官庁使用前検査、自主検査
運転・保守
・電気設備の保守点検：風力発電所、
電気使用設備、日常及び定期点検
・風車設備の保守点検：制御盤、発電機、
ブレード、タワー、制御系
「エネルギー」は「能活」
・人間の生存に不可欠な「水」、「空気」、「食料」、
「エネルギー」のうち、「エネルギー」は、人間の、
生活スタイルや生活レベル、生活環境、さらに経済活動を規定してきた。
・エネルギーは、人間の人口・地球の環境に直接影響を及ぼしてきた。
・持続可能な人間と地球のために、これまでの燃料消費エネルギーから
再生可能エネルギーへの転換が迫られている。
・石炭、石油、天然ガスによる火力発電、原子力による火力発電（原子力
発電）は、いずれもその燃料が消費される発電方法／エネルギーである。
・風力・太陽光・地熱・波力・海洋温度差による発電方法は、
燃料を用いない再生可能エネルギーである。
・風力発電は、大規模発電が商業的に実施されている、
実用段階にある、環境貢献と経済的貢献が大きい、
再生可能エネルギーである。
・Wind Force 12の結論によれば、
2020年までに全世界の電力供給の12％を
風力発電でまかなうことができる。
その結果、
１,２４５GWの風車（60万基以上の風車数）
3,000TWｈ／年（テラワットアワー、T＝1012 ）の電力
230万人の雇用（2.5％の就業割合）
2.45ユーロ／ｋWh（3.2円／ｋWh)
となる。
・こうした長い時間軸（time horizon）で、
将来を見据え（face to the future）て、
過去を歴史として（leaving the past to history)、
新しい技術(new innovation)で直面する問題を解決して、
持続可能な（sustainable）な地球とする必要がある。
“過去から未来を見つめる”
「風車の歴史」、「エネルギーの歴史」、「風車の技術」、「技術史」
風車の存在は、電気の大切さを教えてくれる金字塔。
発電の主体を、大電力会社に任せるのではなく、野菜と
同じく身近なもので、自給し、育てる必要性は？
原子力の安定性と高密度で、専門集団に任せざるを得ない
社会制度から、風力の不安定性と低密度を改善し、システム
化して、エネルギーの大切さ（ものの大切さ）を知る真の
民主化・市民化された社会を進めることは？
鳥の命も、自然と環境の大切さも認識できる、感性を
風車のこれまでの“歴史”と、その時代性をこのテーマ
を通じて、語り合えるのでは？
Sustainable
Leaving the past to history
From ‘back to the future’
to ‘face to the future’
‘time horizon’
小論文課題
「風力発電が、これからのエネルギーや電力源と
して有力な可能性を持っているということを知リま
したが、いまだわが国では時期尚早、あるいは合
致しないという意見があります。
あなたは、この意見をどう考えますか。また、そう
した意見をポジティブな意見に変えるためにはどう
すればいいでしょうか？」
A4の用紙（2枚以内）に、主題（テーマやキャッチフ
レーズ)を掲げて、具体的に論じてください。