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2016/05/06

雪国の農業用水路から83世帯分の電力、発電効率90％以上で安定供給【スマートジャパン】

2016年5月6日掲載
　岩手県の北部の山岳地帯から宮城県の太平洋沿岸まで、東北で最も長い北上川が250キロメートルにわたって緩やかに流れ続けている。流域のうち最も上流にあるのが松川だ。この松川の水を利用した農業用水路で4月27日に小水力発電が始まった。

　新たに運転を開始した「松川小水力発電所」は、全国各地に再生可能エネルギーの発電事業を展開する洸陽電機が建設・運営している。農業用水路を管理する松川土地改良区や立地自治体の八幡平市（はちまんたいし）と連携して実現した。

　発電能力は37kW（キロワット）で、小水力発電の中でも規模は小さいほうだ。それでも年間の発電量は30万kWh（キロワット時）を見込んでいて、一般家庭の使用量（年間3600kWh）に換算して83世帯分に相当する電力を供給できる。洸陽電機は発電した電力の全量を固定価格買取制度で売電する。

　小水力発電を実施するにあたって農業用水路の落差工（らくさこう）を利用した。落差工は用水路に段差を設けたもので、水路の勾配を安定させる役割がある。落差工に沿って発電設備を設置すると、上流部分から水を取り込んで効率的に発電できる。農業用水路で小水力発電を実施する場合の標準的な方法である。

　松川小水力発電所では発電に利用できる水流の落差は6.7メートルになる。農業用水路から毎秒0.91立方メートルの水を取り込むことができる。この水量は年間を通じて安定しているため、発電量も安定するメリットがある。設備利用率（発電能力に対する実際の発電量）は92％に達して、小水力発電の標準である60％をはるかに上回る見通しだ。

「従属発電」で水利権の手続きが簡単に

　発電設備には北陸精機が富山県立大学と共同で開発した「パワーアルキメデス（高落差圧力管タイプ）」を採用した。スクリュー型の水車の上部に小型の発電機を備えていて、5メートル以上の落差がある場合に適用できる。

　松川小水力発電所では農業用水路の落差工の脇に発電設備を設置した。上流から取り込んだ水流は導水管を通って水車に送り込む。スクリュー型の水車が水流を受けながら回転して、上部の発電機を駆動する仕組みだ。

　発電後の水流は再び農業用水路に戻すため、下流の水量に影響は生じない。このように水量に影響を与えない小水力発電の形態を「従属発電」と呼ぶ。従来は農業用水路を利用した小水力発電でも自治体から水利権の許可をとる必要があったが、2013年12月の河川法の改正によって従属発電の場合には登録するだけで済むようになった。手続きが簡単になったことで全国各地の農業用水路に小水力発電が広がり始めている。

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1605/06/news031.html

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