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2015/11/05

雪解け水が1400世帯分の電力に、豪雪地帯のダムで小水力発電【スマート・ジャパン】

長野県の北部にある大きなダムの直下で小水力発電所の建設工事が進んでいる。36年前からダムの放流水を利用した発電所が稼働中だが、春先の雪解け 水が大量に余って使いきれない状態だった。ダムからの水流を分岐する形で2つ目の発電所を建設して、2017年3月に運転を開始する。
[石田雅也，スマートジャパン]
高い山々に囲まれた長野県では、川を流れる豊富な水量を生かして水力発電の導入が活発だ。特に最近はダムや農業用水路を利用した小水力発電所の新設計画が相次いでいる。県の企業局は北部の長野市にあるダムの直下で新しい小水力発電所の建設工事を10月末に開始した。

標高3000メートル級の白馬連峰の東側にある「奥裾花（おくすそばな）ダム」が建設場所だ（図1）。もともと洪水対策のために造ったダムで、放 流水を利用した「奥裾花発電所」が1979年から運転を続けている。最大で毎秒4立方メートルに達する放流水を使って、約50メートルの落差で 1700kW（キロワット）の電力を供給することができる。

このダムの周辺は全国でも有数の豪雪地帯で、近くにはスキー場も多くある。春先には雪解け水が大量にダムへ流れ込むが、従来は用途がないまま下流に放流してきた。そこで既設の発電所の隣に「第2発電所」を建設して、自然のエネルギーを最大限に活用する（図2）。

第2発電所では最大で毎秒2.5立方メートルの水流を取り込む。発電能力は980kWになり、年間に500万kWh（キロワット時）の電力を供給 できる見込みだ（図3）。一般家庭の使用量（年間3600kWh）に換算して1400世帯分に相当する。既設の発電所は715万kWhの電力を供給できる ことから、第2発電所が稼働すると1.7倍の発電量になる。

ダムから既設の発電所までは堤体の側面に沿って取水管が設けられている。この取水管を分岐させて、第2発電所にも水を供給できるようにする（図 4）。運転開始は2017年3月の予定で、発電した電力は固定価格買取制度を通じて売電する。年間の売電収入は1億4700万円を想定している。建設費は 12億2000万円かかるが、維持費を加えても年間に6700万円の利益を出せる見通しだ。

南部のダムでも小水力発電所を建設中

長野県は小水力発電の導入量が全国でもトップクラスにある。県営の水力発電所は北部と南部の両地域に合計14カ所が運転中だ（図5）。南部では太平洋まで流れる天竜川の流域に水力発電所が広がっていて、この流域でも新しい小水力発電所の建設プロジェクトが進んでいる。

1958年に長野県営で初めて運転を開始した「美和（みわ）発電所」が南部の伊那市にある。発電後に放流する大量の水は「高遠（たかとう）ダム」 に貯めてから、かんがい用のほかに別の水力発電所まで導水路で供給している（図6）。それ以外にもダムの下流の三峰川（みぶがわ）の自然環境を健全な状態 で維持するために、一定の水量を流し続ける必要がある。

この「維持放流」を利用して「高遠発電所」をダムの直下に建設する計画だ（図7）。水量は最大で毎秒1立方メートル、落差は24メートルで、 180kWの電力を供給することができる。年間の発電量は125万kWhを見込んでいて、350世帯分の使用量に匹敵する。建設工事は奥裾花第2発電所と 並行して進めていくが、運転開始は半年早く2016年10月を予定している。

2カ所で建設中の小水力発電所はダムからの放流を利用する点では同じだが、発電所に水を取り込む方式が違う。高遠発電所ではダムの放流設備から水 を取り込むのに対して、奥裾花第2発電所では既設の取水管を分岐させて新設の水車発電機に流し込む（図8）。それぞれの放流の特性を生かした導入方法であ る。

長野県営の水力発電所は運転中の14カ所の合計で発電能力が9万9050kWに達している。新設の2カ所を加えると10万kWを超える。さらにダ ムのほかに農業用水路の水流も生かして導入量を拡大していくプロジェクトが始まっている。今後も小水力発電で全国のトップを走り続ける勢いだ。

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1511/05/news026_2.html

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