九州エネルギー問題懇話会トップページ特集「『電気』はどうやって作っているの?」(10/20)水力発電の見通し
5-1風力発電の仕組み
風力発電では、風の力を利用してブレード(羽根)を回し、ブレードの回転運動を発電機に伝えて発電します。
可変ピッチ機構で風の強さに応じて羽根の角度を調整したり、方向制御機構で風力発電機の向きを風の方向に調整したり、増速機でゆっくりとした羽の回転を発電機が必要とする回転速度に高めるなど、発電効率の向上を図っています。
また、風速が大きくなって風車の回転速度が上がりすぎる時は、安全のため回転を停止させます。
出典:電気事業連合会HP「発電のしくみ、風力発電」より作成
風力発電は風車の回転運動を電気に変えるため、火力発電などと同様に「交流」の電気を発電します。しかし、風の強さは常に一定ではなく、風車の回るスピードは風によって大きく変動します。このため、回転の変動による影響をなくすため、一度「直流」に変えてから、再度安定した「交流」の電気に変えて送電します。
風力発電では風速により発電量が変化し安定しません。電気を安定的に供給するためには、発電量の変動を吸収するため火力発電などでの出力調整が必要になります。