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潮力発電の概要



潮力発電(別名:潮汐発電)は海流発電と違い、沿岸で毎日繰り返して起きる潮の干満を利用して発電する方法です。波の力を利用する波力発電は、波の上下動を利用して空気を圧縮し、その圧力でタービンを回す手法ですが、潮力発電は潮の流れでタービンを回します。

世界の潮力発電稼働状況

世界の潮力発電稼働状況

フランスでは、ランス川の河口で1967年に世界初の潮汐発電所を完成させ、ランス川河口の平均潮位差が8.5m、最大で13.5mで、最大出力は24万キロワットでした。また、カナダのノバスコシア州にある、平均潮位差が6.4mのアンナポリス川には、アンナポリスロイヤル発電所があります。1984年から稼働しており、最大出力は2万キロワットです。2011年8月、韓国西海岸の始華湖(シファホ)では、世界最大の潮汐発電所が稼働しており、ソウル市から南西40kmの黄海沿岸で、平均潮位差は8m、最大出力は48万キロワットです。始華湖は、この地域の干拓事業により、海と防波堤で仕切られてできた人口湖ですが、発電所建設により汚濁した排水が海に流出し、沿岸の漁業に被害が発生しています。日本で潮位の差が一番大きいのは有明海で5m弱で、日本でも潮汐発電の調査が行なわれたことがありますが、まだ実用化には至っていません。潮力発電が必要な潮の干満の平均潮位差5m以上が得られない日本の沿岸においては、潮力発電よりも潮流による発電の可能性を模索しており、現在は佐賀県沖の洋上で、風力と潮流両方に対応できる発電プロジェクトが進められています。

潮力発電のしくみ

原理的には水力発電が行なわれるダムのように、潮の満ち引きの差が大きい湾を防波堤などで仕切り、湾側と海側の海面の高低差を利用して発電する方法です。防波堤の海底付近に潮の流水口を設置し、そこに羽根の付いたタービンを取り付けます。潮が満ちたときは海側から湾側に海水が流入し、反対に潮が引いたときには湾側から海側に海水が流出します。この両方の潮の流れに対して、タービンを回転させて発電するしくみです。海流発電と同じように、防波堤を築くことなく、潮の流れの中に羽根の付いたタービンを水没させる方法が潮流発電で、潮力発電の一種です。日本では、鳴門海峡、関門海峡、津軽海峡などの潮流を利用した発電の実験が進められています。

潮力発電のメリット

潮力発電のメリットは、以下の通りです。

  1. ①潮の干満は定期的に訪れるので、発電設備のコントロールがしやすく電力の供給が安定します。
  2. ②燃料が不要なため、環境負荷が少ないエネルギーです。
  3. ③水深5mに置かれたタービンなどの設備は、台風などの気象変動に影響を受けません。

潮力発電のデメリット

潮力発電のデメリットは、以下の通りです。

  1. ①海流発電と同様、タービンの羽根の強度によって潮力発電が設計できるかどうかが決まるため、設置場所が限定的となります。
  2. ②発電設備には、海水に対する錆の対策や、貝が付着した際の除去対策が必要となります。
  3. ③規模が大きくなると、湾に生息する生態系に影響が出る場合もあるので、漁業組合との合意も前提となります。