風のエネルギーを利用する風力発電
風のエネルギーで風車翼を回転させ、このときの回転エネルギーを発電機によって電気エネルギーへと変換するのが風力発電です。風のエネルギーは風速の3乗に比例して増大するため、風車は風況の良い場所に設置されます。
東芝は、風車メーカーとしての経験を活かして、風力発電所の建設を手掛けています。さらに自社による風力発電事業も実施しており、メーカーとユーザー両方の立場を強みとして、お客様のニーズに合わせさまざまな場面でソリューションを提供します。
燃料の枯渇の心配がなく、設置・運転が容易な風力発電
風力発電は、世界で導入が増え続けており、次のような特徴があります。
- CO2の排出がない
- 風は化石燃料のように枯渇する心配がなく、世界中に存在する安全なエネルギー源である
- 設備が簡単で、運転が容易である
- 自然環境への影響が小さい
現在世界では風車の大型化技術が進歩し、一基あたりの発電量が増大するとともに、ウインドファームと呼ばれる大規模な風車群も建設されるようになりました。また、沿岸、沖合に風車を建設する洋上風車も導入が進んでいます。
東芝の風力事業
東芝は、お客様のニーズに合わせて、立地・風況調査、事業計画から、設計、製造、建設、試運転、運開後のO&Mまで事業のさまざまな場面で全面的にサポートします。
候補地選定から一貫してサポート－計画－
立地・風況調査などの候補地選定から、法規対応、工事設計まで一貫してサポートします。また、蓄電池等との組み合わせによる発電量安定化のソリューションの提供や、複雑地形ではCFDを利用したマイクロサイティングを実施し、風車設置地点の最適化を図ります。
AIを用いた風車配置最適化ソリューション
日本は国土の約70％が山岳地帯であり、陸上風力発電所の適地は限られています。加えて、台風などによる極値風速への対応や地形・用地条件、さらには環境・社会的制約などを考慮しなければならないため、これまでは人手で多くの時間と労力を要して風車配置を検討しておりました。
東芝は、AIを活用した風車最適配置ツールにより、これらの複雑な条件を満たしながら、発電量最大化を実現する風車配置を自動的に導き出すことが可能です。
メーカーとしての知見を活かした風力発電所建設工事
東芝は太陽光発電所や蓄電所の建設工事で培った高いエンジニアリング力に加えて風車および電機機器メーカーとしての知見を融合し、発電所全体を最適化する設計・施工を実現します。設備仕様の最適化から工法選定、施工計画まで一貫して対応することで、品質・コスト・工期の最適バランスを実現し、プロジェクトの確実な遂行に貢献します。
長距離送電向け系統解析
近年風力発電では、連系点から離れた地点に発電所を建設するケースが増えています。こうした背景により、自営線の長距離化に起因する高調波共振や電圧変動など様々な特殊現象が発生する可能性があります。東芝では、系統解析による現象の把握から最適な対策の立案、さらには機器供給に至るまでトータルでのサポートを提供しています。
風力発電設備の安定稼働を支えるO&Mサービス
東芝は、風力発電設備の安定運用および発電量最大化を目的として、運転監視、定期点検、保守・修繕、部品供給などを含むO&M（Operations & Maintenance）サービスを提供しております。
自社による風力発電事業にて培った技術力と実績を活かし、設備の信頼性向上とダウンタイム最小化を実現するとともに、お客様の事業価値向上に貢献いたします。
また、ドローンによる自動点検技術やデジタルO&M等の技術開発に取り組んでおり、設備状態の高精度な把握と予防保全の高度化を実現していきます。
東芝O&Mデジタルソリューション
- デジタル技術を活用したO&Mソリューションにより、風力をはじめとする再生可能エネルギー設備の高度運用を実現。
- 設備・気象・運転データを統合管理し、リアルタイム遠隔監視と異常兆候の早期検知により、安定稼働を支援。
- 蓄積データの解析に基づく状態診断と予防保全により、突発故障の抑制とダウンタイム最小化に貢献。
- 風況・運転条件の分析を通じて最適運用を導き、発電効率の向上と収益最大化を支援。
- ドローン点検や現場保守データとも連携し、現場とデジタルを融合した実効性の高いスマートO&Mを提供
