(57)【要約】      （修正有）【課題】常に、一定以上の電力を安定して供給することのできる、自然エネルギーを利用した発電船を提供する。【解決手段】海上を自在に移動する船体１０と、船体１０に設けられた錨装置２０と、船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、太陽光によって発電する太陽光発電設備３０と、船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、風力によって発電する風力発電設備４０と、船体１０の吃水線を挟んで設けられ、波の上下動によって発電する波力発電設備５０と、船体１０の吃水線Ｌより下位に設けられ、潮の流れによって発電する潮流発電設備６０と、を備える。また、船体１０に積み込まれ、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０の出力側をゲート回路Ｇを介して船体の電力端子８０に接続する。【選択図】図１
0003169982.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
自然エネルギーを利用して発電する複数種の設備を有する船であって、海上を自在に移動する船体（１０）と、前記船体に設けられた錨装置（２０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，太陽光によって発電する太陽光発電設備（３０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，風力によって発電する風力発電設備（４０）と、前記船体の吃水線を挟んで設けられ，波の上下動によって発電する波力発電設備（５０）と、前記船体の吃水線（Ｌ）より下位に設けられ，潮の流れによって発電する潮流発電設備（６０）と、前記太陽光発電設備，風力発電設備，波力発電設備，および潮流発電設備の出力側をゲート回路（Ｇ）を介して船体の電力端子（８０）に接続した発電船。
【請求項２】
自然エネルギーを利用して発電する複数種の設備を有する船であって、海上を自在に移動する船体（１０）と、前記船体に設けられた錨装置（２０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，太陽光によって発電する太陽光発電設備（３０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，風力によって発電する風力発電設備（４０）と、前記船体の吃水線を挟んで設けられ，波の上下動によって発電する波力発電設備（５０）と、前記船体の吃水線（Ｌ）より下位に設けられ，潮の流れによって発電する潮流発電設備（６０）と、前記太陽光発電設備，風力発電設備，波力発電設備，および潮流発電設備の出力側をゲート回路（Ｇ）を介して船体の電力端子（８０）に接続し、
船体に載んだ二次電池（７０）の入力側を前記電力端子に接続した発電船。
【請求項３】
自然エネルギーを利用して発電する複数種の設備を有する船であって、海上を自在に移動する船体（１０）と、前記船体に設けられた錨装置（２０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，太陽光によって発電する太陽光発電設備（３０）と、前記船体の吃水線よりも上の外側に設けられ，風力によって発電する風力発電設備（４０）と、前記船体の吃水線を挟んで設けられ，波の上下動によって発電する波力発電設備（５０）と、前記船体の吃水線（Ｌ）より下位に設けられ，潮の流れによって発電する潮流発電設備（６０）と、前記太陽光発電設備，風力発電設備，波力発電設備，および潮流発電設備の出力側をゲート回路（Ｇ）を介して船体の電力端子（８０）に接続し、
船体と陸上とを結ぶケーブル（Ｃ）の入力側を前記電力端子に接続した発電船。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、台船に、自然エネルギーを利用した複数種の発電設備を設けた発電船に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、電力の殆どは火力発電と原子力発電及び水力発電によって賄われている。火力発電は、石油や石炭などの化石燃料を燃焼させて得た水蒸気でタービンを回して発電している。また、原子力発電は、核分裂による熱で水蒸気を発生させ、その水蒸気でタービンを回して発電し、水力発電はダムの水で水車を回して発電している。
【０００３】
上記発電手段のうち、火力発電は、化石燃料を燃焼させるので大量の二酸化炭素を大気中に放出するので環境汚染を招くといった問題がある。また、原子力発電は、二酸化炭素を放出しないものの、一旦、事故が発生してしまうと、人体に甚大な影響を与える放射性物質を大気中などに放散させてしまうといった問題がある。水力発電は、場所の制限を受ける。
【０００４】
こうした点に鑑み、近年では、太陽光や風力などの自然エネルギーを利用した発電装置が創案されている（例えば、特許文献１参照）。こうした自然エネルギーを利用した発電装置は、二酸化炭素や放射性物質を放出しないので、環境を汚染せず、安全であるといった優れた特長を持つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公昭６１−０５３５５７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、自然エネルギーを利用した発電装置においては、例えば、風力発電は無風状態では機能せず、太陽光発電は曇天では機能が低下してしまうので、一定以上の電力を常に安定して供給することが困難であるといった問題がある。
【０００７】
本考案はこうした問題に鑑み創案されたもので、自然エネルギーを利用した発電装置において、常に、一定以上の電力を安定して供給することのできるものを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
図１乃至図５を参照して説明する。請求項１に記載の発電船１は、自然エネルギーを利用して発電する複数種類の設備を有する船である。この発電船１は、海上を自在に移動する船体１０と、前記船体１０に設けられた錨装置２０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、太陽光によって発電する太陽光発電設備３０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、風力によって発電する風力発電設備４０と、前記船体１０の吃水線を挟んで設けられ、波の上下動によって発電する波力発電設備５０と、前記船体１０の吃水線Ｌより下位に設けられ、潮の流れによって発電する潮流発電設備６０と、を備える。
【０００９】
また、前記太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０の出力側をゲート回路Ｇを介して船体１０の電力端子８０に接続している。
【００１０】
請求項２に記載の発電船１は、自然エネルギーを利用して発電する複数種類の設備を有する船である。この発電船１は、海上を自在に移動する船体１０と、前記船体１０に設けられた錨装置２０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、太陽光によって発電する太陽光発電設備３０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、風力によって発電する風力発電設備４０と、前記船体１０の吃水線を挟んで設けられ、波の上下動によって発電する波力発電設備５０と、前記船体１０の吃水線Ｌより下位に設けられ、潮の流れによって発電する潮流発電設備６０と、を備える。
【００１１】
また、前記太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０の出力側をゲート回路Ｇを介して船体１０の電力端子８０に接続し、船体１０に載んだ二次電池７０の入力側を前記電力端子８０に接続している。
【００１２】
請求項３に記載の発電船１は、自然エネルギーを利用して発電する複数種類の設備を有する船である。この発電船１は、海上を自在に移動する船体１０と、前記船体１０に設けられた錨装置２０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、太陽光によって発電する太陽光発電設備３０と、前記船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、風力によって発電する風力発電設備４０と、前記船体１０の吃水線を挟んで設けられ、波の上下動によって発電する波力発電設備５０と、前記船体１０の吃水線Ｌより下位に設けられ、潮の流れによって発電する潮流発電設備６０と、を備える。
【００１３】
また、前記太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０の出力側をゲート回路Ｇを介して船体１０の電力端子８０に接続し、船体と陸上とを結ぶケーブルＣの入力側を前記電子端子８０に接続している。
【考案の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発電船１は、船体１０に、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮力発電設備といった自然エネルギーを利用した四つの異なる種類の発電設備を備えるので、常に、一定以上の電力を安定して供給することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発電船１は、船体１０に積み込まれ、上記四つの発電設備によって発電された電力を蓄える二次電池７０を設けているので、一定期間経過後、蓄電されたこの二次電池７０を陸上まで搬送することができる。そして、それに代えて、蓄電前の二次電池７０を積み込んで、再び海上で蓄電することができる。
【００１６】
なお、この発電船１は、常に一定以上の電力を安定して供給することができるので、二次電池７０に、所定量の電力を、ほぼ一定期間で充電することができる。従って、蓄電作業を計画的に行うことができ、作業の効率化を図ることができる。
【００１７】
請求項３に記載の発電船１も、請求項１及び２に記載の考案と同様に、船体１０に、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮力発電設備といった自然エネルギーを利用した四つの異なる種類の発電設備を備えているので、常に、一定以上の電力を安定して供給することができる。
【００１８】
また、この発電船１は、前記四つの設備で発電した電力を陸上Ｅに送るための電力端子８０を備えているので、この電力端子８０から陸上ＥにケーブルＣを介して、常に、一定以上の電力を安定して供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案に係る発電船の第一実施形態を示す側面構成図である。
【図２】図１に示す発電船の平面構成図である。
【図３】図１に示す発電船の正面構成図である。
【図４】図１に示す発電船に設けられた波力発電設備を示す要部断面正面図である。
【図５】本考案に係る発電船の第二実施形態を示す側面構成図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
本考案に係る発電船１の第一実施形態を、図１乃至図４に示す。この発電船１は、自然エネルギーを利用して発電する複数の異なる設備を有する船であり、船体１０、錨装置２０、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、潮流発電設備６０、および二次電池（蓄電池）７０を備える。
【００２１】
船体１０は、海上を自在に移動することができる機能を備える。この船体１０としては、スクリュー６２などを備え自走機能を有する船舶と、曳舟に引かれて移動する自走機能を有さない台船の双方を使用することができる（本実施形態では、台船を使用している）。また、本実施形態における船体（台船）１０は、胴部の略下半部を左右に二つに分割したいわゆる双胴船タイプのものを使用している（図３参照）。
【００２２】
錨装置２０は、船体１０の船首１０ａに設けられており、海底Ｂまで沈められる錨本体２１と、先端部がこの錨本体２１に連結された鎖２２と、鎖２２を巻き上げて錨本体２１を引き上げるウインチ２３とを備える。
【００２３】
太陽光発電設備３０は、船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、太陽光によって直接、発電するもので、多数枚のソーラーパネル３２によって構成されたパネル体３１を複数枚有する。なお、本実施形態におけるパネル体３１は三枚であるが、これに限定されるものではない。
【００２４】
風力発電設備４０は、船体１０の吃水線よりも上の外側に設けられ、風力によって発電するもので、垂直方向に立設された支柱４３の上端部に回転自在に軸支された風車４２と、その風車４２の回転力を電力に変換する風力発電機４１を備える。なお、風車４２や支柱４２などの数は限定されない。また、風車４１の向きは、風向きに対応して自在に変更できるように構成している。
【００２５】
波力発電設備５０は、船体１０の側面に設けられ、波の上下動によって発電するもので、シリンダー５２と、そのシリンダー５２の内部に上下動自在に設けられたピストン５３と、そのピストン５３にロッド５５を介して連結され、海面に浮かぶフロート５４とを有する。この波力発電設備５０においては、フロート５４が波と共に上下動し、それによってピストン５３が上下動して、シリンダー５２の内部の空気を圧縮する。そして、圧縮された空気で波力発電機５１の羽根車５６を回転させて発電するものである。なお、波力発電設備５０の構造は、これに限定されない。また、設置数も限定されない。
【００２６】
潮流発電設備６０は、船体１０の吃水線Ｌより下位に設けられ、潮の流れによって発電するもので、船体１０の長手方向に沿って、回転軸６３によって回転自在に設けられた螺旋状のスクリュー６２と、そのスクリュー６２の回転力によって発電する潮流発電機６１を備える。この潮流発電設備６０は、船体１０の船首１０ａから船尾１０ｂに向けて設けられている。従って、船首１０ａから船尾１０ｂに向かって移動する潮流によって効果的に回転する。
【００２７】
そして、二次電池７０は、船体１０に積み込まれ、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０の風力発電機４１、波力発電設備５０の波力発電機５１、および潮流発電設備６０の潮流発電機６１に、導電線Ｗによって接続され、これらの発電設備によって発電された電力を蓄える。なお、導電線Ｗには、二次電池７０側の電圧が低いときのみ電流を流すゲート回路Ｇが介在させてある。この二次電池７０は、船体１０から、クレーン等によって自在に降ろすことができる。
【００２８】
本第一実施形態に係る発電船１は、次のように使用される。まず、港湾において、船体１０に、充電されていない二次電池７０を積み込んだ後、当該船体１０を、太陽光、風力および波力が豊富で、潮流が激しい場所（発電場所）まで移動させて停船させる。同時に、錨装置２０のウインチ２３を作動して、鎖２２を緩め、錨本体２１を海底Ｂに沈めて船体１０を発電場所にとどめる。
【００２９】
この状態で、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０を稼動させて、それぞれを発電させる。この際、例えば、この発電場所が、台風等の影響により曇天で、太陽光発電設備３０からの発電量が少ない場合でも、風力および波力が豊富であるため、風力発電設備４０および波力発電設備５０からの発電量が豊富である。従って、こうした状況下においても、あらかじめ設定していた電力を安定して得ることができる。
【００３０】
また、例えば、台風が通過した後は、風力発電設備４０および波力発電設備５０からの発電量が減少するが、太陽光発電設備３０の発電量が増加するので、こうした状況下においても、あらかじめ設定していた電力を安定して得ることができる。なお、潮流は、比較的天候に左右され難いので、潮流発電設備６０からは、常に、ほぼ一定の発電量を得ることができる。こうした各発電設備で発電された電力を、それらに連結された二次電池７０に蓄える。
【００３１】
一定期間経過後、二次電池７０に所定量の電力が蓄えられたら、錨装置２０を作動して錨本体２１を巻き上げた後、船体１０を港湾まで移送す、そこで、充電された二次電池７０を陸上に上げると共に、充電されていない二次電池７０を積み込む。そして、上記の工程を繰り返す。なお、陸上に上げられた二次電池７０の電力は、当該陸上で使用される。
【００３２】
このように、第一実施形態に係る発電船１は、船体１０に、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮力発電設備といった自然エネルギーを利用した四つの異なる種類の発電設備を備えているので、常に、一定以上の電力を安定して供給することができる。
【００３３】
本考案に係る発電船１の第二実施形態を、図５に示す。この発電船１は、第一実施形態と同様に、太陽光発電設備３０、風力発電設備４０、波力発電設備５０、および潮流発電設備６０といった四つの異なる種類の発電設備を備える。なお、本実施形態における船体（台船）１０は、第一実施形態における双胴船タイプのものと異なり、一体型の通常タイプを使用している。
【００３４】
第二実施形態に係る発電船１の特徴は、船体１０に、前記四つの異なる種類の発電設備によって発電した電力を、ケーブル（海底ケーブル）Ｃを通して陸上Ｅに送るための電力端子８０を備えていることである。すなわち、この電力端子８０は、前記四つの発電設備とケーブルＣに接続されている。
【００３５】
こうした構成において、四つの異なる種類の発電設備のそれぞれによって発電された電力は、電力端子８０に送られ、そこからケーブルＣを通って陸上Ｅの例えば電柱Ｐまで送電された後、当該陸上Ｅの各家庭や工場などで使用される。従って、船体１０を海上に停泊させた状態で、常に、一定量の電力を、長期に渡って安定して陸上Ｅに供給することができるといった大きな特長を発揮する。
【符号の説明】
【００３６】
１        発電船
１０      船体
２０      錨装置
２１      錨本体
２２      鎖
２３      ウインチ
３０      太陽光発電設備
３１      パネル体
３２      ソーラーパネル
４０      風力発電設備
４１      風力発電機
４２      風車
４３      支柱
５０      波力発電設備
５１      波力発電機
５２      シリンダー
５３      ピストン
５４      フロート
５５      ロッド
５６      羽根車
６０      潮流発電設備
６１      潮流発電機
６２      スクリュー
６３      回転軸
７０      二次電池
８０      電力端子
Ｂ        海底
Ｃ        ケーブル
Ｅ        陸上
Ｇ      ゲート回路
Ｌ        吃水線
Ｐ        電柱
Ｗ        導電線
【図１】
0003169982.tif 000003
【図２】
0003169982.tif 000004
【図３】
0003169982.tif 000005
【図４】
0003169982.tif 000006
【図５】
0003169982.tif 000007