風力発電と太陽光発電の落雷対策

「風力発電用 落雷対策」と「太陽光発電用 落雷対策」

自然エネルギーの利用は、風力発電と太陽光発電を抜きにはできません。しかしながら、これらの自然エネルギー活用を阻む落雷という要素も同時に忘れてはならない要素です。例えば、風力発電所の多い日本海沿岸は、風もありますが、同時に冬の雷の多いところでもあります。大型の風力発電装置のブレード高さは80m以上にもなります。すると、統計的には年間10回程度の冬季雷の落雷があるのが普通です。一度、落雷に会えば、ブレードが燃えながら落下することもあり、その修復には多額の費用が必要になります。

小形の風力発電であれば、PDCEで間に合うのですが、大型化する風力発電の設備をPDCEで守ることは経済的に不可能です。 そこで、大型の水平軸の風力発電について藻雷保護ができるように、弊社は、風力発電のブレードを落雷から保護する方法についていくつかの方法を考案しましたが、ブレードに大きな改良をしなくても取り付け可能な方法として球形の「避雷球」の取り付けが一番であるとの結論に至りました。

球形の構造は、PDCE避雷針が上下に対向した電極で構成していますが、これを球形の内側と外側に対向させる構造で、放電試験では、PDCE避雷針よりもはるかに良好な結果を得ています。 これを回転するブレードの先端に取り付けて、ブレードが回転しても、常に外側の球体のマイナスに帯電し、回転角度に影響しません。 ブレードの先端は常に雷雲のボトムとと同じ極性になるので落雷し難くなります。、

ブレードの大型化に伴い、ブレード先端にで加わる遠心力は非常に大きなものがあり、地上の固定設備で使用するものとは異なり、大きな遠心力に耐えうる構造にしなければならず、現在、その施策と試験を計画中です。

太陽光発電については、夜間や雨の日での需要に対し、蓄電池を備えるなどの大規模化が進んでいます。 パネル自体の価格低下により、蓄電池のような高価な付帯設備の落雷対策としてご利用いただくケースが増えています。

また、発電した電力と系統に接続するために作った送電鉄塔への落雷防止などにもご利用いただいています。