(57)【要約】【課題】太陽光発電のパネル・屋外・屋内照明又はクーラーへの落雷、又は稲光によって電線・通信線・センサ・テレビ・光通信ケーブルに生じる誘導電流、電磁波、静電気サージ等の過剰電流を利用したスマートグリッド発電方法とその監視システムを提供する。【解決手段】ビル内に敷設された電線並びに通信線をシールドケーブルＣとし、ビルやその敷地内に設置されたマイクロ発電装置１の架台又は支柱２に同じくシールドされたアースケーブルをニアバイアース接続し、敷地の照明ポール・電柱、ビルの屋上、外壁への直撃雷や近隣への落雷、稲光又は静電気によって前記電線並びに通信線に生じる誘導電流、受信した電磁波、静電気サージ等の過剰電流を避雷器付変圧器（トランス）及び避雷器付コンバーターを介して発電し蓄電する。【選択図】  図１
2011210810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
農業ビニールハウス・山間地の牛舎・豚舎・鶏舎・屋外・屋内ケーブルテレビ又は、地下街・地下鉄・地下電線路・ビル・駅舎・港・空港・ダム・発電施設・プラント・高速道路・道路、無線局、テレビ局、携帯電話局、等の設備、及び、構造物に敷設された電線並びに通信線・信号又は、光ケーブル(シールドケーブル又は、導線、テンションメンバーが収納された光通信ケーブル)を屋内、屋外に敷設し、屋外に敷設される光ケーブルは、メッセンジャーワイヤーと共に敷設された光ケーブル又は、メッセンジャーケーブルが一体とされたケーブルとし、前記構造物やその敷地内に設置された、避雷針付太陽光発電パネル支持架台と、マイクロ発電装置の架台又は支柱にシールドアースケーブルをニアバイアース接続し、構造物の屋上、外壁への直撃雷や近隣への落雷、稲光又は静電気によって前記電線並びに通信線（光通信ネットワーク又は無線ＬＡＮに繋がる）に生じる誘導電流、受信した電磁波、静電気サージ等の過剰電流を変圧器（トランス）及びコンバーターを介して蓄電(電気自動車の蓄電池又は、家庭内蓄電池)し、且つ、前記マイクロ発電装置で発電した電力も蓄電し、電力会社の幹線に送電することを特徴とするスマートグリッド発電方法。
【請求項２】
マイクロ発電装置の架台又は支柱にシールドアースケーブルをニアバイアース接続し、当該発電装置と照明器具及びクーラーと商用電源に接続されたケーブルと、商用電源を収納する電源ボックスと蓄電池又は屋内外の照明器と分電盤、又は、光通信と無線ＬＡＮネットワークサーバーとクライアントの複数間に使用されている電力ケーブルと電源ケーブル、火災報知機、放送設備と各階フロア間や敷地内外のデータセンターや監視センターとクライアント間の２局間以上の各々の線路抵抗の異なるケーブルの二極間に、応答開始電圧並びに応答速度の異なる複数の避雷器を組み合わせて両極に各々接続し、接地抵抗値の異なる接地極をニアバイアースし、且つ接地抵抗値の低いアース極に接続することを特徴とする請求項１記載のスマートグリッド発電方法。
【請求項３】
敷地内又は、公共施設やプラント・ビル内の既存電力用動力ケーブルは、新築・改築物件では、シールドケーブルとし、現在運転中の電線においては、非シールドとし、当該ケーブルから出る電磁波をシールドマット又は、アンテナ、又はシールドアースケーブルに電磁誘導させ誘導電流を電力源とすることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスマートグリッド発電方法。
【請求項４】
マイクロ発電装置がノイズ（雷・静電気・電磁波・磁気）電流利用発電又は太陽光又はマイクロ風力又は振動利用発電の少なくとも一つから成ることを特徴とし、地震・風水害時での電力会社からの停電時、昼・夜間において上記発電された電流と、ガソリン・ディーゼルエンジンから発電された発電機(避雷器内蔵した電源と通信・信号機器及びシールドケーブル)と並列接続した電流を蓄電池に蓄え、蓄えた電力を屋内外の避雷器内蔵照明機器(ＬＥＤ・有機ＥＬ)に並列接続し、照明機器のフレーム又は、屋内天井ボード又は、壁ボートそして、床に太陽光発電パネルを敷設し、照明機からの光源で、太陽光発電パネルから発電した電気を蓄電池の端子に並列接続する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のスマートグリッド発電方法。
【請求項５】
電子機器基板や、電源、通信(テレビ・信号・センサ・光通信・無線ネットワークを含む)ケーブルを収納するボックスと配管及び配管中継ボックス又は、ケーブルラック内に配線されたシールドケーブル又は、ケーブルを包むシールドシートと接続したアースケーブルを、変圧器（トランス）の１次側コイルのＩＮ端子に避雷器(応答開始電圧と、応答速度の異なる避雷器を組み合せる)を介装(直列・並列接続)して接続すると共に、１次側コイルのアウト端子にニアバイアースされたシールドアースケーブルを接続し、変圧器（トランス）の２次側にも前記避雷器を介装(直列・並列接続)してコンバーターの１次側に接続し、コンバーターの２次側にも避雷器を接続し、且つ、電流計・電圧計と共に、雷サージ・漏電カウンターを取り付け、前記電子機器基板とケーブルから発生する熱・煙・ガスを感知するセンサ子機を設置し、このセンサ子機から当該感知情報を有線(メタル通信ネットワーク又は光通信ネットワーク)又は、無線でセンサ親機(電力回路・電源回路・無線回路に避雷器を取り付ける)に報知することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のスマートグリッド発電監視システム。
【請求項６】
避雷器と、センサ子機を、車両用充電スタンド又は、建築物内駐車場や木造建築に隣接されたガレージ・カーポートに取り付けると共に、充電式車両内部にも避雷器とセンサ子機を取り付け、アースケーブルと充電ケーブルに、電気自動車・プラグイン・ハイブリッド車に溜まった、静電気、又は、電気自動車・プラグイン・ハイブリッド車内の通信・テレビ・ラジオのアンテナから受信した、雷サージ、電磁波ノイズを車内の避雷器のアース端子から上記一体となった、充電ケーブル内のアース端子からアースケーブルに流し、そしてニアバイアースされた、接地極に雷サージ電流、ノイズ電流(電磁波、静電気・磁気)を流すと共に、一体になったケーブル又は充電式車両内のケーブルからの発火や、充電スタンドの蓄電池又は前記車両内の蓄電池からのガス漏れや、煙・熱を感知してセンサ親機に報知することを特徴とする請求項６記載のスマートグリッド発電監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スマートグリッドにおける雷サージ及び電磁波ノイズを利用したリサイクル発電とその監視システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、世界中でスマートグリッドの導入が進められている。スマートグリッドとは、既存の電力設備の効率アップ、再生可能エネルギーの導入、電気自動車・ハイブリッド自動車の導入、電気の安定供給・停電防止を図る次世代送電網である。
【０００３】
従来の商用電源を集中電源（水力・火力・原子力）とするなら、新エネルギーとして再生可能電源（太陽光・熱・風力・バイオマス・燃料電池）、マイクログリッドと呼ばれる複数の小規模な発電施設で発電した電力を利用する分散電源（振動・マイクロ風力）網を地域内に作り、ネットワーク化して連結するものである。
【０００４】
これら新エネルギーは一般的に出力が不安定であるという欠点があるため、複数の発電施設を用い、電力需要に応じた安定供給化対策が最大の課題である。そのためには、送電ロスの少ない超電導ケーブルの開発や高効率で安価な蓄電池等の開発が切望されている。
【０００５】
一方、地球温暖化の一因であるＣＯ２削減のため、電子機器における配線の削減や規格電圧を低下させることによる省エネルギー技術が進んでいる。また、電力業界では化石燃料依存からの脱却を図り、太陽光、風力、地熱、原子力による発電にシフトしている。自動車メーカーも同様に自然エネルギーを活用した蓄電池を搭載した車両の提供を開始し、また、照明においては、蛍光灯などのフィラメントを使用した照明器具から発光ダイオード（ＬＥＤ）や有機ＥＬと半導体に微弱電流を流して発光させるシステムが開発され、今後、照明はこの二種類が主流となることは必然である。
【０００６】
ところで、叙述したスマートグリッド構想の中で、電線に誘導される過剰電流（雷・静電気・電磁波・磁場）により発生する熱については未だ検討すべき余地がある。すなわち、各種電線からの発熱対策が重要であることと、その発熱に起因する火災等の障害に対する危機管理（リスクマネージメント）については特段の技術的提案がされていない。本発明者は、１９９９年から２００８年にかけて、ビルへ落雷した雷電流を大地に流す導線と、電線や通信線やテレビケーブルの二極間に避雷器・フィルターを取り付け、ニアバイアース化された接地抵抗の低いアース極に雷電流を逃がし電子機器の基板を保護する技術を提案してきた（特許文献１〜特許文献６参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１６９４４６０号公報
【特許文献２】特開２００３−２１９５４７号公報
【特許文献３】特開２００５−５６６２９号公報
【特許文献４】特開２００７−６５８３号公報
【特許文献５】特開２００９−２８９５５１号公報
【特許文献６】特開２０１０−５４４４０号公報
【特許文献７】特開２００１−３３３４１６号公報
【特許文献８】特表２００１−５０８５６２号公報
【０００８】
他、特許文献７には、火災発生の発煙を検出する煙センサやガス検出器を設置したネットワーク監視カメラシステムが記載されている。また、従来、電子機器の周辺温度や湿度などの物理量を遠隔から監視するものとして、ダラス・セミコンダクタ社が開発した「１ワイヤ・バス・システム」を利用した遠隔監視システムが提供されている（特許文献８）。この「１ワイヤ・バス・システム」では、固有のＩＤコードが割り当てられたデバイスが１線（実際には通信線とグランド（アース）を含めた２線）式の通信ケーブルによりホスト・コントローラにデイジーチェーン式に接続され、上記ＩＤコードによってホスト・コントローラが個々のデバイスを識別して各デバイスとの間でデータ（例えば、温度や湿度の計測データ）を受信することができるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記「１ワイヤ・バス・システム」は、通信ケーブルが長くなると誘起電圧によって通信線に高周波ノイズが重畳されて通信障害が発生するおそれがあった。また、従来の他の監視システムにも、以下のような欠点があった。
【００１０】
２００３年８月１日の改正建築基準法により、高さ２０ｍ以上のビルの屋上の避雷針を鉄筋鉄骨に接続し、大地に埋設したアース板に雷電流が流れるようにすることで防火を図る施工方法がＪＩＳ規格として義務付けられた。しかしながら、同施工法では建築物の施工高度（海抜）が考慮されていないため、例えば、海抜５００ｍの平屋の建物には避雷針設置は義務付けられていないが、実際は、例えば、海抜１０ｍの土地に建てられた高さ１００ｍのビルよりも雷雲に近接しており落雷による影響が大であることが認識されていない。また、老朽化したビルを鉄骨で補強して耐震化を図り、屋上に太陽光発電や風力発電用の金属製支柱等を立設した場合、アースしなければ被害が甚大になる。また、アースしたとしてもケーブルに避雷器を取り付けなければ、電線に流れた雷電流がインバーターに流れ発火するおそれがある。
【００１１】
照明器具においては、トランスの１次コイルと２次コイルで電圧を調整し、並列接続されたコンデンサと放電管で、蛍光管内のフィラメントが熱することで発光する構造であり、落雷した場合、雷電流は放電管で吸収される。しかしながら、ＬＥＤ照明回路や有機ＥＬ回路は交流電流をコンバーターにより直流に変換する構成であるから、雷電流又は、作業者の静電気放電や、ケーブル牽引中の摩擦抵抗でのケーブルや、照明器具に帯電した静電気は、基盤内の回路が等価回路であることで逃げ場が無く、発光ダイオードを直撃し溶解あるいは発火させるおそれがある。
【００１２】
（１）地球温暖化対応技術として、電子基板内の使用電流・電圧を削減し、基板から発生する熱を削減することは、家電品に採用されてきたが、建築施設内の全ての電線における発熱対策は未だなされていない。
（２）商用電源並びに、通信ネットワーク、信号・センサーケーブルにおいて、電線から漏洩する電力をリサイクルしていない。
（３）落雷により、発電システムや、蓄電池・電気自動車内の蓄電池の電極が放電素子となり放電することに起因する発火、それに伴う（ＳＯ２）等の有毒ガスの発生が懸念される。また、熱による蓄電池の変形やケーブルの劣化による障害が懸念される。
【００１３】
本発明は上記のような従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、マイクロ発電と接続される電力線と、光通信ネットワークに接続されている通信ケーブル・センサー・信号システム等々に重畳する高周波ノイズによる通信障害を防止することができるばかりでなく、交流電源回路・直流電源回路又は、光通信ネットワークや電子機器と接続されている全ての電線に誘導される過剰電流（雷・静電気・電磁波・磁場）を利用したマイクロ発電と、その危機管理（リスクマネージメント）や障害責任分岐点の明確な判断を可能にするスマートグリッドにおける雷サージ及び電磁波ノイズ発電とその監視システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
そこで、本発明のスマートグリッド発電方法は、農業用ビニールハウス・山間地の牛舎・豚舎・鶏舎・ケーブルテレビ又は、地下街・地下鉄・地下電線路・ビル・駅舎・港・空港・ダム・発電施設・プラント・高速道路等の構造物に敷設されたマイクロ発電と接続されている電線並びに通信線・信号又は光ケーブルを、シールドケーブル又は導線又はテンションメンバーが収納された光通信ケーブル若しくは屋外に敷設される光ケーブルとメッセンジャーケーブルが一体にされたケーブルとし、前記構造物やその敷地内に設置されたマイクロ発電装置の架台又は支柱にシールドアースケーブルをニアバイアース接続し、構造物の屋上、外壁への直撃雷や近隣への落雷、稲光又は静電気によって前記電線並びに通信線（光通信ネットワーク又は無線ＬＡＮに繋がる）に生じる誘導電流、受信した電磁波、静電気サージ等の過剰電流を変圧器（トランス）及びコンバーターを介し、売電・買電メーターを介し、地域の道路上又は地下に敷設された電力幹線に送電し、電線ロス電力をリサイクルすることを第１の特徴とする。
【００１５】
また、マイクロ発電装置の架台又は支柱にシールドアースケーブルをニアバイアース接続し、当該発電装置と照明器具及びクーラーと商用電源に接続されたケーブルと、商用電源を収納する電源ボックス(分電盤とコンセント、分電盤と電気自動車充電システム機器)と蓄電池又は屋内外の照明器と分電盤に接続された各々のケーブルの二極間に、応答開始電圧並びに応答速度の異なる複数の避雷器を組み合わせて接続することを第２特徴とする。
【００１６】
さらに、ビル(携帯電話局・無線局・テレビ中継局・データセンター・無人化された上下水道中継場を含む)又は、設備の新築・改築に使用するケーブルはシールドケーブルとし、現在、電力供給している運転中のビル内の動力ケーブルは、非シールドとし、当該ケーブルから出る電磁波を電力源とすることを第３の特徴とし、マイクロ発電装置がノイズ（雷・静電気・電磁波・磁気）電流利用発電又は太陽光又はマイクロ風力又は振動利用発電又は、燃料電池の少なくとも一つから成ることを特徴とし、且つ、地震・風水害時の非常用電源としても、リサイクル電源を屋内外の照明機器（ＬＥＤ・有機ＥＬ)の電源回路に接続し、照明機器のフレーム又は、屋内天井ボードや床や壁に太陽光パネルを敷設し、ノイズ発電で夜間や雨の日のような太陽光が足りない日や、緊急時にでも、電源供給できることを第４の特徴とする。
【００１７】
またさらに、前記スマートグリッド発電の監視システムとして、データセンターや変電室、電機室、又、データを監視する監視室と各フロアールーム間やルーム内の電子機器基板内と接続又は、配線された電力用・電源用シールドケーブル、そして、光通信ケーブル内の導線又は光ケーブルとシールドケーブルを一体にした光ケーブルのシールドを含む、全てのシールドケーブルを、変圧器（トランス）の１次側コイルのＩＮ端子に避雷器を介装して接続すると共に、１次側コイルのアウト端子にニアバイアースされたシールドアースケーブルを接続し、変圧器（トランス）の２次側にも避雷器を介装してコンバーター(１次・２次側にも避雷器を取り付け)の１次側に接続し、コンバーターの２次側にも避雷器を接続し、ニアバイアースされた接地抵抗値の異なるアース極と避雷器のアース端子とを接続し雷サージ・ノイズ電流(静電気・電磁波)を大地のアース極に流し、且つ、電流計・電圧計と共に、雷サージ・漏電カウンターを取り付け、ノイズと漏電を監視し、前記電子機器基板とケーブル又は、中継ボックス内から発生する熱・煙・ガスを感知するセンサ子機を設置し、このセンサ子機から当該感知情報を有線又は無線でセンサ親機に報知することを第５の特徴とする。
【００１８】
加えて、電源と避雷器とセンサ子機を、車両用充電スタンド又は、建築物内駐車場や木造建築に隣接されたガレージ・カーポートに取り付けると共に、充電式車両内部にも避雷器とセンサ子機を取り付けると共に、落雷・雷サージ・静電気・電磁波による影響で、車内をコントロールするコンピューターと無線アンテナ・テレビアンテナ・ラジオアンテナが受信する雷サージ、電磁波、そして、車体に溜まる静電気のノイズ電流を、充電プラグ内のアース極から等電位アース極に流し、充電機器及びケーブル又は充電式車両内のケーブルからの煙・発火や、充電スタンドの蓄電池又は前記車両内の蓄電池からのガス漏れを感知してセンサ親機に光通信・無線ＬＡＮで敷地内監視センター又は遠隔地の総合集中監視センターにも報知することを第６の特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
（１）本発明によれば、アースされたシールドにより、電力回路・電源回路に使用している電線を包囲して高周波ノイズを除去するため、通信・ケーブルテレビの電線・導線が長大になっても重畳する高周波ノイズの影響を受け難くなり、且つ、ノイズフィルターのアース端子をシールドアースに流すことで、耐ノイズ性に優れ、且つ、電線からの発熱を押さえ、しかも、雷・静電気・電磁波・磁場による過剰電流を対策された光通信ネットワークで管理するスマートグリッドが構成できる。
（２）雷サージ、静電気・電磁波・磁気ノイズ等をリサイクル発電することで、電子部品を長持ちさせ、さらに、施設内の全てのケーブルに流れるノイズ電流をニアバイアース極に落とすことで、電力会社からのトランスから引き込まれたマイナス電線(アース極)又は、敷地内の変電システムのトランスのマイナス極と接続されたコンセントに、電子機器メーカーが接続していた，フィルターに流れ低高周波ノイズ電流と避雷器素子の二極(プラス・マイナス)を電線のプラス線とマイナス線にブランチ接続では、電線が長くなれば長くなるほど線路抵抗と、雷サージ電流と、ノイズ電流の合成電流が比例され電圧として電線からの発熱と、電磁波で、ビルや工場や地域の設備からの電線からの温度上昇が原因で異常気象のゲリラ雷雨が発生していたことが考えられる。したがって、シールドアースされたケーブルから、雷サージ電流、ノイズ電流の過剰電流を接地抵抗値の低いニアバイアース極(シールドアースケーブルを鉄筋鉄骨に接続し鉄筋鉄骨とアース板を接続する工法)に過剰電流を流し、電線からの発熱が抑制され機器及び施設内又は、地域の建築物から発熱している電線をクールダウンさせ、且つ、リサイクル発電する敷地内や、ビル内のスマートグリット発電することができる。
（３）火災発生の発煙を検出する煙センサ、ガスセンサ等の各種センサと、発電施設や送電施設などへの落雷を検出する落雷カウンターと、漏電カウンターを併用して監視することで危機管理精度が向上する。
（４）雷サージ、静電気等のノイズの大小に関わらず、一旦避雷器で鉄筋鉄骨に流すことでサージ電流とノイズ電流の合成電流を安定してリサイクルすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るスマートグリッド発電システムの概要を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明に係るスマートグリッド発電システムの概要を示す回路図である。
【図３】本発明に係るマイクログリッド発電の概要を模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明に係る分電盤の回路図である。
【図５】ＬＥＤ照明インバーター用ノイズ回避回路の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２１】
図１乃至図５に示すように、本発明に係るスマートグリッド発電システムは、例えば、ビルの屋上に設置された太陽光発電装置１による光発電やクーラーの室外機３によるマイクロ風力を利用したマイクロ発電装置による発電に加えて、ビル・駅舎・プラント・高速道路・トンネル内に敷設されたシールドケーブルＣが受信した外部からの雷サージ、電磁波等のノイズ、静電気、振動による発電等、これらから得られた電気エネルギーを変圧器（トランス）５を介して蓄電池７に蓄えリサイクルするものである。その場合、トランスの１次側と２次側に避雷器１２を連設する。
【００２２】
工場敷地内やビル屋上に設置されたマイクロ発電装置である太陽光発電パネル１の架台２や風力発電装置の風車の支柱（本実施例ではクーラー室外機３のファン軸３ａ）、照明機器１６の支柱や架台に落雷した時に発生する過剰電流により(図示しないがガソリン又はディーゼルエンジンによる発電機と燃料タンクからの爆発又は引火)、木造建築物やコンクリート建築の天井内、床下内の鉄筋から火花放電し、これがガス管に損傷を与えることに起因するガス管の経時劣化によるガス漏れや、ビニール製ガス配管に放電し、発火するおそれがある。そこで、床、天井内の空間に火災及びガス検知用のセンサ子機９ａを配置する。
【００２３】
例えば、一般的なＬＡＮケーブルは、「シールド」されていないＵＴＰ（ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ  ｔｗｉｓｔｅｄ  ｐａｉｒ）ケーブルである。これに対して、通信用の導線を「銅で編んだ網」やアルミ箔で「シールド」したＳＴＰ（ｓｈｉｅｌｄｅｄ  ｔｗｉｓｔｅｄ  ｐａｉｒ）ケーブルがある。ケーブルにシールドを施すことで、雷サージや電磁波などの外部からの電気的なノイズの影響を遮断できる。つまり、ノイズ電源からの静電気や外部からの電磁波を受けたシールドは、静電気を捕集したり電流を流すことでノイズを打ち消そうとする。しかしながら、ノイズを受けたシールドには電流が流れ、この電気の逃げ場がないとシールドに電気が滞留したままになる。この電気量が大きくなると、シールド自体がノイズ源になってしまい、シールド内の銅線に悪影響を及ぼすことがある。こうした状態を回避するためにはＳＴＰのシールドは正確にアースする必要がある。
【００２４】
図３に示すように、金属箔・金属製ブレード(組み紐)などで内部の導線を覆ったシールドケーブルＣは外部からのノイズの干渉を受け難い。例えば、２本の絶縁線を互いに撚り合わせ、外部干渉の影響を受けないようにしたケーブルをシールド撚り対線(ＳＴＰケーブル)と言うが、非シールド撚り対線(ＵＴＰケーブル)と比べてケーブル内部の導線を金属で被覆しているため、外部からの干渉を排除することができる。
【００２５】
天井裏等に敷設されたクーラーやエレベーター・エスカレーター等の電源ケーブルも電磁波を放出しているので、電源ケーブルをシールドケーブルにするとノイズを受信して発電する。この電源ケーブルのシールド部分とアースケーブルとを接続し、雷サージ電流を避雷器１２からビルの鉄筋・鉄骨に接続したアース板に並列に接続すれば等電位になる。ここで、雷サージ電流の回避手段は避雷器１２である。避雷器１２では、応答開始電圧と応答開始速度が要求される。直流回路は、直流電流をオン・オフとＩＣでインパルスを２回路作り、交流回路の２本の電線に流せば正弦波交流になる。しかし、直流回路にノイズが乗ると断片的な信号として流れ、交流回路ではなくなる。
【００２６】
アースケーブルもまた導電性材料でシールドし、雷サージ・電磁波等のノイズ電流を受信捕捉して蓄電する。従来のビル設備の電線（シールドされていない電線）を敷設するラックに、電磁波遮断シールドシート、シールドアースケーブルを這わせ（アンテナの役目）シールドに誘導させた電流を変圧器（トランス）に流すと電磁波発電が可能になる。勿論、建物を新築する場合は、全てのケーブルをシールドケーブルＣにすれば発電効率が上がることは言うまでもない。
【００２７】
従来は、アースケーブルからの電磁波の発生を防止する目的で鉄筋に接続する対策を施したが、低炭素社会の観点からは、直撃雷の大電流は、避雷針と溶接された鉄筋鉄骨から大地のアース極に流し、稲光や近隣落雷の誘導サージ電流、電磁波（携帯・消防無線・テレビ電波）や静電気を各々、または合成電流として、整流し蓄電することでリサイクル可能とする。
【００２８】
ビル内のクーラーダクトや換気用ダクト内で惹起される極小規模な風を利用したマイクロ風力発電、各フロア全ての電線に誘導されるノイズ電流を流しシールドアースケーブルのシールドを直列接続すると、各フロアのトランスに流れる電流と、トランス５の一次側から各フロアのアースケーブルに流れる合成電流による発電、そして大地の等電位アース極に流れる。または、並列接続した導線とシールドケーブルＣに避雷器１２を取り付け、雷サージ電流を鉄骨に流すようにすれば、電子機器の基板にはノイズが流れないので安定した電力が得られる。すなわち、本発明のスマートグリッド発電は、大規模な風車等を用いた集中電源としての風力発電だけではなく、屋内のクーラーの風や、屋外のクーラーの室外機３等から排出されるような極微小な風を利用したマイクロ風発電も組み合わせるということである。
【００２９】
ノイズ電流の回収策としては、太いアース線や複数のアース線の直列・並列接続、編組線やシールドアースケーブルＣを使用する。アース線のインダクタンスを小さくすることで、高い伝導ノイズ回収率を実現する。また、振動発電と静電気発電は、ビルの廊下や電子機器組立工場や食品・薬品製造工場等の床や廊下は静電気マット８を敷設し、電子部品の組み立て作業を行うフロアや、デスクには静電気対策バンド１４を備え、作業者の歩行による摩擦や振動や作業中に発生する静電気も静電気マットからシールドアースケーブルと接続した変圧器(トランス)の１次側から誘導された２次側端子と接続したコンディショナーから蓄電池(電気自動車又は、蓄電池)に蓄電する。
【００３０】
避雷針４と太陽光発電パネル１の架台２等とを等電位ボンディング接続し、通電線にシールドケーブルＣを採用し、発電された電流が電線から電磁波として漏洩した電気をシールドケーブルＣに流せば、漏洩した電流よりもシールドアースケーブルが電磁波を拾い、トランス５を経由して大地に流せばリサイクル発電になり、太陽光発電とノイズ発電をリサイクルした合成発電になる。シールドケーブルＣで通電すれば発熱が抑制される。ケーブルの発熱を高効率で抑さえるためには、アースケーブルを比表面積が大きい鉄筋・鉄骨に接続するとよい。
【００３１】
また、避雷器とセンサ子機９ａを、車両用充電スタンド１０又は、建築物内駐車場や木造建築に隣接されたガレージ・カーポートに取り付けると共に、充電式車両１１内部に避雷器(蓄電池端子だけでなく、車内の無線・テレビ・ＧＰＳ・ラジオ等のアンテナ端子と車内コンピューターの端子にも避雷器を取り付ける)とセンサ子機９aも取り付け、充電ケーブル又は充電式車両１１内のケーブルからの発火や、充電スタンド１０の蓄電池又は前記車両内の蓄電池からのガス漏れを感知してセンサ親機９に報知する。また、これらの蓄電池にも避雷器を接続しておけば、車両のイグニッションにキーを差し込む時に放電する静電気による電気的障害を防止することができる。
【００３２】
（１）農業用ビニールハウス(シールド付ビニールシートとＬＥＤ照明を含む)・山間地の牛舎・豚舎・鶏舎・ケーブルテレビ又は、地下街・地下鉄・地下電線路・ビル・駅舎・港湾・空港・ダム・発電施設・プラント・高速道路等の構造物又は、既設ビル内の高圧・低圧電力回路と電源回路・ネットワーク通信・センサ回路の各々二局間に応答開始電圧と応答速度の異なる避雷器を直列・並列に組み合わせ、少なくとも１箇所接続し、シールドアースケーブルＣを敷設する。このケーブルのノイズを受信するアンテナとしてノイズ電流と雷サージ電流の合成電流から各々電流をトランスに流し、２次コイルからインバーター１３に流し安定交流電源又は直流電源に変換する。(但し、インバーター１３内の基盤内には、ＩＮ／ＯＵＴ端子に避雷器(応答開始電圧と応答速度の異なる避雷器)を直列・並列接続し、避雷器のアース端子には、等電位ボンディングアースケーブルを接続する。)。
（２）１箇所又は、複数箇所の分電盤５にも避雷器１２とリストバンド１４を取り付けサージカウンター１７にて漏電・雷・静電気を監視する。落雷の電気容量が異なるので、避雷器を選定し、道路上や、敷地内屋外の支柱に取り付けた電源盤や、ビルの屋上や上階のフロアの避雷器１２は直撃雷対策用の１０／３５０μｓ耐用避雷器を採用し、海抜等を考慮し、８／２０μｓや１．２／μｓをコンセント等に直列・並列接続し選定する。
（３）建物を新築する場合は、全ての電線をシールドケーブルＣにし、これらのケーブルから発振する電磁波電流を、シールドケーブルＣのシールドから等電位ボンディングアース線のシールドケーブルＣの電線に誘導し、シールドケーブルＣの電線に流れる雷サージ電流を避雷器１２と接続したニアバイアース極に流す。避雷器１２に流れた雷サージ電流は、シールドアースケーブルＣのシールドに流す。すなわち、アースケーブルのシールドを避雷器のサージ電流の導通線にする。各フロアの合成電流を一階フロアのトランスを介してシールドアースケーブルのケーブルに流し、アース板から大地Ｇに流す。静電気マット８の静電気・振動発電電流もシールドアースケーブルＣの電線から流し、近隣の電磁波をシールドで拾い合成電流にしてトランスに流す。クーラーの室外機３の風とクーラーの電源ケーブルもシールドケーブルＣとして、ノイズをシールドアースケーブルに流す。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上、本発明の要旨は、電気・通信を使用する全ての設備の建築物や施設、ビル内に敷設された電線並びに通信線をシールドケーブルとし、ビルやその敷地内に設置されたマイクロ発電装置の架台又は支柱にアースケーブルをニアバイアース接続し、ビルの屋上、外壁又は、電柱・照明・信号・掲示板指示ポールへの直撃雷や近隣への落雷、稲光又は静電気によって前記電線並びに通信線に生じる誘導電流、受信した電磁波、静電気サージ等の過剰電流を変圧器（トランス）を介して蓄電することにあり、過剰電流が熱変換されることがないので、新エネルギー発電として有用、且つ地球温暖化対策の一助となり得る。
【符号の説明】
【００３４】
１      太陽光発電パネル
２      発電パネルの架台
３      クーラーの室外機（マイクロ風力発電）
４      避雷針
５      トランス
６      ＬＥＤ用避雷器
７      蓄電池
８      静電気・振動発電マット
９      センサ親機
９ａ    センサ子機（熱・煙・ガス）
１０    車両用充電スタンド
１１    充電式車両
１２    避雷器
１２ａ  売・買電メーター
１２ｂ  避雷器内蔵分電盤
１３    インバーター（パワーコンディショナー：直流・交流変換器）
１４    リストバンド又はその端子
１５    分岐回路
１６    ＬＥＤ照明器具
１７    サージカウンター
１８    売電メーター
１９    光メディアコンバーター
２０    ＰＣ−ＨＵＢ
２１    ＰＣ
２２    ディスプレイ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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