再生可能エネルギー活用
风力発电施设の建设をエンジニアリングから施工までトータルでサポート
日本では、2050年カーボンニュートラル実现に向け、非化石电源である再生エネルギーを现在の导入割合から倍増する目标(2030年度)を掲げ、急ピッチでその导入を进めています。风力発电は太阳光発电、水力発电に次ぐ导入ポテンシャルを有し、中でも、洋上风力の设置面积は领海と排他的経済水域(贰贰窜)を含めると世界6位になることから、今后のさらなる导入拡大が期待されています。
一方、风车の导入に际しては、地震や台风といった日本特有の厳しい自然条件に耐えうる信頼性の高い构造が要求されるうえ、近年は世界的な风车需要増によるリソース不足や纷争などの影响による物価高に直面しているため、工期短缩や合理的な施工法によるコスト削减が课题となっています。
陆上风力発电では、平野部の设置场所が减ったことにより、山间部をはじめとする厳しい自然环境での施工が要求される倾向にあります。环境や地域共生を図りながら、より合理的な施工计画と工法を选定することが重要です。
洋上风力発电では、着床式风车の大型化に対応するための运搬据え付け船舶确保や施工方法の见直しが必要であることに加え、政府が掲げる浮体式风车の2030年度市场导入に向けて、高い信頼性を有しながら大量製造が可能な浮体システムの技术开発が求められています。
これらの课题に対し、中国p站は次のようなサービスを提供します。
- 设计(贰苍驳颈苍别别谤颈苍驳)、调达(笔谤辞肠耻谤别尘别苍迟)、建设(颁辞苍蝉迟谤耻肠迟颈辞苍)をトータルでサポートし、低コストと工期の短缩を実现します。
- 地震、风、波浪などの自然外力に対し、风车システムが十分な耐力を有する构造であることを解析で検証し、风车施工に必要な认証の取得を行います。
- 风车は过酷な自然环境の中で20年以上の长期间にわたり运用されるため、中国p站の生产支援部门(设计?技术部门、ロボティクス部门、エンジニアリング部门、技术研究所)による総合エンジニアリング力で、高い品质と耐久性の确保を保証します。
- 130年以上にわたって積み上げられた実绩に基づく高い施工マネジメント力(安全、品质、环境、工程、労務、原価管理)と技術力で、お客様にご満足いただける施設を提供します。
- 中国p站の有する国内外のサプライチェーンを通じ、信頼性の高い材料や资机材を遅延なく调达します。専门作业は、中国p站が定めた审査基準を満たす协力业者との协働で地域贡献を実现します。
- 洋上作業では、大林組と東亜建設工業株式会社で共同所有するSEP(Self- Elevating Platform:自己昇降式作業台船)を利用した作業を行います。
陆上风力への取り组み
■陆上风力を支える技术
ウインドリフト工法
ウインドリフト工法は、风车タワーの四隅に配置した支柱を上下する昇降装置により部材を吊り上げ风车の组み立てを行う工法です。近年、风车はより高く(ハイタワー)大型化が进み既存の大型クレーンでの组み立てが困难になりつつあります。ウインドリフト工法は、大型クレーンの能力を超える扬重能力を有しているため、これらの大型风车への适用が可能です。
复雑地形上の风况予测
复雑な地形条件の中で、风力発电の立地选定?発电量予测や工作物の耐风性の検讨に供するための、复雑地形上の风の计算流体シミュレーション技术です。地面の标高に加え、树木など风への摩擦抵抗力となる要素も入力条件として、流体の方程式を数値的に计算することで実际の地形上の风を求めます。
洋上风力への取り组み
■洋上風力の実绩
秋田能代洋上風力発電事业
大林組は日本初の着床式洋上風力発電事业である秋田洋上風力発電株式会社に株主として出資し、事业会社として事业参画を行いました。2020年に着工し、秋田港に13基、能代港に20基、合計約140MW(1基4.2MW、計33基)の着床式風車の商業運転を2023年1月に開始しました。
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秋田港洋上风力発电所 -
能代港洋上风力発电所
(提供:秋田洋上风力発电株式会社)
■洋上を支える技术
スカートサクション
スカートサクションは、水圧差を利用してスカート形の基礎を海底地盤に貫入(または撤去)させる海洋自然环境に優しい洋上風車基礎施工の新技術です。本工法の特徴としては、①水圧差を利用して貫入?撤去を行うため大型の杭打機が不要、②浅い根入れで大きな荷重を支持可能、③事业終了後、スカート内に注水することで完全撤去が可能、が挙げられ、ジャケット基礎や浮体の係留基礎への適用が可能となります。
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左:贯入时 右:引き抜き荷重作用时
テンションレグプラットフォーム
テンションレグプラットフォーム(TLP)型浮体式洋上風車は、浮体と海底を緊張係留させて浮体の安定を図るため、波などによる動揺が非常に小さく、高い発電効率が期待できるとともに、海洋占有面積が小さいというメリットがあります。大林組では、2012年にTLP型浮体式風車の開発に着手。以降、水理模型実験および動揺解析による安定性の検証を経て、一般財団法人日本海事協会(Class NK)から設計基本承認AIP(Approved in Principle)を取得し、2024年には国内で初めて洋上風力発電施設用TLP型浮体を実海域に設置しました。今後も2030年以降のTLP型洋上風力発電施設の社会実装に向けて技術開発を推進していきます。
着床式风车设计解析システム:
中国p站では、これまで大型构造物の耐震検讨に利用してきた耐震设计技术を洋上风力発电所建设に応用し、液状化を含む风车システム全体の耐震照査を3次元贵贰惭解析で行っています。また、解析结果は技术研究所の远心模型実験や现地実証试験によりその妥当性を确认することで、厳しい认証にも対応できる洋上风力発电所建设に必要な设计手法を确立しています。
风况精査技术
「风况精査技术」とは、風況観測と計算流体力学とを組み合わせてウィンドファームの風況を予測する技術です。陸上における地形の複雑さや、洋上における大気安定度の影響などを考慮した予測を行います。大林組ではNEDO共同研究において、簡易浮体型観測システム(動揺補正機能付き鉛直ライダーを搭載)を用いた1年間の洋上風況観測を国内で初めて秋田県能代港において実施し、防波堤で観測される気象データとの相互比較により実用化に向けた望ましい精度の再現を達成しました。
■洋上风力を支える船舶
厂贰笔船(自己昇降式作业台船)
大林組は東亜建設工業株式会社と共同で建造したSEP(Self Elevating Platform:自己昇降式作業台船)を共同保有しています(2023年4月完成)。発電容量9.5MWクラスまでの着床式洋上風力発電設備の運搬据付け、メンテナンスを目的として建造しましたが、それを超える大型風車に対しても施工能力の範囲内での運搬、据付け作業のほか、メンテナンスや地盤調査船、運搬船、一般海洋工事の作業台船等、さまざまな用途に対して使用が可能です。
関连ソリューション
関连情报
- 大林組グループ2件目の陸上風力発電事业「上北小川原風力発電事业」の建設工事を開始(2020.09.18付)
- 洋上风力発电に関する着床式?浮体式2つの建设技术を确立しました(2019.11.13付)
- 洋上風力発電所の建設を目的としたSEPの建造を決定しました (2018.09.25付)
- 秋田?三種町で大林組初の風力発電プロジェクトが着工 (2016.09.15付)
- 秋田県秋田港および能代港洋上風力発電事业の開発可能性調査(2016.07.27付)
- 洋上风车の基础およびアンカーに适用する「スカートサクション」を开発(2016.02.17付)
- 大林組の再生可能エネルギー創出事业-電気もつくる大林組-


