(57)【要約】【課題】本発明は、地球の自転エネルギーを直接利用して、発電する方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意検討を重ねた結果、回転する円板状を有する装置において、静止している回転中心点もしくはその鉛直上方に支点を有するヤジロベエ状の躯体を支持設置することにより、支点下部が回転した場合も、支点上部の躯体は、回転の影響を受けず、その重力の持つ慣性力により静止していることを見出した。この状態で回転する支点下部と静止している支点上部との回転速度差を利用できるように発電機等を設置することで発電可能であることを見出し、本発明に至った。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する円板状を有する装置において、静止している回転中心点もしくはその鉛直上方に支点を有するヤジロベエ状の躯体と、回転する支点下部との連動により発電する発電装置。
【請求項２】
前記請求項の発電装置において、回転中心点が、地球南極点であることを特徴とする発電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、地球の自転エネルギー自体を電気エネルギー等の使用可能エネルギーに変換する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  現状、世界のエネルギー状況は、きわめて不安定である。世界の電力消費量は、２００９年約１８兆５０００億ｋｗｈであり、このうち９０％が化石燃料に依存している。今後世界の人口は、５０年後に１００億人を超えると言われ、必要なエネルギーも２倍に達すると言われている。さらにここにきて、原子力発電の危険性が指摘されるに至っては、地球温暖化問題などを考慮する余裕さえなくなりつつあり、益々問題が大きくなる。【０００３】  地球の将来を考慮すると、当然サステイナブルエナジーの開発が必要である。これを受け近年の新エネルギー技術である太陽光発電、風力発電、バイオマス発電などが拡大しつつあるが、その成長率は微々たるものである。今後、画期的、革新的かつ強力な新エネルギー開発が必要とされていることは自明である。【０００４】  地球の自転エネルギーを利用しようという試みは、早くから考えられていたが、それらはいずれも、間接的な自転エネルギー利用として、風力あるいは潮力等の利用にとどまっている。【０００５】  これに対し、直接的な自転エネルギーの変換については、「自転に対して絶対静止点」が必要条件であるとされている。しかし、地球上すべてのものが自転の慣性を受けているため、自転に対する絶対静止点を確保することは難しく、従って自転エネルギー自体を直接エネルギー変換する方法は、ほとんど開発されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  そこで、本発明は、地球の自転エネルギーを直接利用して、発電する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意検討を重ねた結果、回転する円板状を有する装置において、静止している回転中心点もしくはその鉛直上方に支点を有するヤジロベエ状の躯体を支持設置することにより、支点下部が回転した場合も、支点上部の躯体は、回転の影響を受けず、その重力の持つ慣性力により静止していることを見出した。この状態で回転している支点下部と静止している支点上部との回転速度差を利用できるように発電機等を設置することで発電可能であることを見出し、本発明に至った。
【発明の効果】
【０００８】  本発明に係る、自転エネルギー変換発電方法を利用した発電設備は、南極点の鉛直上方に支点を有するように設置することにより、地球の自転エネルギーを直接利用して発電することが可能となる。【０００９】  世界の年間の消費エネルギーは、概ね４〜５ｘ１０２０Ｊ程度そのうち消費電力量は、６．７ｘ１０１９Ｊである。一方、地球の自転による運動エネルギーは、２．１ｘ１０２９Ｊであるが、地球の自転エネルギーを利用した場合、自転速度が減少する。実際に月の引力によって引き起こされる海水潮位の干満は、地球と海水との摩擦力により自転エネルギーを消耗することで年間１／１０，０００秒自転速度が減少している。これに対し、自転エネルギーを利用して世界の消費電力量をすべて得た場合、年間にして自転エネルギーの約１／３，０００，０００，０００程度使用することになる。これらの数字からみると、本発明による発電は、宇宙規模でのサステイナブルエネルギーである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】自転エネルギー変換発電モデル装置を示した正面図である。
【図２】自転エネルギー変換発電モデル装置を示した上面図である。
【図３】自転エネルギー変換発電装置を示した正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１２】  本発明に係る自転エネルギー変換発電装置は、図３に示したように、南極点に設置した支柱の鉛直上方に支点を置き、ここにヤジロベエ状の躯体を設置する。この躯体の形状は、上面から見て直線状、十字状あるいは円形など支点を中心として対称であり、躯体の重心が支点の鉛直下方に置かれていれば、どのような形状でもよい。
【００１３】  支点は躯体の重量を支持でき、かつ水平回転方向に摩擦が極力ゼロに近くするためベアリング等を好適に用いることができる。さらにヤジロベエ構造の躯体円周部あるいは錘部の上面、外側側面、下面および内側側面の少なくとも一面と、基盤上に固定してある構造物との間で、双方の回転速度差を利用した発電装置を設置する。発電装置の駆動は、たとえばダイナモ状の装置の場合は、ダイナモ軸を錘に接しさせ回転させてもよいし、ギヤ状のもので伝達してもよい。また錘上重量物と基盤に固定された構造物にそれぞれコイルと磁石を設置してもよい。
【００１４】  この状態で、地球が自転するとヤジロベエ状の躯体は、それの持つ重量による重力で静止しようとする慣性力により自転に対し水平方向静止点となる。躯体の重量は、発電による負荷を凌駕する重力慣性力が得られるように設定する。支点における摩擦力および発電負荷による摩擦が作用しヤジロベエ躯体を自転方向に回転させる力が一部加わる場合、躯体上部に翼状の構造物を設置することで、外気風力によって一定方向に静止するように助力を与えてもよく、また躯体錘重量物の側面に自転方向と逆方向に一定の推進力を与える設備を付帯させ、本設備によって得られた電力の一部を用いて助力を与えてもよい。
【実施例】
【００１５】  以下、本発明に係る自転エネルギー変換発電装置を、より具体的な実施例により説明する。
【実施例１】
【００１６】  図１ないし図２に示した自転エネルギー変換発電モデル装置において、ヤジロベエ本体１、ヤジロベエ錘支持体２、ヤジロベエ錘吊棒３、ヤジロベエ錘４およびヤジロベエ支点受け６からなるヤジロベエ全体を、回転台９の回転中心上に位置した支柱１０の中心にある支点５の上にヤジロベエ本体１の中心を置いた。回転台９の設計された位置に発電機７を設置し、これから出た発電回転軸に固定された発電機連結プーリー８で、ヤジロベエ本体１とヤジロベエ本体―発電機連結プーリー接触面１１で接触させる。この接触面は、摩擦による連動もしくはギアによる連動等固着させない方法であればどのような方法でもよい。【００１７】  このような状態で、ヤジロベエ全体は、支点５のみを支えにして安定に静止しており、ヤジロベエ本体１のヤジロベエ本体―発電機連結プーリー接触面１１で支点下部である回転台９上に設置された発電機７の発電回転軸に固定された発電機連結プーリー８と固着しない状態で接触している。このとき、回転中心の支点からヤジロベエ本体―発電機連結プーリー接触面１１までの距離は２００ｍｍであった。【００１８】  次に、回転台９を一定速度で回転させる。このときヤジロベエ全体は支点５のみを支えにして、なお、安定に静止している。【００１９】  回転台９に設置された発電機７の発電回転軸に固定された発電機連結プーリー８は、ヤジロベエ本体との接触連動により回転する。この回転によって発電機７は発電した。発電量は、回転台９の回転数１２回１分で５００ｍＡであった。
【産業上の利用可能性】
【００２０】  現状、世界のエネルギー状況は、きわめて不安定である。世界の電力消費量は、２００９年約１８兆５０００億ｋｗｈであり、このうち９０％が化石燃料に依存している。今後世界の人口は、５０年後に１００億人を超えると言われ、必要なエネルギーも２倍に達すると言われている。さらにここにきて、原子力発電の危険性が指摘されるに至っては、地球温暖化問題などを考慮する余裕さえなくなりつつあり、益々問題が大きくなる。地球の将来を考慮すると、当然サステイナブルエナジーの開発が必要である。これを受け近年の新エネルギー技術である太陽光発電、風力発電、バイオマス発電などが拡大しつつあるが、その成長率は微々たるものである。今後、画期的、革新的かつ強力な新エネルギー開発が必要とされていることは自明である。このような状況下、本発明の自転エネルギー変換発電方法は、根本的な解決策を提供するものである。
【符号の説明】
【００２１】１    ヤジロベエ本体
２    ヤジロベエ錘支持体
３    ヤジロベエ錘吊棒
４    ヤジロベエ錘
５    ヤジロベエ支点
６    ヤジロベエ支点受け
７    発電機
８    発電機連結プーリー
９    回転台
１０  支柱
１１  ヤジロベエ本体―発電機連結プーリー接触面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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