水力

「地域の川で発電できないの?」とか「あの川で発電ができるのではないか?」という疑問やアイディアをお持ちの方がいらっしゃると思います。実際に行政の窓口にもこういう質問は多いようで、前職の時からチラホラ相談を受けました。

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水力発電のハードルとは?

水力発電も実はかなりハードルが高く、なかなか一筋縄ではいきません。
特に、以下の点で課題が多いです。

  • 権利関係と許認可:土地・水利権の問題など。
  • 初期投資:インフラ整備や設備導入に多額の費用がかかる。
  • 水量調査:長期的な調査が必要。

これらの調査に入る前に、まずその川や水路でどのくらい発電が可能か?という基本的な確認が必要です。

発電に必要な2つの条件

水力発電は、次の2つが重要です。

  1. 水の量(流量)
  2. 落差(高低差)

たくさん水が流れていても、落差がなければ発電は難しいのが現実です。

出力の計算方法(簡易式)

水力発電所の出力(kW)は、次の式で大まかに求められます:

出力(kW)= 流量(㎥/秒) × 有効落差(m) × 9.8 × 効率(60〜85%)

具体例

流量 1㎥/秒、落差 0.3m、効率 85%の場合
→ 1 × 0.3 × 9.8 × 0.85 = 約2.5kW

意外と少ないですね。しかも、毎秒1トンの水というのは結構な量ですし、普通の水路で1mの落差を確保するのも難しいです。

少ない水量でも落差があれば?

逆に、流量が少なくても落差が大きければ出力は増えます。
流量 0.3㎥/秒、落差 30m、効率 85%の場合
→ 0.3 × 30 × 9.8 × 0.85 = 約75kW
家庭用のお風呂(約200L = 0.2t)を毎秒超えるような水量で落差が30mあれば、それだけで70kW前後の発電が可能という計算です。
次から川を見るときは

  • 水量はどのくらい?
  • 落差はどのくらい?

…という視点で観察してみてください。

もちろん、その落差を確保するのに距離がどのくらいあるかというところも大切です。短い距離で

実際に発電を考える場合の目安

採算が取れる目安として、出力100kW程度からと言われています。
もちろんこれは一般的な目安で、導水路の設計や発電機の仕様などにもよります。

小水力発電の現状とこれから

小水力発電も、じわじわと導入件数が増えてきています。

  • 昔は農協などが地域で水力発電を行っていた
  • 近年は導入が停滞 → 技術の継承が失われつつある
  • 固定価格買取制度(FIT)により、地域での新しい動きも出てきている

地域で水を守りながら発電す

ご相談について

なお、弊社では水力発電関連業務は行っておりません。
ただし、調査の組み立てや補助金活用のご相談は可能です。
対象地域や条件にもよりますが、専門家と連携しての事業化可能性調査などは対応が可能です。

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