環境に配慮した未来を波力発電で生み出すブルーエネルギー企業
温室効果ガス排出の最大要因のひとつが電力分野であることをご存知だろうか？ CalWaveは、その二酸化炭素排出を撲滅するミッションに取り組んでいる。
サンフランシスコのベイエリアに拠点を置く同社は、過酷な海象条件下でも、波の力を電気に変換して持続可能なエネルギーを生み出せる外洋装置を開発している。これは、波を動力とする洋上風力発電のようなものだ。CalWaveのダン・ペトコビッチCOOは「サステナビリティが、プロジェクト全体の推進力です」と述べる。「ネットゼロの未来を目指すなら、その出発点がクリーンエネルギー発電です。」。
そのCalWaveが先日、太平洋のサンディエゴ沖に最初のユニットを設置した。同社が気候変動による影響へどのように取り組んでいるかを、ビデオで紹介しよう。
[ビデオ字幕]
マルコス・レーマン氏 (CalWave Power Technologies 共同設立者兼CEO): 波力発電は風力、太陽光に次ぐ、未利用の再生可能資源です。この利用されていない波力を利用する技術が無いギャップを認識し、その膨大な資源を解き放つことがミッションだと考えました。
十代にはサーフィンをしていたので、波が大きな力を持ち、それにより身体が突然放り投げられることを知っていました。穏やかな日でも、突然どこかから大きな波が押し寄せてきます。波とその力の魅力は、私に多くのことを教えてくれました。
CalWaveは最大の未利用資源である膨大な海洋エネルギーを解き放ちたいと考えています。これは進行中の気候変動による壊滅的な影響を回避するのに役立つでしょう。電力分野は現在も温室効果ガス排出の最大の要因です。できるだけ早い段階での完全脱炭素化が非常に重要です。
ダン・ペトコビック氏 (CalWave Power Technologies COO): サステナビリティが、このプロジェクト全体の推進力です。ネットゼロの未来を目指すなら、その出発点がクリーンエネルギー発電です。
レーマン氏: この業界の発展を阻んできた理由のひとつは、最新の風力タービンのようなアーキテクチャーの欠如であり
高性能と自律停止を同時に実現する技術です。特に波力発電では太陽光や風力発電より激しい暴風雨に見舞われることがあり、その際に自律的に動作停止する機能が非常に重要です。
これは2017年からのエネルギー省との契約による資金で作った初の外洋向け装置で、洋上風力タービンに相当します。配置、固定が可能なコンパクトな単体ユニットで、システムは完全に水没した状態で動作します。
トーマス・ベルナー氏 (CalWave Power Technologies 共同設立者兼CTO): このデバイスには画期的な点があります。まず、完全に水面下に潜った状態で動作します。そのため、さまざまな自由度でエネルギーを吸収できます。もうひとつの斬新な特徴としては、ジオメトリー制御機構と呼ぶ構造を組み込んでいます。設計時の設定のままでなく、製造後に吸収装置のボディ形状を変更できる機構を組み込んでいるため、小さな波を効率よく吸収するだけでなく、非常に大きな波に対しても効率良く、安全に動作させられます。
ペトコビッチ氏: 波がデバイス上を通ると圧力波が生まれて、海底に対する動きが生じます。海底にアンカーを打ち、その相対的な動きを電力に変換します。
レーマン氏: ごく初期の段階では、波の流体力学を理解することが必要でした。UCバークレー校に設置した造波水槽で実験する機会を得ました。初期コンセプトは、いわば数理モデルだったのですが、この水槽のおかげでプロトタイプを作成できました。モデルを検証し、その機能性、そしていかに効率良くエネルギーを取り出し、電力に変換できるかを確認できました。
サンディエゴ沖への設置は、CalWaveの設立以来、最大のステップです。規模試験やシミュレーション等、さまざまな準備をしてきました。しかし、それを実際に現場で証明することは、我々が「典型的環境での技術準備レベル」と呼ぶ、最大のハードルです。海洋に設置したら、スイッチを切って週末に回収などできません。稼働させ続ける必要があり、重要なマイルストーンでした。
この外洋テストは、すべてが順調であることを確認するためにも重要でした。画期的なシステムのため、独自のパーツを使っています。設置でき、運用可能なプロジェクトだと証明するには、意図通りの性能を発揮する必要があります。
ペトコビッチ氏: 水中発電を行って電力網に販売できる、発電所規模でフルサイズのシステムを、今後5年で実現したいと考えています。将来的には、洋上風力発電のようなファーム型のシステム基地開発を検討しています。
レーマン氏: こうした完全水面下で動作し、自由にエネルギーを抽出できる高性能な技術は、まだ誰も実証していません。このアーキテクチャーにより、システムの自律停止もできます。こうしたアーキテクチャーのシステムを洋上で、しかもカリフォルニアで実証するのは初めてのことです。
ペトコビッチ氏: 私には生後2カ月の息子がいます。彼が受け継ぐことになる未来を見据え、彼らの世代へより良い未来を提供する何かを生み出すために人生を賭けた。そう言えるようになりたいと思っています。