(57)【要約】【課題】太陽光のエネルギーを効率良く風力発電機で発生する電気に変換する。【解決手段】コンクリート製の煙突１００の先端開口部２Ｔは、コンクリート製の蓋部３で塞がれている。煙突１００の内部空間内にある各第１太陽光吸収板ＦＰｉは、角錐形状部分２に配設された凸レンズを透過した太陽光線を吸収して熱せられる。蓋部３の下方に配設された第２太陽光吸収板ＦＰＡは、蓋部３に配設された各第３凸レンズを透過した太陽光線を吸収して熱せられる。煙突１００の貫通入口部ＨＥＡ、ＨＥＣより吹き込まれた風は、各第１太陽光吸収板ＦＰｉにより熱せられて上昇気流を生成する。先端開口部２Ｔの直下部分に上昇して来た空気は、第２太陽光吸収板ＦＰＡにより熱せられ、より速い上昇気流を生成する。上昇気流ＷＣ，ＷＤは、煙突１００の貫通出口部ＥＣ，ＥＤより吹き出して外側の風力発電機２１Ｃ，２１Ｄの風車を回転させて電気を発生させる。【選択図】図３
2013217206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面部上に設置されて最上方の先端開口部へ向けて延伸する、コンクリートから成る煙突と、
前記煙突の前記先端開口部上に配設されて前記先端開口部を塞ぐコンクリート製の蓋部と、
前記平面部より所定の高さの位置に於ける前記煙突の側面部の第１部分に設けられた開口部であって、外気を前記煙突の内部に入り込ませるための貫通入口部と、
前記煙突の前記先端開口部から第１距離だけ下方側へ離れた前記煙突の前記側面部の第２部分に設けられた開口部であって、前記煙突内の空気を前記煙突の外へ流出させるための貫通出口部と、
東側方向からの日の出から西側方向における日没までの太陽の日中の軌道に基づいて、前記貫通入口部より上方の前記煙突の前記側面部の内で、東側方向に面した第３部分及び西側方向に面した第４部分にそれぞれ設けられた複数の第１貫通穴及び複数の第２貫通穴と、
前記複数の第１貫通穴の各々に個々の第１貫通穴を塞ぐ様に設けられた複数の第１凸レンズと、
前記複数の第２貫通穴の各々に個々の第２貫通穴を塞ぐ様に設けられた複数の第２凸レンズと、
その各々は、前記複数の第１凸レンズの内で対応する第１凸レンズに入射して透過した太陽光線が収束される前記対応する第１凸レンズの焦点位置又はその近傍位置に配設された第１表面を有し、且つ、前記複数の第２凸レンズの内で対応する第２凸レンズに入射して透過した太陽光線が収束される前記対応する第２凸レンズの焦点位置又はその近傍位置に配設された第２表面を有すると共に、前記煙突の内部に配設されている、太陽光線を吸収する複数の第１太陽光吸収板と、
前記貫通出口部の外側であって前記煙突の前記側面部近傍の出口空間に配設された第１風力発電機と
を備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記蓋部を貫通する複数の第３貫通穴と、
前記複数の第３貫通穴の各々に個々の第３貫通穴を塞ぐ様に設けられた複数の第３凸レンズと、
前記複数の第３凸レンズの内で対応する第３凸レンズに入射して透過した太陽光線が収束される前記対応する第３凸レンズの焦点位置又はその近傍位置であって、且つ、前記貫通出口部よりも下方の前記煙突の内部空間内の位置に設けられた表面部を有すると共に、前記煙突の前記内部空間内に配設されて前記表面部に於いて太陽光線を吸収する第２太陽光吸収板と
を、更に備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記貫通入口部の外側の位置であって且つ前記煙突の前記側面部の近傍位置に配設された第２風力発電機と、
前記貫通入口部の外側の位置であって、且つ、前記第２風力発電機の前方に対向して配設された第３風力発電機と
を更に備えており、
前記第２風力発電機の風車は、前記貫通入口部の外側から前記貫通入口部に流れ込んで来る風によって回され、且つ、その回転によって外側に対向配設されている前記第３風力発電機の風車へ向けて風を送風し、
前記第３風力発電機の風車は、前記第３風力発電機の前記風車に対向する前記第２風力発電機の前記風車が送風する風によって回転する
ことを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記平面部から直上して前記煙突の前記先端開口部までの高さの１／３までの高さの位置に於ける前記煙突の前記側面部は円柱形状の側面部分を有しており、
前記煙突の前記側面部の内で、前記円柱形状の側面部分よりも上方の全側面部分は、テーパー形状を有する
ことを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項５】
請求項４に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記煙突の前記円柱形状の側面部分により囲まれた前記煙突の前記内部空間に配設されたガスバーナー
を更に備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項６】
請求項２に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記複数の第１太陽光吸収板の各々及び前記第２太陽光吸収板は、それぞれ、
底面と前記底面に対向する表面とを有するステンレス板と、
前記ステンレス板の前記表面上に設けられ、太陽光線を吸収するメッキ層と
を備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項７】
請求項６に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記ステンレス板の前記表面は前記メッキ層で被覆された複数の非貫通の穴部
を備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項８】
請求項７に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記複数の第１太陽光吸収板の各々は、
前記ステンレス板の前記底面上に設けられ、太陽光線を吸収するメッキ層
を更に備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【請求項９】
請求項８に記載の太陽光風力発電装置であって、
前記ステンレス板の前記底面は前記底面上の前記メッキ層で被覆された複数の非貫通の穴部
を備えることを特徴とする太陽光風力発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、太陽光を利用して風力発電機より電気を生成する太陽光風力発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からの火力発電所又は原子力発電所に代わる地球環境に優しい再生可能発電の実現が、叫ばれて久しいところである。特に、東日本大震災によって引き起こされた巨大な津波によって福島県の原子力発電所が壊れて以来、原子力発電所に対する安全神話は崩れ去っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８３３２７号公報
【特許文献２】特開２００８−３０９１２２号公報
【特許文献３】実用新案登録第３０３９６６４号公報
【特許文献４】実用新案登録第３０３１９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
今日では、シリコンを用いた基盤型又は薄膜型の太陽電池セルの光電変換効率の向上に伴って、太陽光発電システムが脚光を浴びているところであるが、電力会社の火力発電所又は原子力発電所が作る電気量を賄えるだけの代替発電所等の実現は、現時点においても未知と言える現状である。
【０００５】
又、風力発電システムも、種々の理由により、その設置は必ずしも進呈はしていないところである。
【０００６】
本発明は、この様な現状を打開して進展させるべく成されたものである。本発明の主題の主目的は、太陽光を利用して効率良く風力発電によって電気を生成し得る装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の主題に係る太陽光風力発電装置は、平面部上に設置されて最上方の先端開口部へ向けて延伸する、コンクリートから成る煙突と、前記煙突の前記先端開口部上に配設されて前記先端開口部を塞ぐコンクリート製の蓋部と、前記平面部より所定の高さの位置に於ける前記煙突の側面部の第１部分に設けられた開口部であって、外気を前記煙突の内部に入り込ませるための貫通入口部と、前記煙突の前記先端開口部から第１距離だけ下方側へ離れた前記煙突の前記側面部の第２部分に設けられた開口部であって、前記煙突内の空気を前記煙突の外へ流出させるための貫通出口部と、東側方向からの日の出から西側方向における日没までの太陽の日中の軌道に基づいて、前記貫通入口部より上方の前記煙突の前記側面部の内で、東側方向に面した第３部分及び西側方向に面した第４部分にそれぞれ設けられた複数の第１貫通穴及び複数の第２貫通穴と、前記複数の第１貫通穴の各々に個々の第１貫通穴を塞ぐ様に設けられた複数の第１凸レンズと、前記複数の第２貫通穴の各々に個々の第２貫通穴を塞ぐ様に設けられた複数の第２凸レンズと、その各々は、前記複数の第１凸レンズの内で対応する第１凸レンズに入射して透過した太陽光線が収束される前記対応する第１凸レンズの焦点位置又はその近傍位置に配設された第１表面を有し、且つ、前記複数の第２凸レンズの内で対応する第２凸レンズに入射して透過した太陽光線が収束される前記対応する第２凸レンズの焦点位置又はその近傍位置に配設された第２表面を有すると共に、前記煙突の内部に配設されている、太陽光線を吸収する複数の第１太陽光吸収板と、前記貫通出口部の外側であって前記煙突の前記側面部近傍の出口空間に配設された第１風力発電機とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の主題によれば、その側面部に設けられた開口部を有する、コンクリート製の煙突を、平坦な地面等に設置し、当該煙突の最上方の先端開口部を塞ぐコンクリート製の蓋部を設けることで、太陽光の可視光線等を有効に利用して、煙突の側面部に設けられた貫通出口部の外側に配設された第１風力発電機の起動により、地球環境にとってクリーンな電気を大量に生成することが出来るという利点がある。
【０００９】
以下、本発明の様々な具体化を、添付図面を基に、その効果・利点と共に、詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る太陽光風力発電装置の煙突の正面図である。
【図２】実施の形態１に係る太陽光風力発電装置の煙突の平面図である。
【図３】実施の形態１に係る太陽光風力発電装置の煙突の内部構造を示す断面図である。
【図４】図３の先端開口部付近の煙突の内部構造を拡大化して示す部分断面図である
【図５】第1太陽光吸収板の配置関係を模式的に示す部分断面図である。
【図６】図３に示された第1太陽光吸収板の好ましい構成例を示す正面図及び背面図である。
【図７】図５の第1太陽光吸収板の構造の一例を示す縦断面図である。
【図８】煙突の円柱形状側面部分の各貫通入口部の外側に配設された風力発電機の配置関係を模式的に示す横断面図である。
【図９】夜間又は天候の悪化時等の場合の対策用発電として、円柱形状側面部分内に設けられたガスバーナーを模式的に示す縦断面図である。
【図１０】取り外し自在な嵌め込み型の蓋部の構造を示す縦断面図である。
【図１１】煙突の円柱形状側面部分に配設された修理等用の回し戸としての蓋を示す正面図である。
【図１２】煙突の円柱形状側面部分の任意の貫通入口部の外側に配設された、変形例に係る風力発電機の配置関係を拡大化して模式的に示す横断面図である。
【図１３】図１２の変形例に係る風力発電機システムに於ける発電装置の構成を模式的に示す縦断面図である。
【図１４】実施の形態１に係る第1太陽光吸収板の好ましい構成例を示す平面図及び縦断面図である。
【図１５】変形例に係る、煙突の各貫通入口部の外側に配設された風力発電機の構成を模式的に示す側面図である。
【図１６】変形例に係る煙突の円柱形状側面部分の底部の構成を模式的に示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
＜太陽光風力発電装置の構成例＞
【００１２】
図１は、本実施の形態に係る太陽光風力発電装置の煙突１００の正面図であり、同装置が配設されている地域の南方向（図１ではＳ側に該当。）から煙突１００を眺めた際の模式的な正面図である。
【００１３】
太陽光風力発電装置の主要部は、平面部ＦＳ上に設けられて最上方の先端開口部２Ｔまで上方に向かって延伸するコンクリート製の煙突１００である。本実施の形態では、平面部ＦＳは平坦な地面（平地）である。或いは、平面部ＦＳは、建物の平坦な屋上部分でも良いが、平地が好ましいと言える。
【００１４】
煙突１００の側面部は、１）平面部ＦＳ上に配設されている円柱形状の側面部分１と、２）円柱形状側面部分１の最上部１Ｔ上に配設されているテーパー形状の角錐形状の側面部分２とから成る。図１及び後述する図３では、模式的な図示の都合上、角錐形状側面部分２の傾斜角度θは誇張されて大きな角度で描画されているが、実際には、傾斜角度θは比較的に極めて小さい角度である。従って、角錐形状側面部分２は、ほぼ直立した状態で天上に向かって延伸している。
【００１５】
本実施の形態に係る煙突１００は、１）上記の円柱形状の側面部分１と、２）上記の角錐形状側面部分２とから成る。本発明者が当該円柱形状側面部分１を採用する理由は、煙突１００の耐震性を向上させるためである。斯かる観点（耐震性）を配慮しない場合には、円柱形状側面部分１を採用しなくて、代わって、テーパー形状側面部を用いても良い。又、本発明者が当該角錐形状側面部分２を採用する理由は、より多くの光量の太陽光線を効率良く後述する第１及び第２凸レンズに入射させて、後述する第１太陽光吸収板をより早く且つより高い温度に熱する点を考慮したためである。
【００１６】
図１に破線で示される様に、円柱形状側面部分１の底側部分１ＬＰは、平面部ＦＳより地中内に埋設されており（平面部ＦＳの鉛直方法に於ける被埋設部分の寸法は深さＨＡ。）、底側部分１ＬＰの底面部１ＢＳより、更なる地中内に向けて、複数本の杭（ここでは、３本の杭。）４が打ち込まれている。これらの構造により、煙突１００は、平面部ＦＳ上に、強固な耐震性を有して立設されている。
【００１７】
煙突１００の側面部の、平面部ＦＳから最上方の先端開口部２Ｔまでの、平面部ＦＳの直立方向に於ける高さは、図１では、高さＨとして記載されている。
【００１８】
煙突１００の側面部の内で、平面部ＦＳから直立方向に高さＨ／３まで延伸した部分は、平面部ＦＳから地上に突出した円柱形状側面部分１である。煙突の円柱形状側面部分１は、そのコンクリートの厚み部分により囲まれた中空部分を有する。そして、円柱形状側面部分１の南面側部分であり且つ平面部ＦＳより所定の高さＨＢ（例えば１ｍ程の高さ。）の位置に於ける部分（煙突１００の側面部の内の「第１部分」に該当。）には、コンクリート製の円柱形状側面部分１を貫通する開口部を成す第１貫通入口部ＨＥＡが、設けられている。第１貫通入口部ＨＥＡは、その他の後述する貫通入口部と同様に、外気を煙突１００の内部空間に入り込ませるための外気吸入口を成す。各々の貫通入口部は、いわゆる「煙突効果」を実現する部分である。即ち、太陽光により照らされて熱せられた煙突の側面部による熱伝導により、煙突の側面部の内部空間内の空気は熱せられて、当該内部空間内に空気の上昇が生じる。その結果、拡散現象により、当該貫通入口部の外側の空気は、貫通入口部を介して、煙突の内部空間内に流れ込むこととなる。これにより、空気の上昇気流が煙突内部に生じる。
【００１９】
後述する断線ＡＣ−ＡＤに関する横断面図に示される様に、太陽光風力発電装置が配設されている地域の東方向（Ｅ側に該当。）、北方向（Ｎ側に該当。）、及び西方向（Ｗ側に該当。）には、それぞれ、第２、第３及び第４貫通入口部ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤが、平面部ＦＳより高さＨＢ（例：１ｍ程。）の位置の煙突１００の円柱形状側面部分１に、開口することで、設けられている。各貫通入口部ＨＥＡ，ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤの形状は、任意形状である。本例では、各貫通入口部ＨＥＡ，ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤの縦断面形状は円形とされている。又、貫通入口部の数も任意数である。本例では、貫通入口部は、東西南北の各方向に一つずつ設けられており、その総数は４個である。
【００２０】
又、図１に示される様に、第２及び第４貫通入口部ＨＥＢ，ＨＥＤの各々の上方の煙突１００の円柱形状側面部分１には、煙突内部空間に設けられる、後述するガスバーナーにガス（例：天然ガス。）を送るためのスレンレス製パイプ（雌ネジが設けられている。）を挿入するための貫通孔ＧＨＢ，ＧＨＡが、それぞれ設けられている。
【００２１】
更に、図１に示される通り、煙突１００の円柱形状側面部分１の上面部分１Ｔ上には、先端開口部２Ｔを有するコンクリート製の角錐形状の側面部分２が配設されている。角錐形状側面部分２の平面部ＦＳの直上方向に於ける高さは、煙突１００の全体の高さＨの２／３に該当する。角錐形状側面部分２は、そのコンクリートの厚み部分により囲まれた中空部分を有する。この中空部分を下方から上方へ向けて、内部空気の上昇気流が生じる。
【００２２】
煙突１００の角錐形状側面部分２の西側部分の最上方の先端開口部２Ｔ付近には、第１貫通出口部ＥＣが、コンクリート製の傾斜した側面部を開口することで、配設されている。即ち、第１貫通出口部ＥＣは、煙突１００の先端開口部２Ｔから第１距離ｄだけ下方側へ離れた角錐形状側面部２の南面側部２ＳＣの「第２部分」に当該第２部分を貫通して設けられた開口部である。この第１貫通出口部ＥＣは、その他の後述する貫通出口部と同様に、煙突１００の内部空間を上昇して来た空気を煙突１００の外部へ流出させるための貫通排出口を成す。本実施の形態に係る太陽光風力発電装置の煙突１００に於いては、第１貫通入口部ＨＥＡと第１貫通出口部ＥＣとが、１組と成って、上記の「煙突効果」を奏する。
【００２３】
又、図１に例示される様に、煙突１００の角錐形状側面部分２の内の東側部分、北側部分及び西側部分の各々にも、先端開口部２Ｔから第１距離ｄだけ下方側へ離れた位置に於いて、第１貫通出口部ＥＣと同一形状であり且つ同一機能を呈する第２、第３、及び第４貫通出口部ＥＢ，ＥＤ，ＥＡが、それぞれ、設けられている。
【００２４】
更に、図１に示される通り、コンクリート製の蓋部３が、煙突１００の先端開口部２Ｔを成す角錐形状側面部分２のコンクリート製の最上部上に、コンクリートによって固着されている。その結果、蓋部３は、煙突１００の先端開口部２Ｔを全体的に塞いでいる。この蓋部３の配設により、煙突１００の内部空間を上昇する空気流は、既述の第１、第２、第３及び第４貫通出口部ＥＣ，ＥＢ，ＥＤ，ＥＡを通過して、煙突１００の外部へと流れていく。この様に、本実施の形態に係る太陽光風力発電装置に於いては、上記の煙突１００の構成によって、恰も台風又は低気圧の中心部に於ける空気の上昇気流が発生している状態となる。換言すれば、この様な台風の目に於ける大気の上昇気流を意図的に乃至は積極的に発生させるために、既述の煙突１００の構成を採用している。
【００２５】
図１に於いて、参照符号２ＳＡＯは、角錐形状側面部分２の西側部分の表面を示しており、破線部分の参照符号２ＳＡＩは、角錐形状側面部分２の西側部分の裏面を示している。同様に、参照符号２ＳＢＯは、角錐形状側面部分２の東側部分の表面を示しており、破線部分の参照符号２ＳＢＩは、角錐形状側面部分２の東側部分の裏面を示している。そして、角錐形状側面部分２の西側部分の裏面２ＳＡＩと東側部分の裏面２ＳＢＩとで東西方向に於いて囲まれた煙突１００の内部空間は、中空部分を成している。
【００２６】
図２は、図１の矢印ＡＲ側から煙突１００を眺めた際の煙突１００の模式的な平面図である。図２に於いて、記号Ｎは北方向側を、記号Ｓは南方向側を、記号Ｅは東方向側を、記号Ｗは西方向側を、各々示している。図２に示す参照符号１Ｔは、煙突１００の円柱形状側面部分１の上面部乃至は天面部を示している。
【００２７】
図２に示されている通り、各季節の、東側方向からの日の出から西側方向における日没までの太陽の日中の軌道に基づいて、第２貫通入口部ＨＥＢよりも上方の角錐形状側面部分２の東側部分（第３部分）２ＳＢには、全面に亘って、東側部分２ＳＢを貫通する複数の第１貫通穴（図示せず。）が設けられている。そして、複数の第１貫通穴の各々には、個々の第１貫通穴を塞ぐ様に、複数の第１凸レンズ１８が嵌合されて配設されている。この様に、複数の第１貫通穴の各々の寸法は、対応する第１凸レンズ１８が当該第１貫通穴内に嵌合されて当該第１貫通穴を塞ぐ様に、対応する第１凸レンズ１８の寸法に合わせて設定されている。或いは、変形例として、接着剤を用いて、各第１凸レンズ１８は、対応する第１貫通穴内に嵌めこまれても良い。そして、夏場に於いては太陽の軌道は比較的に高い一方、冬場では太陽の軌道は比較的に低い。そのため、夏場及び冬場では、南側から照射する太陽光の光量は相対的に多いので、各第１凸レンズ１８の光軸は、南側に少しばかり傾けられて、対応する第１貫通穴内に取り付けられている。複数の第１凸レンズ１８の配設数が多ければ多い程に、太陽光の吸収効率は大きくなるので、出来る限り多数の第１凸レンズ１８が対応する第１貫通穴内に配設される。
【００２８】
同様に、各季節の太陽の日中の軌道に基づいて、第３貫通入口部ＨＥＤよりも上方の角錐形状側面部分２の西側部分（第４部分）２ＳAには、全面に亘って、西側部分２ＳAを貫通する複数の第２貫通穴（図示せず。）が設けられている。そして、複数の第２貫通穴の各々には、個々の第２貫通穴を塞ぐ様に、複数の第２凸レンズ１９が嵌合されて配設されている。この様に、複数の第２貫通穴の各々の寸法は、対応する第２凸レンズ１９が当該第２貫通穴内に嵌合されて当該第２貫通穴を塞ぐ様に、対応する第２凸レンズ１９の寸法に合わせて設定されている。或いは、変形例として、接着剤を用いて、各第２凸レンズ１９は、対応する第２貫通穴内に嵌めこまれても良い。しかも、各第１凸レンズ１８と同様に、各第２凸レンズ１９の光軸は、南側に少しばかり傾けられて、対応する第２貫通穴内に取り付けられている。第１凸レンズ１８の場合と同様に、第２凸レンズ１９の配設数が多ければ多い程に、太陽光の吸収効率は大きくなるので、出来る限り多数の第２凸レンズ１９が対応する第２貫通穴内に配設される。
【００２９】
更に、角錐形状側面部分２の最上方の先端開口部２Ｔを塞ぐ蓋部３には、当該蓋部３を貫通する複数の第３貫通穴（図示せず。）が設けられている。そして、複数の第３凸レンズ２０の各々が、対応する第３貫通穴内に、当該第３貫通穴を塞ぐ様に嵌合されて配設されている。この様に、複数の第３貫通穴の各々の寸法は、対応する第３凸レンズ２０が当該第３貫通穴内に嵌合されて当該第３貫通穴を塞ぐ様に、対応する第３凸レンズ２０の寸法に合わせて設定されている。或いは、変形例として、接着剤を用いて、各第３凸レンズ２０は、対応する第３貫通穴内に嵌めこまれても良い。第１凸レンズ１８及び第２凸レンズ１９の場合と同様に、第３凸レンズ２０の配設数が多ければ多い程に、太陽光の吸収効率は大きくなるので、出来る限り多数の第３凸レンズ２０が対応する第３貫通穴内に配設される。
【００３０】
尚、図２に於いて、破線の参照符号１ＴＥは、円柱形状側面部分１の上面部分１Ｔの縁を示しており、上面部分１Ｔの縁１ＴＥの内側部分は、中空部である。又、図２に於いては、角錐形状側面部分２の東西南北方向の各側部分の内面は、描画の都合上、図示されていない。
【００３１】
図３は、図２の断線ＡＣＬ−ＡＤＬに関する断面図であり、太陽が昇る東（Ｅ）側から太陽光風力発電装置の煙突１００の内部構造を眺めた際の模式的な断面図である。又、図４は、図３の先端開口部２Ｔ付近の構造を拡大化して模式的に示す部分断面図である。
【００３２】
図３及び図４に於いて、蓋部３の裏面３ＢＳの中央部分には、蓋部３の寸法に対して相対的に長さが短いステンレス棒２２が、コンクリートを枠組み内に流して蓋部３を製作する際のコンクリート付けによって固設されている。そして、金属性の上側フック２３が、ステンレス棒２２の先端部付近に、溶接により取り付けられている。
【００３３】
尚、ステンレス棒２２、上側フック２３及び上側フック２３に予め引っ掛けられたステンレス製等の鎖２４Ａ並びに鎖２４Ａがその中央部に固定された第２太陽光吸収板ＦＰＡは、コンクリート製の角錐形状側面部分２を立設する前に、予めコンクリート製の蓋部３の裏面３ＢＳ上に設けられている。
【００３４】
図４に於ける様に、第２太陽光吸収板ＦＰＡが、上側フック２３に引っ掛けられた一端部を有する金属製（例えばステンレス。）の鎖２４Ａの他端との接続により、蓋部３の裏面３ＢＳより吊り下げられている。この吊り下げ状態にある第２太陽光吸収板ＦＰＡは、平面部ＦＳより見て、角錐形状側面部分２に設けられた各貫通出口部ＥＣ，ＥＤ，ＥＡ，ＥＢ（図１参照。）よりも低い位置に配置されている。ここで、第２太陽光吸収板ＦＰＡと蓋部３の裏面３ＢＳとの間の間隔は、例えば約１ｍである。
【００３５】
ここで、図４に示される様に、第２太陽光吸収板ＦＰＡの表面部ＭＬＡは、複数の第３凸レンズ２０の各々に平行光として入射して透過した太陽光線が収束される、第３凸レンズ２０の焦点位置又はその近傍位置に配置される。しかも、表面部ＭＬＡは、４つの貫通出口部ＥＣ，ＥＤ，ＥＡ，ＥＢよりも下方の煙突１００の内部空間内の位置に配置されている。この様な構成により、第２太陽光吸収板ＦＰＡは、煙突１００の内部空間内に配設されている表面部ＭＬＡに於いて、太陽光線を効率良く吸収する。ここで、第２太陽光吸収板ＦＰＡの本体部４は、例えば、錆びなくて強固で且つ熱伝導性に優れたステンレス板であり、表面部ＭＬＡはメッキ層であり、例えば亜鉛のメッキ層である。メッキ層による太陽光の吸収によりステンレス板は熱せられ、当該ステンレス板周辺の煙突１００の内部の空気はステンレス板により熱せられて上昇気流を生じさせる。表面部ＭＬＡのより好ましい形態は、後述される。
【００３６】
図３に於いて、その中央部に金属製のフック２８が溶接により固着されたステンレス等の金属棒２７の両端部は、コンクリートを枠組み内に流して固めることで角錐形状側面部分２を形成する際に、当該枠組み内に差し込んでおくことで、流し込んだコンクリートの固まりによって、金属棒２７の両端部は、それぞれ、角錐形状側面部分２の南面側部分２ＳＣ及び北面側部分２ＳＤによって支持される。
【００３７】
予めフック２８に引っ掛けられた、ステンレス等の金属から成る鎖２４と、その上側の側面部との連結により、南北方向に長手方向がある第１番目の第１太陽光吸収板ＦＰ１が、金属棒２７の裏面の直下に吊り下げられている。更に、第１番目の第１太陽光吸収板ＦＰ１の下側の側面部に設けられた鎖２４とその上側の側面部との連結により、第２番目の第１太陽光吸収板ＦＰ２が、第１番目の第１太陽光吸収板ＦＰ１の直下に吊り下げられている。この様に、蓋部３の裏面３ＢＳより吊り下げられている第２太陽光吸収板ＦＰＡの下方向に沿って、金属棒２７より真っ直ぐ下に、しかも、より下方位置に配置される程にその東側及び西側の表面部ＭＬＡ，ＭＬＢ（図５参照。）の表面積が段々と大きくなる様に、東西方向に面した複数の第１太陽光吸収板ＦＰが、順次に吊り下げられた態様で、煙突１００の内部空間内に配設されている。図３に示される、釣り下がり状態にある第ｉ番目の第１太陽光吸収板ＦＰｉは、比較的に短い長さの鎖２４によって順次に下方へ吊り下げられた第１太陽光吸収板の内の任意の何番目の第１太陽光吸収板である。ここで、複数の第１太陽光吸収板ＦＰを連結する鎖２４の長さは、短い程に好ましい。鎖２４の長さが短い程に、より多くの第１太陽光吸収板ＦＰを下方向へ吊り下げることが出来るからである。尚、鎖２４は、金属製のワイヤーより成る物の他に、ロープで成るものであっても良い。
【００３８】
図３に示される様に、煙突１００内の一番下方の位置にて吊り下げ状態にある最終番目の第１太陽光吸収板ＦＰＭＬの下側側面に、その一端部が連結している鎖２４の他端部は、予め金属製の下側フック２５に連結されている。この下側フック２５の下側部分は、コンクリートを枠組み内に流し込んで固めることにより煙突１００の円柱形状側面部分１が生成される前の段階に於いて、予め平面部ＦＳ直下の地中内に埋設されて固着されている。その結果、下側フック２５の上側部分のみが平面部ＦＳより突出しており、この突出部分に鎖２４が予め連結されている。
【００３９】
以上の様に、金属棒２７から真下に向かって順次に吊り下げられて煙突１００内に配設されている多数の第１太陽光吸収板ＦＰは、例えば、次の手順により、吊り下げられる。即ち、下側フック２５より順次に鎖２４を介して金属棒２７のフック２８にまで連結されている全ての第１太陽光吸収板ＦＰを、煙突１００の円柱形状側面部分１を生成する前に、当該円柱形状側面部分１の内部空間となるべき空間の底面に該当する平面部ＦＳの部分上に配置しておく。そして、煙突１００の角錐形状側面部分２を生成するためのコンクリートを枠組み内に流し込む作業の前段階で、クレーンによって、平面部ＦＳ部上に置かれている金属棒２７を持ち上げていき、金属棒２７が位置すべき場所にまで当該金属棒２７を持ち上げる。その上で、金属棒２７の両端部の各々を、角錐形状側面部分２を生成するための枠組み内に差し込んでおき、その後に当該枠組み内にコンクリートを流し込んで固めることで、金属棒２７が角錐形状側面部分２内に埋め込まれて支持されることに成る。クレーンを撤去すれば、各第１太陽光吸収板ＦＰが金属棒２７の下方側へ順次に吊り下げられた状態が実現される。その後、第２太陽光吸収板ＦＰＡが予め配設された蓋部３が、煙突１００の最上方の先端開口部２Ｔを塞ぐ様に、コンクリート付けされる。
【００４０】
既述の通り、角錐形状側面部分２の傾斜角度θは極めて小さい値なので、角錐形状側面部分２の各面２ＳＡ，２ＳＢ，２ＳＣ，２ＳＤは、ほぼ鉛直方向に向かって延伸している。そのため、角錐形状側面部分２の東側面２ＳＢ及び西側面２ＳＡに配設されている複数の第１凸レンズ１８の各々の光軸と、当該第１凸レンズ１８に対応した第２凸レンズ１９の光軸とは、共にほぼ垂直状態にあると、近似し得る。斯かる観点を踏まえれば、第１凸レンズ１８と対応する第２凸レンズ１９との間に、図５に例示する位置関係で以って、各第１太陽光吸収板ＦＰが配設されている。
【００４１】
即ち、図５に示される様に、各第１太陽光吸収板ＦＰは、ステンレス板より成る本体部４と、本体部４の上面（表面）上に形成されたメッキ層（例えば亜鉛のメッキ層）ＭＬＡと、本体部４の上面に対向する下面（底面）上に形成されたメッキ層（例えば亜鉛のメッキ層）ＭＬＢとより成る。
【００４２】
角錐形状側面部分２の東側部分に配設されている第１凸レンズＬＳＡに入射する太陽光線は平行光であると考えるので、当該第１凸レンズＬＳＡを透過した太陽光は、当該第１凸レンズＬＳＡの光軸から焦点距離ｆＡだけ離れた第１太陽光吸収板ＦＰのステンレス板４の表面上のメッキ層ＭＬＡに収束されて当該メッキ層ＭＬＡにより吸収される。同様に、角錐形状側面部分２の西側部分に配設されている第２凸レンズＬＳＢに入射する太陽光線もまた平行光であると考えるので、当該第２凸レンズＬＳＢを透過した太陽光は、当該第２凸レンズＬＳＢの光軸から焦点距離ｆＢだけ離れた第１太陽光吸収板ＦＰのステンレス板４の底面上のメッキ層ＭＬＢに収束されて当該メッキ層ＭＬＢにより吸収される。両メッキ層ＬＳＡ，ＬＳＢに於ける太陽光の吸入により、ステンレス板４は熱せられて、第１太陽光吸収板ＦＰの周辺の空気も熱せられることとなり、上昇気流が発生する。下方に位置する第１太陽光吸収板ＦＰｉ程、その両面のメッキ層ＭＬＡ，ＭＬＢの表面積は大きく、且つ、各メッキ層ＭＬＡ，ＭＬＢに対向する第１凸レンズＬＳＡ及び第２凸レンズＬＳＢの数も多くなるので、第１太陽光吸収板ＦＰｉにより熱せられる空気の量は多くなり、より多くの上昇気流が発生し得る。
【００４３】
図３に於いて、煙突１００の円柱形状側面部分１の内部空間内に配設されている第１太陽光吸収板ＦＰｉ＋１、・・・、ＦＰＭＬの各々に対しては、円柱形状側面部分１の内の各メッキ層ＭＬＡ，ＭＬＢに対向している部分に、貫通穴（図示せず。）及び当該貫通穴を塞ぐ様に当該貫通穴内に嵌合された第１凸レンズ（図示せず。）及び第２凸レンズ（図示せず。）が設けられる。
【００４４】
又、図３及び図４に模式的に示されている通り、煙突１００の角錐形状側面部分２の最上方の先端開口部２Ｔの下方部分の外側周囲には、図３ではブロック図として示されている既知の風力発電機２１Ｃ，２１Ｄ等が設けられている。即ち、第１風力発電機２１Ｃは、第１貫通出口部ＥＣの外側であって、煙突１００の角錐形状側面部分２近傍の出口空間に配設されている。図４には、風力発電機２１Ｃの一構成例が、模式的に示されている。第１風力発電機２１Ｃは、１）隣り合うもの同士が約１２０度の角度を成して配設される、風車の羽乃至は翼を成す3本のブレード２１ＣＢと、２）ブレード２１ＣＢの回転を電気エネルギーに変える発電機（図示せず。）を有するナセル２１ＣＮと、３）当該発電機の出力線がその内部に設けられており、延在するタワー２１ＣＴと、４）タワー２１ＣＴを支える基礎を成し、変圧器（図示せず。）が設けられている支持部２１ＣＳ等を有する。そして、図４に示される一対の略Ｌ字型のステンレス棒２５は、角錐形状側面部分２を成すコンクリートを枠組み内に流し込む際に、予め当該枠組み内に差し込まれており、当該コンクリートが固まることによって角錐形状側面部分２が形成されると同時に、角錐形状側面部分２に支持される。そして、第１風力発電機２１Ｃの支持部２１ＣＳは、一対のステンレス棒２５の上に載置される。尚、第１風力発電機２１Ｃの出力線（図示せず。）は、外部の蓄電器（図示せず。）に接続されている。
【００４５】
同様に、第１風力発電機２１Ｄは、第３貫通出口部ＥＤの外側であって、煙突１００の角錐形状側面部分２近傍の出口空間に配設されている。図４には、第1風力発電機２１Ｃと同様に、第１風力発電機２１Ｄの一構成例が、模式的に示されている。即ち、第１風力発電機２１Ｄは、１）3本のブレード２１ＤＢと、２）ナセル２１ＤＮと、３）タワー２１ＤＴと、４）支持部２１ＣＳ等を有する。そして、一対のステンレス棒２５と同様に、一対の略Ｌ字型のステンレス棒２６は、角錐形状側面部分２を成すコンクリートを同部２の枠組み内に流し込む際に、予め当該枠組み内に差し込まれており、当該コンクリートが固まることによって角錐形状側面部分２が形成されると同時に、角錐形状側面部分２に支持される。そして、第１風力発電機２１Ｄの支持部２１ＤＳは、一対のステンレス棒２６の上に載置される。尚、第１風力発電機２１Ｄの出力線（図示せず。）もまた、外部の蓄電器（図示せず。）に接続されている。
【００４６】
図示はされていないが、第１風力発電機２１Ｃの構成と同様の構成を備えた、２つの第１風力発電機が、第２及び第4貫通出口部ＥＢ，ＥＡの外側であって、煙突１００の角錐形状側面部分２近傍の出口空間に配設されている。そして、同様に、これらの第２及び第4貫通出口部ＥＢ，ＥＡの外側の第１風力発電機の出力線もまた、外部の蓄電器（図示せず。）に接続されている。
【００４７】
ここで、図６の（ａ）及び図６の（ｂ）は、図３に示された各第１太陽光吸収板ＦＰの好ましい構成態様の正面図及び背面図を示す。又、図６（ａ）に示される断線ＡＡ−ＡＢに沿った縦断面図が、図７である。同様な第１太陽光吸収板ＦＰの構成例を、平面図である図１４の（ａ）及び図１４の（ａ）中の断線ＸＡ−ＸＢに沿った縦断面図である図１４の（ｂ）に、参考として例示している。
【００４８】
図６（ａ）、図６（ｂ）及び図７に示される第１太陽光吸収板ＦＰの本体板４は例えばステンレス板であり、電解メッキ等のメッキ方法により形成されるメッキ層ＭＬＡ，ＭＬＢは、例えば亜鉛のメッキ層である。そして、第１太陽光吸収板ＦＰの本体板４の第1表面上には、中心軸間隔２Ｄで以って、長手方向（横方向）（長さＬの長辺の延在方向）に、複数の非貫通の第1穴部ＳＨＡが形成されている。更に、第１太陽光吸収板ＦＰの本体板４の第１表面上には、一定の中心軸間隔で以って、短手方向（縦方向）（幅Ｗの短辺の延在方向）に、複数の非貫通の第1穴部ＳＨＡが形成されている。そして、第1穴部ＳＨＡの深さは、好ましくは、本体板４の厚みＴ（例えば、３ｃｍ。）の半分Ｔ／２（例えば、１．５ｃｍ。）の位置までに、達している。この第１穴部ＳＨＡは、例えば、ボール盤のドリルによって形成される。その第１穴部ＳＨＡの直径は、例えば、１．５ｃｍである。その上で、全ての第1穴部ＳＨＡの壁面及び底面を被覆する様に、本体板４の第１表面上に、全面に亘って、亜鉛等のメッキ層ＭＬＡが形成される。この様な構造とすることによって、メッキ層ＭＬＡの表面積が増大するので、より多くの太陽光をメッキ層ＭＬＡによって吸収することが出来る。その意味で、第1穴部ＳＨＡの数は多ければ多い程に、太陽光の吸収率を高める観点から、好ましい構造を成すと言える。
【００４９】
又、第１太陽光吸収板ＦＰの本体板４の第２表面（背面・裏面）上には、第１表面側の第1穴部ＳＨＡの配設位置と互い違いに配設される様に、即ち、第1穴部ＳＨＡとの中心軸間隔が間隔Ｄとなる様に、且つ、第2表面の長手方向（横方向）及び短手方向（縦方向）に沿って、中心軸間隔が一定で、複数の第２穴部ＳＨＢが形成されている。第２穴部ＳＨＢの深さも、本体板４の厚みＴ（例えば、３ｃｍ。）の半分Ｔ／２（例えば、１．５ｃｍ。）の位置までに、達している。第２穴部ＳＨＢの各々もまた、ボール盤のドリルによって形成される。その第２穴部ＳＨＢの直径は、例えば、１．５ｃｍである。そして、全ての第２穴部ＳＨＢの壁面及び底面を被覆する様に、本体板４の第２表面上に、全面に亘って、亜鉛等のメッキ層ＭＬＢが形成される。この様なメッキ層ＭＬＢの成形構造により、メッキ層ＭＬＢの表面積が増大する。従って、メッキ層ＭＬＢは、入射する、より多くの太陽光を吸収することが出来、メッキ層ＭＬＢによる太陽光の吸収率は増大される。この観点からは、第２穴部ＳＨＢの数は多ければ多い程、良いと言える。
【００５０】
尚、メッキ層ＭＬＡ及びメッキ層ＭＬＢの厚みｔは、1ｍｍ〜２ｍｍ程度である。
【００５１】
又、図４に示す第２太陽光吸収板ＦＰＡの本体板４の表面部もまた、図６の（ａ）及び図７に示す様な複数の穴部ＳＨＡを有しており、且つ、第２太陽光吸収板ＦＰＡの上記表面部上のメッキ層ＭＬＡもまた、各穴部ＳＨＡの壁面及び底面を全体的に被覆するメッキ層である。
【００５２】
図８は、図１の断線ＡＣ−ＡＤに沿った円柱形状部分１の横断面形状及び各貫通入口部の周囲に配設された風力発電機を模式的に示す図である。既述した「煙突効果」により、第1ないし第４貫通入口部ＨＥＡ，ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤの各々には、その外側より風となって空気が流入する。又、本願発明者の試験によれば、対向させた2台の扇風機の一方を電源に繋ぎ、他方を電源に繋がなかった場合に、一方の扇風機をオン動作にして羽根を回して風を他方の扇風機に送ると、その風によって他方の扇風機の羽根も回りだすという現象が生じる。これらの観点を利用したのが、煙突１００の円柱形状部分の各貫通入口部の外側に設けられた、対向する２台の風力発電機で一組の風力発電機システム５を成す構成である。
【００５３】
図８に於いて、第２風力発電機６Ａが、第1貫通入口部ＨＥＡの外側であって、煙突１００の側面部の内の円柱形状部分１の近傍位置の入口空間に配設されている。この第２風力発電機６Ａの構成自体は、図４に例示される構成の記載に於いて既述したものと同様に、既知の構成を有する風力発電機である。その出力線は、蓄電器（図示せず。）に接続されている。又、第３風力発電機６Ｂが、第１貫通入口部ＨＥＡの外側の位置であって、且つ、第１貫通入口部ＨＥＡに面する第２風力発電機６Ａの前方に対向して配設されている。第３風力発電機６Ｂの出力線も、蓄電器（図示せず。）に接続されている。そして、第２風力発電機６Ａと第３風力発電機６Ｂとの間隔は、例えば５０ｃｍ程度である。
【００５４】
これらの第２及び第３風力発電機６Ａ，６Ｂは、対となって一組の風力発電機システム５を構築している。一組の風力発電機システム５の構成の要は、次の通りである。即ち、第２風力発電機６Ａの風車（羽根）（図示せず。）は、第１貫通入口部ＨＥＡの外側から当該第１貫通入口部ＨＥＡに流れ込んで来る気流により引き起こされる風によって回され、且つ、その回転によって外側に対向配設されている第３風力発電機６Ｂの風車（羽根）へ向けて風を送風する。その結果、第３風力発電機６Ｂの風車（羽根）（図示せず。）に対向する第２風力発電機６Ａの上記風車が送風する風によって、第３風力発電機６Ｂの風車は、回転する。これらの第２風力発電機６Ａの風車の回転及び第３風力発電機６Ｂの風車の回転によって、一組の風力発電機システム５は、太陽が出ている晴れ間の日のみならず、曇り空の日又は雨ないし雪の日においても、第１貫通入口部ＨＥＡに向かって吹いてくる風によって、発電作用を行い続ける。
【００５５】
第１貫通入口部ＨＥＡの外側の、第２風力発電機７Ａ及び第３風力発電機７Ｂの一対より成る一組の風力発電機システムもまた、既述した一組の風力発電機システム５と同様の構成・動作を行い、風が入り込んで来る限りにおいて、発電作用を維持し続ける。同じく、第１貫通入口部ＨＥＡの外側の、第２風力発電機８Ａ及び第３風力発電機８Ｂの一対より成る一組の風力発電機システムもまた、既述した一組の風力発電機システム５と同様の構成・動作を行い、風が入り込んで来る限りにおいて、発電作用を維持し続ける。本例に於いては、上記の３つの風力発電機システム５が、第１貫通入口部ＨＥＡの外側空間に、配設されているが、貫通入口部の煙突の側面部近傍空間に配設される風力発電機システム５の数は任意であり、１つであっても良い。
【００５６】
同様に、第２乃至第4貫通入口部ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤの外側の近傍入口空間に於いても、３つの風力発電機システム５が設けられており、各風力発電機システム５は、日中及び夜間を問わず、且つ、天候によらず、風が貫通入口部に向かって入り込んで来る限りにおいて、発電作用を維持し続ける。
【００５７】
図９は、図８に於いても破線で図示されている、主として夜間対策用発電としてのガスバーナー２６，２７を設けることを模式的に示す断面図である。図１、図８及び図９に於いて、煙突１００の円柱形状部分１に設けられた貫通孔ＧＨＡ，ＧＨＢ内にステンレス製パイプ２８，２９が挿入されている。ステンレス製パイプ２８，２９の貫通孔ＧＨＡ，ＧＨＢ内に挿入される一部分には雌ネジ（図示せず。）が設けられており、両パイプ２８，２９の各々は、一対の雄ネジＮＣ，ＮＤ及びＮＡ，ＮＢによって、円柱形状部分１に固設されている。これらのパイプ２８，２９は、天然ガス等のガスをガスバーナーにまで流すための金属製パイプ２８，２９である。各パイプ２８，２９の先端部には、一番底に位置する第１太陽光吸収板ＦＰＭＬを挟んで、第１及び第２ガスバーナー２６，２７が対向配設されている。これらのガスバーナー２６，２７を煙突１００の内部空間内に設けておくことで、「煙突効果」によっても強い風が煙突１００内に吹き込まない日、或いは、夜間において、ガスバーナー２６，２７を点火することで、煙突１００の内部空間内に、空間の上昇気流を発生させて、煙突１００の貫通出口部側の風力発電機２１Ｃ，２１Ｄの動作により、本装置の発電作用を続行させることが出来る。ここで、一番底に位置する第１太陽光吸収板ＦＰＭＬの厚みは、その表面及び裏面が第１及び第２ガスバーナー２６，２７によって熱せられることを考慮すると、例えば、４ｃｍ程度である。
【００５８】
尚、煙突１００の空気の各出入口部の穴の寸法は、例えば、３０ｃｍ程度に設定されても良い。又、煙突１００に設けられる各凸レンズは、例えば、強化硝子より成る。
【００５９】
＜太陽光風力発電装置の動作の要点＞
既述した「煙突効果」により、煙突１００の円柱形状部分１の各貫通入口部ＨＥＡ，ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤに風が吹き込むと、当該貫通入口部の外側入口空間内に配設された各発電システム５が、既述した動作を行って、発電する。
【００６０】
更に、各貫通入口部ＨＥＡ，ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤより煙突１００の円柱形状部分１の内部空間に流入した空気は、第１及び第２凸レンズ１８，１９を透過した太陽光を効率良く吸収することで熱せられた各第１太陽光吸収板ＦＰｉが放つ熱によって熱せられ続けることになり、煙突１００内の内部空間をその最上方の先端開口部２Ｔに向けて急激な上昇気流を作り出す。更に、煙突１００内の先端開口部２Ｔ直下付近に流れ込む空気は、蓋部３に設けられた第３凸レンズ２０を透過した太陽光線を吸収して熱せられた第２太陽光吸収板ＦＰＡの放熱により更に熱せられて、煙突１００内の角錐形状部分２に設けられた各貫通出口部ＥＡ，ＥＢ，ＲＥＣ，ＥＤに向けて上昇する。
【００６１】
その結果、煙突１００の内部空間内で熱せられて猛烈なスピードで上昇してくる空気の気流ＷＣ，ＷＤ，ＷＣＡ，ＷＤＡは、各貫通出口部ＥＡ，ＥＢ，ＥＣ，ＥＤより流れ出して、煙突１００の内部空間内に於いて、恰も台風の様な一種の猛烈な上昇気流が発生していることになる。
【００６２】
そして、煙突１００の各貫通出口部ＥＡ，ＥＢ，ＥＣ，ＥＤより流れ出した気流は、直前に配設されている各第１風力発電機２１Ｃ，２１Ｄ等の風車を回転させることとなり、各第１風力発電機２１Ｃ，２１Ｄ等は、既知の発電作用を行い、発生された電気は蓄電器（図示せず。）に蓄えられる。
【００６３】
太陽光の可視光が照らされない夜間、又は、風の無い日（例えば、雨降りの日）には、既述したガスバーナーを用いて、煙突１００の内部空間内に、上昇気流を発生させて、各第１風力発電機２１Ｃ，２１Ｄ等の風車を回転させることで、発電作用を続行・維持させることが出来る。
【００６４】
以上の様に、本実施の形態に係る太陽光風力発電装置を用いれば、太陽光の効率の高い吸収を利用した発熱作用を利用して、電気への変換効率の高い風力発電を行って、電気を蓄積することが出来る。
【００６５】
（変形例１）
実施の形態１では、煙突１００は、１）円柱形状部分１と、２）円柱形状部分１上に設けられた角錐形状部分２とから構成されているが、角錐形状部分２の代りに、円錐形状部分を採用しても良い。要は、円柱形状部分１上に設けられる煙突の部分は、最上方の先端部分が蓋で閉じられた開口部であり且つ上記先端部分に向けてテーパー形状の側面部を有するコンクリート製の物体であれば良い。
【００６６】
（変形例２）
煙突１００の角錐形状部分２の南側面及び／又は北側面にも、複数の凸レンズを配設しても良い。その場合には、各太陽光吸収板ＦＰの南側及び／又は北側の側面上にもメッキ層を設けておくのが、好ましい。
【００６７】
（変形例３）
図１又は図３に例示されている平坦板形状の蓋部３は、煙突１００の先端開口部２Ｔ上に配設されて当該先端開口部２Ｔを塞ぐ機能を呈する構造を有する物であれば何れの構造の物でも良く、蓋部３は必ずしも先端開口部２Ｔ上に分離不可能な状態にて固設されている必要性はない。煙突１００の蓋部３を偶に開くことも有り得る。その様な場合に対応可能とするために、図１０の縦断面図に示す様な構造を有する蓋部３Ｐを用いることも可能である。即ち、角錐形状部分２の先端開口部２Ｔを塞ぐ平坦な形状の中央部３Ｃと、当該中央部３Ｃと一体的に繋がっており且つ内側に折れ曲がって煙突１００の角錐形状部分２内に嵌り込んだ両端部３ＥＡ，３ＥＢとを有する蓋部３Ｐを、採用することも可能である。
【００６８】
（変形例４）
図１１は、変形例４に係る煙突１００の円柱形状部分１の正面図である。図１１に示されている様に、ドアの如く開閉自在で人が煙突１００内に入出可能なサイズの出入り口用の蓋又は回し戸（「ドア機能部」とも言う。）ＦＤは、円柱形状部分１の側面部に設けられている。この蓋ＦＤは、当該煙突１００内の各部を定期的ないしは不定期的に点検・検査し又は修理する際に、検査者又は修理者が煙突１００の円柱形状部分１内に出入りするのを可能とするドア機能部である。通常時は、蓋ＦＤは、円柱形状部分１の側面部に対して閉ざされた状態にある。煙突１００内部の点検・検査或いは修理をする際に、回し戸としての蓋ＦＤの密閉状態が開放されて、蓋ＦＤは人の出入りが可能な開閉状態とされる。蓋ＦＤを成す原材料は任意であるが、例えば、蓋ＦＤは、強固で錆びないステンレス板より成る。蓋ＦＤの寸法もまた任意ではあるが、蓋ＦＤの平坦部ＦＳからの高さＦＨは、例えば１ｍ程度であり、蓋ＦＤの幅寸法ＦＷは例えば４０ｃｍ程度である。尚、蓋ＦＤが閉められる際の円柱形状部分１の対応部分の厚みは、蓋ＦＤの厚みと同一であることが、好ましい。更に、蓋ＦＤを設ける利点としては、円柱形状部分１を成すコンクリートが固まった後で、蓋ＦＤを開閉自在状態として、作業者が、蓋ＦＤを介して円柱形状部分１内に入って、図３に示す下方末端の鎖２４の他端部を金属製の下側フック２５に連結することも可能となる点である。この場合、円柱形状部分１を成すコンクリートが固まる前に、予め鎖２４の他端部を下側フック２５に連結しておく必要性は無くなる。
【００６９】
（変形例５）
図１２は、図８に示された貫通入口部に吹き込む風力を利用した風力発電システム５の変形例に係る風力発電システム５Ａを模式的に示す横断面図であり、図示の便宜上、図３の４個の貫通入口部の代表例として、貫通入口部ＨＥＡに対して設けられる３つの新たな風力発電システム５Ａの構成をブロック図として模式的に示す図である。図１２の新たな風力発電システム５Ａの構成は、図３の他の貫通入口部ＨＥＢ，ＨＥＣ，ＨＥＤの各々に対しても、同様に配設される。そして、図１２中の第４風力発電機６Ｃ，７Ｃ，８Ｃと、それぞれに対応する第５風力発電機６Ｄ，７Ｄ，８Ｄとの構成及び発電原理・発電方式は、同様である。
【００７０】
図１３は、図１２を受けて描かれた図であり、第４風力発電機６Ｃの構成を模式的に示す縦断面図である。第５風力発電機６Ｄの構成も、第４風力発電機６Ｃの構成と同様である。
【００７１】
図１３に於いて、第２風力発電機６Ａの風車の羽根６ＡＡに接続された風車の回転軸６Ｃ５は、ボールベアリング６Ｃ１により支持されている。例えばコンクリート製の土台部１ＰＢは、煙突１００の円柱形状部分１の側面部より突出した形態に於いて配設されている。そして、ボールベアリング６Ｃ１自体の支柱（例えば、パイプ状の金属体。）６Ｃ２は、土台部１ＰＢの上面１ＰＢＵＳ上に溶接等の方法により固設された基礎部６Ｃ３に、固着されている。更に、風車の回転軸６Ｃ５には、歯車６Ｃ４（当該歯車の形状は、例外的に、断面形状としては描かれていない。）が同軸形態にて設けられており、歯車６Ｃ４と発電機６Ｃ７の回転軸６Ｃ６の先端部の歯車とは噛み合っている（噛み合い状態の詳細構成は図示せず。）。例えば、歯車６Ｃ４の歯数を５０個に設定し、他方、発電機６Ｃ７の回転軸６Ｃ６側の歯車の歯数を５個に設定した場合には、歯数比は５：１となり、従って、歯車６Ｃ４の回転数と回転軸６Ｃ６側の歯車の回転数との比は逆に１：５となって、回転軸６Ｃ６の回転数が５倍に倍増される結果、発電機６Ｃ７はより多くの電気を効率良く発生させることが出来る。この発電機６Ｃ７ないしはそのカバー（蓋付き）（図示せず。）もまた、土台部１ＰＢの上面１ＰＢＵＳ上に固設された基礎部６Ｃ９に固定された支柱６Ｃ８との固設により、支持されている。
【００７２】
以上の構成により、風力による羽根６ＡＡの回転に応じて回転軸６Ｃ５が回転し、従って、歯車６Ｃ４も回転軸６Ｃ５と同期して回転し、回転軸６Ｃ６もまた歯車６Ｃ４の回転に同期してより速く回転する結果、発電機６Ｃ７に於いて効率良く多くの電気が発生される。尚、発電機６Ｃ７の出力線（図示せず。）は、蓄電器（図示せず。）に接続されている。この様な構成に於いては、上記一例で記載した様に、歯車６Ｃ４の歯数と回転軸６Ｃ６側の歯車の歯数との比の設定に応じて、当該歯車６Ｃ４の歯と噛み合った歯車を有する発電機６Ｃ７の回転軸６Ｃ６の回転数が、増大する様に制御される。
【００７３】
（変形例６）
図９に例示したガスバーナー２６，２７の一対を、煙突１００の円柱形状部分１内に於いて、上方に複数個配設しても良い。或いは、ガスバーナー２６，２７の一対の一方のみを煙突１００の円柱形状部分１内に配設しても良い。
【００７４】
（変形例７）
夜間であるため或いは悪天候で風が吹いていないために、貫通出口部の外側に配設されている風車が風により回らない場合には、当該風車を外部に配設したコンピュータ（図示せず。）による電気制御によって回転させて発電する様にしても良い。
【００７５】
（変形例８）
太陽が沈んだ後の夜間の場合或いは悪天候で風が吹いていない場合には、太陽光線を利用できない結果、煙突効果による風の煙突内部への強い吸入が期待されない。そこで、斯かる場合を想定して、強制的に風車を回動させる図１５に係る風力発電システムを煙突１００の外側部に設けても良い。図１５は、その様な第２ないし第５風力発電機の各々の変形例を示す側面図である。
【００７６】
図１５に模式的に例示する様に、風力発電システム内の風車５０の表面の中央部上に、回転軸５１が、溶接部５２によって固設されている。その回転軸５１は、支柱５３Ｃにより支えられたボールベアリング５４の貫通孔に挿入されて軸受けにより支持されている。このボールベアリング５４の上側側面上には、例えば３個のコップ形の風向き変更装置５４が配設されている。風向き変更装置５４は、既知の通常の装置である。各風向き変更装置５４は、電気制御によって、その中心軸（図示せず。）の周りの左右方向に自在に回動する。斯かる回動により生ずる風の風力（その風向きの変更制御が本装置５４により行われる。）により、風車５０は、強制的に回転方向の変更を制御されながら回転する。そして、金属性の円環からなるＡ輪５５Ａの側面部の内側部分が、溶接部５６により、回転軸５１の他端に固着されている。図１５では、円環状のＡ輪５５Ａの側面部が正面図として描画されている。そして、この円環状のＡ輪５５Ａの輪内を貫通してＡ輪５５Ａと鎖状に互いに結合し合う、環状のＢ輪５５Ｂが、平面的に描画される様に、配設されている。環状のＢ輪５５Ｂの側面の他方側部分は、溶接部５７により、回転軸５８の一端部に固設されている。又、回転軸５８の他端部には、歯車５９Ａが固設されている。そして、歯車５９Ａの歯数よりも少ない歯数を有する小型の歯車５９Ｂが歯車５９Ａと噛み合っている。回転効率を高めるために、例えば、歯車５９Ａの歯数は５０個であり、他方の歯車５９Ｂの歯数は５個である。更に、歯車５９Ｂは、回転軸６０の一端部に固設されており、回転軸６０の他端部に、開閉自在な蓋付きの発電機本体部６１が固設されている。尚、図１５中の寸法５０Ｌは、例えば１５ｃｍ程度である。
【００７７】
図１５に例示される風力発電システムに於いては、風車５０が、風向き変更装置５４が生み出す風力を受けて、風向きの変更の制御を受けながら回動すると、回転軸５１も風車５０の回転の向きに同期して回転し、その結果、Ａ輪５５Ａが、その回転の向きの制御を受けながら、回転軸５１の回転に同期して、図１５に示す矢印方向へ回転する。その結果、Ａ輪５５Ａの輪内で交錯し合った他方の輪のＢ輪５５Ｂも回転運動を起こし、歯車５９Ａも回転し、その回転は、より歯数の少ない噛み合った小型の歯車５９Ｂに伝達されて、発電機本体部６１に接続されている回転軸６０も回転する。
【００７８】
その結果、太陽光が得られない状況下に於いても、発電機本体部６１が電気を発生させる。この発電機本体部６１の出力線もまた、蓄電器（図示せず。）に接続されている。
【００７９】
（変形例８）
図１６は、本変形例に係る煙突１００の円柱形状部分１の変形例を模式的に示す縦断面図である。図１６に示される変形例の特徴点は、円柱形状部分１の地面等の平坦部ＦＳと接する底面部分に、例えば金属性の水抜き用パイプＰＰを配設した点にある。しかも、パイプＰＰの一端部には、開封自在な蓋ＰＰＡが備え付けられており、且つ、パイプＰＰの平坦部ＦＳと接する底部には、溜まった水を地面等の平坦部ＦＳ内に浸み込ませるための複数の否貫通の穴部ＰＰＨが配設されている。このパイプＰＰは、煙突１００の円柱形状部分１内に溜まった水等の液体を外部へ放出するための水抜き機能を呈するパイプである。この様な水抜き用パイプＰＰをコンクリートで円柱形状部分１を固めて製作する前に、予め、コンクリートを流し込む枠組みの中に設けておく。以上の通り、パイプＰＰは、煙突１００の円柱形状部分１内に溜まった水等の液体を外部へ放出する水抜き機能を有する。
【００８０】
（付記）
風力発電システム５，５Ａに於ける第２乃至第５風力発電機の各々の風力発電機に於ける風車の平坦部ＦＳ（例えば地面）からの高さは、任意である。第２乃至第５風力発電機の各々及びその各風車が、例えば、地面に設けられた支柱により支持されているのが、好ましい設定と言えるが、この構成に限定される訳ではない。
【００８１】
以上、本発明の実施の形態を詳細に開示し記述したが、以上の記述は本発明の適用可能な局面を例示したものであって、本発明はこれに限定されるものではない。即ち、記述した局面に対する様々な修正及び／又は変形例を、この発明の範囲から逸脱することの無い範囲内で考えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、既述の煙突効果及び台風の上昇気流の自然現象を応用した発電分野に適用して好適なるものである。
【符号の説明】
【００８３】
１００  煙突
１      円柱形状部分
２      角錐形状部分
３      蓋部
４      杭
５      風力発電システム
５Ａ    新たな風力発電システム
１８    第１凸レンズ
１９    第２凸レンズ
２０    第３凸レンズ
ＦＰｉ  第１太陽光吸収板
ＦＰＡ  第２太陽光吸収板
２１Ｃ，２１Ｄ  第１風力発電機
６Ａ    第２風力発電機
６Ｂ    第３風力発電機
６Ｃ    第４風力発電機
６Ｄ    第５風力発電機
２６，２７  ガスバーナー
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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