(57)【要約】【課題】発電電力の余剰電力を有効に利用して運転制御を行う造水システムを提供する。【解決手段】自然エネルギー発電機２０による発電電力の余剰電力２２が小さいときは、汽水ＲＯ装置１４のみを運転して、中間タンク１２，１３に貯留された中間水から低塩分濃度の生産水を生成して生産水タンク１４ｃに貯留する。また、余剰電力２２が中ぐらいのときは、塩水ＲＯ装置１１ａのみを駆動して、原水タンク１６の高塩分濃度の原水から、比較的塩分濃度の低い中間水を生成して中間タンク１２，１３に貯留する。さらに、余剰電力２２が大きいときは、汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａの両方を運転して、中間水を中間タンク１２，１３に貯留させながら、中間タンク１２，１３に貯留された中間水から生産水を生成して生産水タンク１４ｃに貯留する。制御装置１５が、余剰電力の変動に応じて、汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａとの運転切り替え制御は行う。【選択図】図３
2015163383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力発電システムと電力需要負荷を含む電力網に接続され、高塩分濃度の原水から低塩分濃度の生産水を生成する造水システムであって、
前記原水から塩分をろ過して中間水を生成する前段処理装置と、
前記前段処理装置によって生成された中間水を貯留する中間タンクと、
前記中間タンクに貯留された中間水に含有する塩分を除去して低塩分濃度の生産水を生成する後段処理装置と、
前記後段処理装置によって生成された生産水を貯留する生産水タンクと、
前記電力網の余剰電力に応じて、前記前段処理装置または前記後段処理装置を駆動する制御装置と、
を備えることを特徴とする造水システム。
【請求項２】
請求項１に記載の造水システムにおいて、
前記前段処理装置の駆動電力は前記後段処理装置の駆動電力よりも大きく、
前記制御装置は、前記余剰電力のレベルに応じて、前記後段処理装置を駆動する段階と、
前記前段処理装置の駆動する段階の２段階に駆動制御する
ことを特徴とする造水システム。
【請求項３】
請求項１に記載の造水システムにおいて、
前記前段処理装置の駆動電力は前記後段処理装置の駆動電力よりも大きく、
前記制御装置は、前記余剰電力のレベルに応じて、前記後段処理装置を駆動する段階と、
前記前段処理装置の駆動する段階と、前記後段処理装置と前記前段処理装置の両方を駆動する段階の２段階に駆動制御する
ことを特徴とする造水システム。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の造水システムにおいて、
前記余剰電力によって充電され、前記前段処理装置と前記後段処理装置とに電力を供給する蓄電池と、をさらに備え、
前記制御装置は、前記蓄電池の残容量に応じて、前記後段処理装置と前記前段処理装置の駆動タイミングを制御する
ことを特徴とする造水システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電電力を有効に利用して運転を行う逆浸透膜法の造水システムに関し、特に、再生可能な自然エネルギーの発電電力を有効に利用して運転を行う造水システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、逆浸透膜法を用いた一般的な造水システムとして、海水淡水化システムなどが知られている。この海水淡水化システムは、ＵＦ(Ultrafiltration)膜（限外濾過膜）やＭＦ(Microfiltration)膜（精密濾過膜）などの中間膜を用いて原水中の微粒子を除去した後に、逆浸透膜と称されるＲＯ膜（Reverse Osmosis Membrane）を用いて脱塩処理を行って淡水化している。すなわち、一般的な逆浸透膜法（ＲＯ法）による海水淡水化システムでは、原水タンクから高圧ポンプで昇圧された塩分を含む未処理水（例えば、海水など）を、２つの海水用逆浸透膜（第１塩水ＲＯ(Reverse Osmosis)、第２塩水ＲＯ）を通して比較的塩分濃度の低い中間水を生成し、さらに、低圧ポンプで昇圧して汽水用逆浸透膜（汽水ＲＯ(Reverse Osmosis)）に通して、塩分濃度の低い流通可能な生産水（例えば、飲料水や工業用水）を生成している。
【０００３】
また、発電電力を有効に利用したＲＯ法の造水システムの一例として、太陽電池パネルを用いて生成水製造装置を運転する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術によれば、中間水タンクをバッファとして設けることにより、太陽電池パネルの発電電力量の変動に応じて、生成水製造装置の前段処理部と後段処理部とを個別かつ最適に運転制御することができる。これによって、太陽電池パネルの発電電力量の変動に関わらず原水や中間水の濾過処理を一定に保ちながら、太陽電池パネルから蓄電池への充電制御を最適に行うことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２００１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１の技術は、生成水製造装置に固有の太陽電池パネルの発電電力で生成水製造装置を運転制御する技術である。しかしながら、一般需要家の負荷にも電力を供給している比較的大型の太陽電池パネルを用いて生成水製造装置にも電力を供給する場合は、負荷の変動や太陽電池パネルの発電電力量の変動によって余剰電力が生じる場合がある。例えば、天候の変化や朝夕と日中とで太陽電池パネルの発電電力量が大きく変わるので余剰電力が大きく変動する。ところが、前記特許文献に開示された技術では、このような余剰電力を利用して生成水製造装置を運転制御する技術に展開することはできない。
【０００６】
すなわち、発電電力量の変動が大きい自然エネルギーによる発電においては、１日を通すと、電力需要量に比べて発電電力量が多くなって余剰電力が発生し、この余剰電力が無駄になるおそれがある。そこで、このような余剰電力を蓄電池に充電しておく方法が一般に知られている。しかし、このようにして蓄電池を利用する方法では、充電／放電における電力ロスが大きいため、通常は、１５％程度の電力が使用されないで消失するおそれがある。そこで、発電電力の余剰電力、特に、再生可能な自然エネルギーの発電電力の余剰電力を利用して造水システムを運転すれば、自然エネルギーの発電電力を無駄なく効率的に消費することができる。しかし、発電電力の余剰電力を利用して造水システムを運転制御する技術は未だ開示されていない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発電電力の余剰電力を有効に利用して運転制御を行う造水システム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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の造水システムは以下のように構成した。すなわち、本発明の造水システムは、発電電力の余剰電力を利用して、高塩分濃度の原水から低塩分濃度の生産水を生成する造水システムであって、前記余剰電力の少なくとも一部によって駆動され、前記原水から中間水を生成する前段処理装置と、前記前段処理装置によって生成された中間水を貯留する中間タンクと、前記余剰電力の少なくとも一部によって駆動され、前記中間タンクに貯留された中間水に含有する塩分を除去して低塩分濃度の生産水を生成する後段処理装置と、前記余剰電力によって充電され、前記前段処理装置と前記後段処理装置とに電力を供給する蓄電池とを備えるように構成したことを特徴とする。
【０００９】
好適な形態としては、前記蓄電池の残容量に応じて、前記前段処理装置と前記後段処理装置の運転パターンを切り替える制御装置を備えるように構成したことを特徴とする。
【００１０】
より、具体的な形態としては、前記前段処理装置は相対的に消費電力が大きい海水用逆浸透膜装置であり、前記後段処理装置は相対的に消費電力が小さい汽水用逆浸透膜装置であることを特徴とする。
【００１１】
さらに、具体的な形態としては、前記制御装置は、前記蓄電池の残容量が相対的に小さいときは前記後段処理装置のみを運転制御し、前記蓄電池の残容量が相対的に大きいときは前記前段処理装置のみを運転制御することを特徴とする。
【００１２】
また、他の具体的な形態としては、前記制御装置は、前記蓄電池の残容量が相対的に小さいときは前記後段処理装置のみを運転制御し、前記蓄電池の残容量が相対的に中ぐらいのときは前記前段処理装置のみを運転制御し、前記蓄電池の残容量が相対的に大きいときは前記前段処理装置と前記後段処理装置との両方を運転制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の造水システムによれば、前段処理装置と後段処理装置との間に中間タンクを設けた海水淡水化システムを適用し、処理水質や処理流量などをフレキシブルに調整することにより、コンパクトな造水システムの設備で余剰電力を効率よく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】風力発電システムにおける自然エネルギーの余剰電力を示す概念図である。
【図２】本発明の第１実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。
【図３】図２に示す造水システムを２段階運転切り替えする場合の各種波形である。
【図４】図２に示す造水システムを３段階運転切り替えする場合の各種波形である。
【図５】運転切り替えのタイミングを示す図であって、(ａ)は切り替えなしで運転する場合、（ｂ）は２段階切り替えで運転する場合、(ｃ)は３段階切り替えで運転する場合を示す。
【図６】本発明の第２実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。
【図７】本発明の第３実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
《本実施形態の造水システムへのアプローチ》
自然エネルギーによる発電電力の余剰電力によって一般的な海水淡水化システムを運転し、淡水を生成して貯留する方法が考えられる。しかし、この方法では、余剰電力を利用して水の形態で貯留するために余剰電力の利用効率はよいが、余剰電力の変動分を全て淡水化して貯留するために海水淡水化システムが大型化してしまうおそれがある。言い換えると、自然エネルギーの発電電力による余剰電力は、一定ではなくて日内変動を生じることが多い。そこで、余剰電力が多いときのみに海水淡水化システムを運転すれば、例えば４時間運転の場合は終日一定運転に比べて６倍の海水淡水化システムの規模が必要となる。一方、終日一定運転の場合は、余剰電力を貯めて終日運転が可能にするための膨大な蓄電池が必要となる。従って、海水淡水化システムの規模及び蓄電池の規模を最小化するためには、余剰電力の変化に応じて運転制御できるような造水システムを用いればよい。
【００１６】
そこで、本実施形態の造水システムでは、前段処理装置と後段処理装置との間に中間タンクを設けた海水淡水化システムを適用する。これによって、余剰電力の変動に応じて、（つまり、造水システムに接続される蓄電池の残容量に応じて）、前段処理装置と後段処理装置との運転を最適に切り替えながら処理水質や処理流量などをフレキシブルに調整することができる。これによって、コンパクトな造水システムの設備で余剰電力を効率よく利用することができる。
【００１７】
《本実施形態の造水システムの概要》
本実施形態の造水システムでは、自然エネルギーによる発電電力の余剰電力を安価で効果的に利用するために、前段処理装置（塩水ＲＯ）と後段処理装置（汽水ＲＯ）との間に中間タンクを設けた海水淡水化システムと、自然エネルギーの発電システムとを組合せ、発電システムの余剰電力量（蓄電池の残容量）及び水需要の大きさに応じて塩水ＲＯと汽水ＲＯとの運転切り替えを行い、処理段数を変化させた運転制御を行っている。これにより、余剰電力を効率よく淡水として貯留することができ、自然エネルギーの発電電力を効率よく利用することが可能である。
【００１８】
さらに具体的に説明すると、従来の海水淡水化システム（造水システム）では、塩水ＲＯと汽水ＲＯを同時に運転していたが、本実施形態の造水システムでは、余剰電力の変動に応じて、（ａ）塩水ＲＯのみの運転、（ｂ）汽水ＲＯのみの運転、（ｃ）塩水ＲＯと汽水ＲＯの両方の運転に分けて運転制御を行っている。このような運転制御を実現するために、塩水ＲＯから汽水ＲＯへの配管の途中に中間タンクを設けている。一般的に、塩水ＲＯを運転するための高圧ポンプの動力（消費電力）は汽水ＲＯを運転するための低圧ポンプの動力(消費電力)より大きいため、（ｂ）＜（ａ）＜（ｃ）の順で電力消費量が大きくなる。従って、余剰電力の大きさに応じて、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の運転切り替えをすれば、余剰電力を効率的に消費することができる。
【００１９】
以下、本発明に係る造水システムの実施形態の幾つかについて図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
《第１実施形態》
〈余剰電力〉
先ず、本実施形態の造水システムで利用される余剰電力について説明する。一例として、自然エネルギーの再生手段として風力発電システムを用いた場合における余剰電力について説明する。図１は、風力発電システムにおける自然エネルギーの余剰電力を示す概念図であり、横軸は時間（Ｔ）、縦軸は電力量（Ｐ）を表わしている。図１において、実線の曲線ａは風力発電システムの自然エネルギー発電電力量、破線の曲線ｂは電力需要量である。これらの曲線ａ，ｂの特性から、斜めハッチングした領域Ａが余剰電力量（余剰電力）であり、横ハッチングした領域Ｂが不足電力量であることがわかる。本実施形態では、領域Ａの余剰電力を造水システムに利用して生産水を生成・貯留することにより、自然エネルギーの発電電力量を有効に使い、その結果として自然エネルギーの発電電力量の高効率化を図っている。なお、自然エネルギー発電電力量ａが電力需要量ｂを下回るときの不足電力量（領域Ｂ）は蓄電池から供給されている。なお、この例では、風力発電システムを用いて説明したが、太陽光発電システム、潮力発電システム、地熱発電システムなど、再生可能な自然エネルギーにおける発電電力の余剰電力を造水システムに利用することができる。
【００２１】
〈造水システムの構成〉
次に、第１実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムの構成について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。この造水システムでは、海水を淡水化する海水淡水化プラントを例に挙げて説明する。
【００２２】
図２に示すように、造水システム１０ａは、例えば、風力発電機や太陽光発電機などの自然エネルギー発電機（Ｗ）２０に接続されている。また、この自然エネルギー発電機（Ｗ）２０は電力需要負荷２１に接続されている。自然エネルギー発電機（Ｗ）２０は、主に電力需要負荷２１に電力を供給しているが、自然エネルギー発電機（Ｗ）２０に余剰電力２２が生じたときには、その余剰電力２２を造水システム１０ａに供給し、造水システム１０ａを駆動運転させるように構成されている。また、余剰電力２２は蓄電池２３を充電するように構成されている。この蓄電池２３も造水システム１０ａに電力を供給するように構成されている。
【００２３】
造水システム１０ａは、原水（海水）を濾過して比較的塩分濃度の低い中間水を生成する海水用逆浸透膜装置（塩水ＲＯ装置）１１ａと、塩水ＲＯ装置１１ａで濾過された中間水を貯留する第１中間タンク１２及び第２中間タンク１３と、第１中間タンク１２及び第２中間タンク１３に貯留された中間水を濾過してさらに塩分濃度の低い生産水を生成する汽水用逆浸透膜装置（汽水ＲＯ装置）１４と、余剰電力２２の大きさに応じて塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の運転パターンを切り替える制御装置１５とを備えて構成されている。なお、高塩分濃度の原水を濾過する塩水ＲＯ装置１１ａの駆動電力は相対的に大きく、低塩分濃度の中間水を濾過する汽水ＲＯ装置１４の駆動電力は相対的に小さい。さらに、造水システム１０ａの電源系統として、自然エネルギー発電機（Ｗ）２０の余剰電力２２によって充電される蓄電池２３を備えている。
【００２４】
前段処理装置である塩水ＲＯ装置１１ａは、例えば３．５％程度の塩分を含む原水（海水）を貯留する原水タンク１６と、原水タンク１６から流出した海水を高圧に昇圧する高圧ポンプ（ＨＰ）１７と、高圧に昇圧された原水を濾過して生成した中間水を第１中間タンク１２に貯留させる第１海水用逆浸透膜（第１塩水ＲＯ）１８と、第１塩水ＲＯ１８で分離された比較的塩分濃度の高い水を再び濾過して生成した中間水を第２中間タンク１３に貯留する第２海水用逆浸透膜（第２塩水ＲＯ）１９とを備えて構成されている。
【００２５】
後段処理装置である汽水ＲＯ装置１４は、第１中間タンク１２及び第２中間タンク１３から流出した中間水を比較的低い水圧に昇圧する低圧ポンプ（ＢＰ）１４ａと、低圧ポンプ（ＢＰ）１４ａから流出した中間水を濾過して塩分濃度の低い生産水を生成する汽水用逆浸透膜（汽水ＲＯ）１４ｂと、汽水ＲＯ１４ｂで濾過・生成された生産水を貯留する生産水タンク１４ｃとを備えて構成されている。
なお、第２塩水ＲＯ１９と汽水ＲＯ１４ｂについては、第１塩水ＲＯ１８で示したような分離水の矢印を省略している。
【００２６】
〈造水システムの基本動作〉
塩水ＲＯ装置１１ａにおいては、原水タンク１６から流出した塩分濃度が例えば３．５％程度の原水は、高圧ポンプ（ＨＰ）１７によって例えば５０ｋｇ/ｃｍ２の高圧に昇圧されて第１塩水ＲＯ１８へ供給される。第１塩水ＲＯ１８で濾過・生成された中間水は、塩分濃度が例えば５０〜１００ｐｐｍ程度の中間水となって第1中間タンク１２に貯留される。また、第１塩水ＲＯ１８で分離された高い塩分濃度の分離水は第２塩水ＲＯ１９で濾過・生成されて、塩分濃度が例えば１００〜５００ｐｐｍ程度の中間水となって第２中間タンク１３に貯留される。
【００２７】
汽水ＲＯ装置１４においては、第1中間タンク１２及び第２中間タンク１３から流出した塩分濃度が例えば２００ｐｐｍ程度の中間水は、低圧ポンプ（ＢＰ）１４ａによって例えば数ｋｇ/ｃｍ２の低圧に昇圧されて汽水ＲＯ１４ｂへ供給される。汽水ＲＯ１４ｂで濾過・生成された生産水は、塩分濃度が例えば５０ｐｐｍ以下の真水となって生産水タンク１４ｃに貯留される。
【００２８】
すなわち、本実施形態の造水システム１０ａは、塩水ＲＯ装置１１ａが、高塩分濃度の高圧原水を濾過して比較的塩分濃度の低い中間水を生成してから、その中間水を中間タンク１２，１３に貯留している。さらに、汽水ＲＯ装置１４が、中間タンク１２，１３に貯留された中間水を低圧で濾過して塩分濃度が５０ｐｐｍ以下の淡水を生成している。このようにして、中間水を貯留する中間タンク１２，１３を設けることによって、塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４とを独立して個別に運転制御することができる。したがって、制御装置１５により、余剰電力の大きさに応じて塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４との運転パターンを切り替えることができる。
【００２９】
すなわち、塩水ＲＯ装置１１ａは駆動電力（消費電力）が大きく、汽水ＲＯ装置１４は駆動電力（消費電力）小さいことに着目して、制御装置１５が、塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の運転パターンを切り替え制御することができる。例えば、余剰電力が小さいときは汽水ＲＯ装置１４のみを駆動して、中間タンク１２，１３に貯留された中間水から生産水を生成し、余剰電力が大きいときは塩水ＲＯ装置１１ａのみを駆動して、原水から中間水を生成して中間タンク１２，１３に貯留することができる。
【００３０】
また、別な運転パターンとして、余剰電力が小さいときは汽水ＲＯ装置１４のみを駆動して、中間タンク１２，１３に貯留された中間水から生産水を生成し、余剰電力が中ぐらいのときは塩水ＲＯ装置１１ａのみを駆動して、原水から中間水を生成して中間タンク１２，１３に貯留し、さらに、余剰電力が大きいときは汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａの両方を駆動して、中間水を中間タンク１２，１３に貯留させながら中間水から生産水を生成することもできる。以下、このような運転切り替えの具体例について詳細に説明する。
【００３１】
また、図２の第１中間タンク１２と第２中間タンク１３を生産水タンク１４ｃの排水側に接続する配管と、それぞれに配管に流量を調整するバルブ５０を設けてもよい。このバルブ５０の開度を制御装置１５により調整し、第１中間タンク１２と第２中間タンク１３の中間水と生産水タンク１４ｃの淡水の混合比を調整できるようにする。
【００３２】
上記の配管とバルブを設けることにより、つぎのように造水システム１０ａを運用することができる。
ひとつは、汽水ＲＯ装置１４では略真水を生成するようにし、需要者側の要求水質を満たす程度に、混合比をバルブ５０で調整する運用が考えられる。より具体的には、各地の飲料水の水質基準に合わせて、混合比を変えて飲料水を供給するようにする。これにより、塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の稼働率の調整できる。
また、生産水タンク１４ｃには、飲料水が貯留されるようにし、第１中間タンク１２と第２中間タンク１３の中間水と混合して、工業用水や雑用水を生成する。複数の造水システム１０ａで同様の構成とすることで、飲料水や工業用水や雑用水の需要に応じて、それぞれの複数の造水システム１０ａの生成水の種類を変える。これにより、複数の造水システム１０ａの稼働率を向上することもできる。
【００３３】
〈２段階運転切り替え〉
図３は、図２に示す造水システムを２段階運転切り替えする場合の各種波形である。図３において、横軸は時間Ｔ、左縦軸は水量Ｑ、右縦軸は電力Ｐを示している。なお、この図は、太陽光発電の余剰電力による各種特性を示している。各種波形は、破線ａが余剰電力、実線ｂが造水システムの駆動電力、ハッチングを囲む一点鎖線ｃが造水システムによる生産水量、二点鎖線ｄが水需要を示している。従って、余剰電力ａと駆動電力ｂが右縦軸の電力Ｐレンジに対応し、生産水量ｃと水需要ｄが左縦軸の水量Ｑレンジに対応している。
【００３４】
２段階運転切り替えの場合は、図３に示すように、余剰電力の大きさに応じて、（ｂ）汽水ＲＯ装置１４のみの運転と、（ａ）塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転との、２段階の切り替えで造水システム１０ａの運転を行っている。すなわち、余剰電力が小さいときは、（ｂ）の区間に示すように、汽水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行って生産水を造水している。また、余剰電力が多いときは、（ａ）の区間に示すように、塩水ＲＯ装置１４のみの運転を行って中間水を生成して貯留している。このようにして、造水システムの運転に必要な電力は、余剰電力の変動に合わせることができるため、結果的に、蓄電池２３の容量を小さくすることが可能となる。
【００３５】
図３を用いてさらに詳しく説明する。すなわち、２段階運転切り替えにおいては、時刻ｔ１からｔ２の時間帯で余剰電力ａの少ないときには、小さい駆動電力ｂによって汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ１〜ｔ２）においては汽水ＲＯ装置１４によって生産水が作られ、ハッチングで示す生産水量ｃが生成される。
【００３６】
次に、時刻ｔ２からｔ３の時間帯で余剰電力ａの多いときには、大きい駆動電力ｂによって塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ２〜ｔ３）においては生産水を作らず、塩水ＲＯ装置１１ａによって中間水が生成されて、中間タンク１２，１３に貯えられる。
【００３７】
さらに、時刻ｔ３からｔ４の時間帯で余剰電力ａの少ないときには、小さい駆動電力ｂによって汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ３〜ｔ４）においては、汽水ＲＯ装置１４によって生産水が作られ、ハッチングで示す生産水量ｃが生成される。従って、余剰電力ａが例えば太陽光発電である場合は、朝と夕方の水需要ｄのピーク時に生産水が造水されるので、必要なタンク容量を小さくすることができる。なお、ハッチングで示す生産水量ｃの積分値（面積）と水需要ｄの積分値(面積)が同じになるように、塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の処理能力および運転時間は設定される。
【００３８】
〈３段階運転切り替え〉
図４は、図２に示す造水システムを３段階運転切り替えする場合の各種波形である。図３において、横軸は時間Ｔ、左縦軸は水量Ｑ、右縦軸は電力Ｐを示している。なお、この図は、太陽光発電の余剰電力による各種特性を示している。各種波形は、破線ａが余剰電力、実線ｂが造水システムの駆動電力、ハッチングを囲む一点鎖線ｃが造水システムによる生産水量、二点鎖線ｄが水需要を示している。従って、余剰電力ａと駆動電力ｂが右縦軸の電力Ｐレンジに対応し、生産水量ｃと水需要ｄが左縦軸の水量Ｑレンジに対応している。
【００３９】
３段階運転切り替えの場合は、図４に示すように、余剰電力の大きさに応じて、（ｂ）汽水ＲＯ装置１４のみの運転と、（ａ）塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転と、（ｃ）汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａの併用運転との、３段階の切り替えで造水システム１０ａの運転を行っている。すなわち、余剰電力が少ないときは、（ｂ）区間に示すように、汽水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行って生産水を造水している。また、余剰電力が中くらいのときは、（ａ）区間に示すように、塩水ＲＯ装置１４のみの運転を行って中間水を生成して貯留している。さらに、余剰電力が大きいときは、（ｃ）区間に示すように、汽水ＲＯ装置１１ａと塩水ＲＯ装置１４の両方の運転を行って、中間水を生成・貯留しながら生産水を造水している。このようにして、造水システムの運転に必要な電力は、余剰電力の変動に合わせることができるため、結果的に、蓄電池２３の容量を小さくすることが可能となる。
【００４０】
図４を用いてさらに詳しく説明する。すなわち、３段階運転切り替えにおいては、時刻ｔ１からｔ２の時間帯で余剰電力ａが少ないときには、小さい駆動電力ｂによって汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ１〜ｔ２）においては、汽水ＲＯ装置１４において生産水が作られ、ハッチングで示す生産水量ｃが生成される。
【００４１】
次に、時刻ｔ２からｔ３の時間帯で余剰電力ａが中くらいのときには、中くらいの駆動電力ｂによって塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ２〜ｔ３）においては生産水を作らず、塩水ＲＯ装置１１ａによって中間水が生成されて中間タンク１２，１３に貯えられる。
【００４２】
さらに、時刻ｔ３からｔ４の時間帯で余剰電力ａが多いときは、大きい駆動電力ｂによって塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４との併用運転を行う。従って、この時間帯（ｔ３〜ｔ４）においては、塩水ＲＯ装置１１ａによって中間水が生成されて中間タンク１２，１３に貯留されながら、汽水ＲＯ装置１４によって生産水が作られてハッチングで示す生産水量ｃが生成される。
【００４３】
次に、時刻ｔ４からｔ５の時間帯で余剰電力ａが中くらいのときには、中くらいの駆動電力ｂによって塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ４〜ｔ５）においては生産水を作らず、塩水ＲＯ装置１１ａによって中間水が生成されて中間タンク１２，１３に貯えられる。
【００４４】
さらに、時刻ｔ５からｔ６の時間帯で余剰電力ａの少ないときには、小さい駆動電力ｂによって汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行う。従って、この時間帯（ｔ５〜ｔ６）においては生産水が作られハッチングで示す生産水量ｃが生成される。従って、余剰電力が例えば太陽光発電である場合は、朝と夕方の水需要ｄのピーク時、及び昼間で余剰電力ａが多いときに生産水が造水されるので、必要なタンク容量を小さくすることができる。なお、ハッチングで示す生産水量ｃの積分値（面積）と水需要ｄの積分値(面積)が同じになるように、塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の処理能力および運転時間は設定される。
【００４５】
〈運転切り替えのタイミング〉
前述したような塩水ＲＯ装置１１ａと汽水ＲＯ装置１４の運転切り替えのタイミングは、例えば、蓄電池２３の残容量から決定してもよい。運転切り替えのタイミングについてさらに詳しく説明する。図５は運転切り替えのタイミングを示す図であって、(ａ)は切り替えなしで運転する場合、（ｂ）は２段階切り替えで運転する場合、(ｃ)は３段階切り替えで運転する場合を示している。いずれの図も、横軸は時間Ｔ、縦軸は電力Ｐを表わしている。また、いずれの図も、破線が余剰電力、実線が造水システムの駆動電力を示している。
【００４６】
図５（ａ）に示すように、切り替えなしで造水システムを運転する場合、領域ａ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ａ２は蓄電池２３によって造水システム１０ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ａ１の面積と領域ａ２の面積とが一致するように造水システムの起動タイミングｔ１を決定する。また、領域ｂ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｂ２は蓄電池２３によって造水システム１０ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ｂ１の面積と領域ｂ２の面積とが一致するように造水システムの停止タイミングｔ２を決定する。余剰電力と駆動電力の大きさに応じて、このようなタイミングで造水システム１０ａの運転／停止を行うことにより、蓄電池２３の容量を最小化することができる。
【００４７】
さらに理解を容易にするために２段階運転切り替えの場合について説明する。図５（ｂ）に示すように、２段階替え切り替えで造水システム１０ａを運転する場合、領域ａ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ａ２は蓄電池２３によって汽水ＲＯ装置１４を運転する駆動電力量である。従って、領域ａ１の面積と領域ａ２の面積とが一致するように汽水ＲＯ装置１４の起動タイミングｔ１を決定する。また、領域ｂ１は余剰電力ａが蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｂ２は蓄電池２３によって塩水ＲＯ装置１１ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ｂ１の面積と領域ｂ２の面積とが一致するように、汽水ＲＯ装置１４から塩水ＲＯ装置１１ａへの運転切り替えタイミングｔ２を決定する。
【００４８】
さらに、領域ｃ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｃ２は蓄電池２３によって塩水ＲＯ装置１１ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ｃ１の面積と領域ｃ２の面積とが一致するよう塩水ＲＯ装置１１ａから汽水ＲＯ装置１４への運転切り替えタイミングｔ３を決定する。また、領域ｄ１は余剰電力ａが蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｄ２は蓄電池２３によって汽水ＲＯ装置１４を運転する駆動電力量である。従って、領域ｄ１の面積と領域ｄ２の面積とが一致するように、汽水ＲＯ装置１４の停止タイミングｔ４を決定する。余剰電力と駆動電力の大きさに応じて、このようなタイミングで、起動／停止と汽水ＲＯ装置１４／塩水ＲＯ装置１１ａの運転切り替えを行うことにより、蓄電池２３の容量を最小化することができる。なお、このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。
【００４９】
また、３段階運転切り替えの場合についても、図５（ｃ）に示すように、領域ａ１＝領域ａ２、領域ｂ１＝領域ｂ２、領域ｃ１＝領域ｃ２、領域ｄ１＝領域ｄ２、領域ｅ１＝領域ｅ２、領域ｆ１＝領域ｆ２となるように運転切り替えの制御を行う。このようにして、汽水ＲＯ装置１４の起動／停止、及び汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａとの運転切り替えタイミングｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｔ６を決定する。余剰電力と駆動電力の大きさに応じて、このようなタイミングで、起動／停止と汽水ＲＯ装置１４／塩水ＲＯ装置１１ａの運転切り替えを行うことにより、蓄電池２３の容量を最小化することができる。なお、このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。
【００５０】
《第２実施形態》
次に、本発明の第２実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムについて、重複を避けて説明する。図６は、本発明の第２実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。図６に示す第２実施形態の造水システム１０ｂが図２に示す第１実施形態の造水システム１０ａと異なるところは、図２の塩水ＲＯ装置１１ａの第２塩水ＲＯ１９を取り除くと同時に第２中間タンク１３を取り除いて、構成を単純化したところである。
【００５１】
すなわち、図６に示すように、塩水ＲＯ装置１１ｂは、原水タンク１６と高圧ポンプ（ＨＰ）１７と第１塩水ＲＯ１８とで構成され、第１中間タンク１２のみに中間水を貯留させる処理系統になっている。このような処理系統においても、前述の第１実施形態の場合と同様に、余剰電力の大きさに応じて汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ｂとの運転タイミングの切り替え制御を行うことができる。このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。ここで、塩水ＲＯ装置１１ｂは第１塩水ＲＯ１８のみ（つまり、１個の塩水ＲＯのみ）になったため、図２の塩水ＲＯ装置１１ａに比べて高圧ポンプ（ＨＰ）１７の負荷が軽減される。そのため、図２の場合より少ない余剰電力で塩水ＲＯ装置１１ｂを運転することができる。
なお、第１塩水ＲＯ１８と汽水ＲＯ１４ｂについては、第１塩水ＲＯ１８で示したような分離水の矢印を省略している。
【００５２】
図６に示す造水システム１０ａにも、図２の造水システム１０ａと同様に、第１中間タンク１２を生産水タンク１４ｃの排水側に接続する配管と、それぞれに配管に流量を調整するバルブ５０を設けてもよい。このバルブ５０の開度を制御装置１５により調整し、第１中間タンク１２の中間水と生産水タンク１４ｃの淡水の混合比を調整できるようにする。
先に説明した運用と同様の運用が可能となる。
【００５３】
《第３実施形態》
次に、本発明の第３実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムについて、重複を避けて説明する。図７は、本発明の第３実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。図７に示す第３実施形態の造水システムが図２に示した第１実施形態の造水システムと異なるところは、図２の第１中間タンク１２を取り除いて構成を単純化したところである。なお、第１実施形態（図２）と第３実施形態（図７）とにおける塩水ＲＯ装置１１ａの構成は同じである。図２と同様に、第２塩水ＲＯ１９と汽水ＲＯ１４ｂについては、第１塩水ＲＯ１８で示したような分離水の矢印を省略している。
【００５４】
図７に示すように、第３実施形態では、塩水ＲＯ装置１１ａにおいて、第１塩水ＲＯ１８で濾過された中間水は、塩分濃度が例えば５００ｐｐｍ程度である。従って、第１塩水ＲＯ１８で濾過された中間水は、直接、汽水ＲＯ装置１４の汽水ＲＯ１４ｂで濾過された生産水と混合されて生産水タンク１４ｃに貯留される。このようにして混合された生産水は、混合比率を調整することによって例えば２００ｐｐｍ程度の生産水として生成することができる。このようにして生成された生産水は、飲料水には適さないが、例えば工業用水などとして使用することができる。
また、第２中間タンク１３を生産水タンク１４ｃの排水側に接続する配管と、その配管の流量を制御するバルブ５０を設けてもよい。これにより、バルブ５０を制御するだけで水質調整が可能なので、運用が容易になる。
【００５５】
このような処理系統においても、前述の第１実施形態の場合と同様に、余剰電力の大きさに応じて汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ｂとの運転タイミングの切り替え制御を行うことができる。このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。
【００５６】
《まとめ》
以上、本発明に係る造水システムの幾つかの実施形態について具体的に説明したが、本発明は前述した各実施形態の内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
図２では、実施例の造水システム１０ａが自然エネルギー発電機（Ｗ）２０の余剰電力２２により駆動する例を示したが、電力網に造水システム１０ａが接続され、制御装置１５が、電力網から通知される余剰電力情報と水需要に基づいて、汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ｂとの運転タイミングの切り替え制御し、生成した中間水または淡水を中間タンク１３または生産水タンク１４ｃ（総称して貯蔵タンクと称する）に貯蔵する構成であってもよい。このような構成であれば、海水淡水化装置１の造水性能の容量の余裕分（最大造水量−水需要量）の余剰電力の蓄積が可能となる。
【００５７】
また、各実施形態で説明した造水システムは、太陽光、風力、潮力などの再生可能な自然エネルギーの余剰電力を利用することを想定したが、自然エネルギーの余剰電力に限定されるものではない。例えば、夜間においても停止することができない火力発電システムにいて、深夜に発生す余剰電力を本実施形態の造水システムに適用して、火力発電所の工業用水などを生成して貯留させることもできる。
【００５８】
また、各実施形態で説明した造水システムは海水淡水化プラントを想定したが、海水淡水化プラントに限定されることはなく、例えば、油田において石油を汲み上げるときに湧き出てくる高塩分濃度の隋伴水を淡水化するための淡水化プラントとして用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明によれば、離島や産油国などにおいて再生可能な自然エネルギーの余剰電力を利用した造水システムとして実現することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  造水システム
１１ａ、１１ｂ  海水用逆浸透膜装置（塩水ＲＯ装置）〈前段処理装置〉
１２  第１中間タンク
１３  第２中間タンク
１４  汽水用逆浸透膜装置（汽水ＲＯ装置）〈後段処理装置〉
１４ａ  低圧ポンプ（ＢＰ）
１４ｂ  汽水用逆浸透膜（汽水ＲＯ）
１４ｃ  生産水タンク
１５  制御装置
１６  原水タンク
１７  高圧ポンプ（ＨＰ）
１８  第１海水用逆浸透膜（第１塩水ＲＯ）
１９  第２海水用逆浸透膜（第２塩水ＲＯ）
２０  自然エネルギー発電機（Ｗ）
２１  電力需要負荷
２２  余剰電力
２３  蓄電池
【図１】
2015163383.tif 000003
【図２】
2015163383.tif 000004
【図３】
2015163383.tif 000005
【図４】
2015163383.tif 000006
【図５】
2015163383.tif 000007
【図６】
2015163383.tif 000008
【図７】
2015163383.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月5日(2014.12.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
電力発電システムと電力需要負荷を含む電力網に接続され、高塩分濃度の原水から低塩分濃度の生産水を生成する造水システムであって、
前記原水から塩分をろ過して中間水を生成する前段処理装置と、
前記前段処理装置によって生成された中間水を貯留する中間タンクと、
前記中間タンクに貯留された中間水に含有する塩分を除去して低塩分濃度の生産水を生成する後段処理装置と、
前記後段処理装置によって生成された生産水を貯留する生産水タンクと、
前記電力網の余剰電力に応じて、前記前段処理装置および前記後段処理装置の少なくとも１つを駆動する制御装置と、
を備えることを特徴とする造水システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
請求項１に記載の造水システムにおいて、
前記前段処理装置の駆動電力は前記後段処理装置の駆動電力よりも大きく、
前記制御装置は、前記余剰電力のレベルに応じて、前記後段処理装置を駆動する段階と、
前記前段処理装置の駆動する段階と、前記後段処理装置と前記前段処理装置の両方を駆動する段階の３段階に駆動制御する
ことを特徴とする造水システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の造水システムは以下のように構成した。すなわち、本発明の造水システムは、発電電力の余剰電力を利用して、高塩分濃度の原水から低塩分濃度の生産水を生成する造水システムであって、前記余剰電力の少なくとも一部によって駆動され、前記原水から中間水を生成する前段処理装置と、前記前段処理装置によって生成された中間水を貯留する中間タンクと、前記余剰電力の少なくとも一部によって駆動され、前記中間タンクに貯留された中間水に含有する塩分を除去して低塩分濃度の生産水を生成する後段処理装置と、前記後段処理装置によって生産された生産水を貯留する生産水タンクと、余剰電力に応じて、前記前段処理装置および前記後段処理装置の少なくとも１つを駆動する制御装置とを備えるように構成したことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
好適な形態としては、前記前段処理装置と前記後段処理装置とに電力を供給する蓄電池の残容量に応じて、前記前段処理装置と前記後段処理装置の運転パターンを切り替える制御装置を備えるように構成したことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
２段階運転切り替えの場合は、図３に示すように、余剰電力の大きさに応じて、（ｂ）汽水ＲＯ装置１４のみの運転と、（ａ）塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転との、２段階の切り替えで造水システム１０ａの運転を行っている。すなわち、余剰電力が小さいときは、（ｂ）の区間に示すように、汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行って生産水を造水している。また、余剰電力が多いときは、（ａ）の区間に示すように、塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行って中間水を生成して貯留している。このようにして、造水システムの運転に必要な電力は、余剰電力の変動に合わせることができるため、結果的に、蓄電池２３の容量を小さくすることが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
〈３段階運転切り替え〉
図４は、図２に示す造水システムを３段階運転切り替えする場合の各種波形である。図４において、横軸は時間Ｔ、左縦軸は水量Ｑ、右縦軸は電力Ｐを示している。なお、この図は、太陽光発電の余剰電力による各種特性を示している。各種波形は、破線ａが余剰電力、実線ｂが造水システムの駆動電力、ハッチングを囲む一点鎖線ｃが造水システムによる生産水量、二点鎖線ｄが水需要を示している。従って、余剰電力ａと駆動電力ｂが右縦軸の電力Ｐレンジに対応し、生産水量ｃと水需要ｄが左縦軸の水量Ｑレンジに対応している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
３段階運転切り替えの場合は、図４に示すように、余剰電力の大きさに応じて、（ｂ）汽水ＲＯ装置１４のみの運転と、（ａ）塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転と、（ｃ）汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａの併用運転との、３段階の切り替えで造水システム１０ａの運転を行っている。すなわち、余剰電力が少ないときは、（ｂ）区間に示すように、汽水ＲＯ装置１４のみの運転を行って生産水を造水している。また、余剰電力が中くらいのときは、（ａ）区間に示すように、塩水ＲＯ装置１１ａのみの運転を行って中間水を生成して貯留している。さらに、余剰電力が大きいときは、（ｃ）区間に示すように、汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａの両方の運転を行って、中間水を生成・貯留しながら生産水を造水している。このようにして、造水システムの運転に必要な電力は、余剰電力の変動に合わせることができるため、結果的に、蓄電池２３の容量を小さくすることが可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
さらに理解を容易にするために２段階運転切り替えの場合について説明する。図５（ｂ）に示すように、２段階替え切り替えで造水システム１０ａを運転する場合、領域ａ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ａ２は蓄電池２３によって汽水ＲＯ装置１４を運転する駆動電力量である。従って、領域ａ１の面積と領域ａ２の面積とが一致するように汽水ＲＯ装置１４の起動タイミングｔ１を決定する。また、領域ｂ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｂ２は蓄電池２３によって塩水ＲＯ装置１１ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ｂ１の面積と領域ｂ２の面積とが一致するように、汽水ＲＯ装置１４から塩水ＲＯ装置１１ａへの運転切り替えタイミングｔ２を決定する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
さらに、領域ｃ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｃ２は蓄電池２３によって塩水ＲＯ装置１１ａを運転する駆動電力量である。従って、領域ｃ１の面積と領域ｃ２の面積とが一致するよう塩水ＲＯ装置１１ａから汽水ＲＯ装置１４への運転切り替えタイミングｔ３を決定する。また、領域ｄ１は余剰電力２２が蓄電池２３へ充電する電力量、領域ｄ２は蓄電池２３によって汽水ＲＯ装置１４を運転する駆動電力量である。従って、領域ｄ１の面積と領域ｄ２の面積とが一致するように、汽水ＲＯ装置１４の停止タイミングｔ４を決定する。余剰電力と駆動電力の大きさに応じて、このようなタイミングで、起動／停止と汽水ＲＯ装置１４／塩水ＲＯ装置１１ａの運転切り替えを行うことにより、蓄電池２３の容量を最小化することができる。なお、このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
図６に示す造水システム１０ｂにも、図２の造水システム１０ａと同様に、第１中間タンク１２を生産水タンク１４ｃの排水側に接続する配管と、それぞれに配管に流量を調整するバルブ５０を設けてもよい。このバルブ５０の開度を制御装置１５により調整し、第１中間タンク１２の中間水と生産水タンク１４ｃの淡水の混合比を調整できるようにする。
先に説明した運用と同様の運用が可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
《第３実施形態》
次に、本発明の第３実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムについて、重複を避けて説明する。図７は、本発明の第３実施形態に適用される余剰電力を用いた造水システムと周辺装置を示す構成図である。図７に示す第３実施形態の造水システム１０ｃが図２に示した第１実施形態の造水システム１０ａと異なるところは、図２の第１中間タンク１２を取り除いて構成を単純化したところである。なお、第１実施形態（図２）と第３実施形態（図７）とにおける塩水ＲＯ装置１１ａの構成は同じである。図２と同様に、第２塩水ＲＯ１９と汽水ＲＯ１４ｂについては、第１塩水ＲＯ１８で示したような分離水の矢印を省略している。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
このような処理系統においても、前述の第１実施形態の場合と同様に、余剰電力の大きさに応じて汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａとの運転タイミングの切り替え制御を行うことができる。このような運転タイミングの切り替え制御は制御装置１５が行う。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
《まとめ》
以上、本発明に係る造水システムの幾つかの実施形態について具体的に説明したが、本発明は前述した各実施形態の内容に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
図２では、実施例の造水システム１０ａが自然エネルギー発電機（Ｗ）２０の余剰電力２２により駆動する例を示したが、電力網に造水システム１０ａが接続され、制御装置１５が、電力網から通知される余剰電力情報と水需要に基づいて、汽水ＲＯ装置１４と塩水ＲＯ装置１１ａとの運転タイミングの切り替え制御し、生成した中間水または淡水を中間タンク１３または生産水タンク１４ｃ（総称して貯蔵タンクと称する）に貯蔵する構成であってもよい。このような構成であれば、海水淡水化装置１の造水性能の容量の余裕分（最大造水量−水需要量）の余剰電力の蓄積が可能となる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2015163383.tif 000010
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2015163383.tif 000011