◆

Case study 4

資源・エネルギー・環境問題の解決へ

10

施設、収支概要（簡易フロート1基あたり）
施設、収支概要（簡易フロート 基あたり）
単位
敷地面積
集熱面積
日射量
出力
発電量
総 集熱器他
事 発電機他
業
深層水設備
費
簡易フロートha〃
kWh/m2/day

kW万kWh億円〃〃〃
マネジメント他 〃計〃億円/年億円 年
売上円/kWh
売電単価億円/年
年
原 発電償却費 億円
価 運転維持費 〃深層水費〃
簡易フロート 〃
借地料
〃
租税公課
〃
計
〃
営業利益
〃
ROA

簡易フロート構造図

数量
備考
99,000 31.5km□
54,0003.61
10,000,000 発電効率
発電効率9.2%
8,200,000 稼働率 94%
64,40019,200600 Φ3,000×
条，L=1,050m×40条，条，58,300 載荷重 70kg/m2
4,200 5%，資金コスト含む，資金コスト含む
146,700
17,000 所内率
所内率6%
22.2
2,800 耐用年数 30年
年
1,000 全自動 1.2円
円/kWh
100 耐用年数 35年
年
1,900 耐用年数 30年
年
0700
0.6%
6,500 発電コスト 7.9円
円/kWh
10,500（海水分離含まず）
7.2%

出力1,000万kW

発泡スチロール

日本には絶好の海洋深層水取水サイト（水温2
日本には絶好の海洋深層水取水サイト（水温2～3℃）、広大なEEZ
広大なEEZとそこに降り注ぐ太陽光があります。
EEZとそこに降り注ぐ太陽光があります。
簡易型フロートと太陽熱温度差発電で、国内の電力需要の大凡を低コストで自給できます。

外枠材
ネット
連結材
工事費：18万円/基，1.2万円/m2（集熱面積）

出力:
出力:図赤枠は1,000
図赤枠は1,000万1,000万kW（kW（31.5km□/基）×基）×25基＝25基＝2基＝2億5,000万
5,000万kW
Google Earth◆ Case study 5

Cool Tokyo and Change The World(1)既設発電所の冷却水としての効用(1)既設発電所の冷却水としての効用

東京湾には4,000
東京湾には4,000万4,000万kW（日本の約kW（日本の約1/5（日本の約1/5）の1/5）の発電所（図の は東電）が集積しています。
この発電所の冷却水に海洋深層水(3.5
この発電所の冷却水に海洋深層水(3.5℃(3.5℃）を用いれば、発電効率が改善され、電力需要ピーク時で約電力需要ピーク時で約500万500万kWの出力増、kWの出力増、（原発5（原発5基分，LNG基分，LNG発電所新設費でLNG発電所新設費で5,000発電所新設費で5,000億円に相当）
5,000億円に相当）

年間で180
年間で180億
180億kWhの発電量増
kWhの発電量増、の発電量増、都心での地域冷房を含め（経済効果は別途）、使用水量は約3,000
使用水量は約3,000万
3,000万m3/日、投資額は約3,000
投資額は約3,000億円、3,000億円、ROAはROAは24.7%（税引後）となり、24.7%（税引後）となり、冷熱供給事業は収益面で優れていることが解ります（右表参照）。

(2)付随効果(2)付随効果
東京湾の平均水温は東京湾の平均水温は1.2
平均水温は1.2℃1.2℃低下（現状+1.7（現状+1.7℃+1.7℃）、
湾上の気温は湾上の気温は4.6
気温は4.6℃4.6℃低下し（現状+6.95（現状+6.95℃+6.95℃）、海洋環境に資する他、この冷やされた空気が都心にこの冷やされた空気が都心に流入（海風）、都心に流入（海風）、ヒートアイランドが約1.43
ヒートアイランドが約1.43℃
1.43℃緩和（現状+8.14（現状+8.14℃+8.14℃）することが期待されます。

11

発電所は発電所は夏に弱い

Cool Tokyo and Change The World (1)(1)電力需要変動と気温(1)電力需要変動と気温(2)ガスタービンの吸気温と出力(2)ガスタービンの吸気温と出力

12(3)蒸気タービン冷却水水温と出力(3)蒸気タービン冷却水水温と出力
海洋深層水冷熱用設計変更時

出力（万kW）

海洋深層水
冷熱使用

出力日・時

気温

定格

ピーク時

2013/8/9 14:00
出力5,093万kW
気温33.2℃

図2-8 出力と効率の大気温度特性出典）入門講座「タービン・発電機及び熱交換器」Ⅳ交換器」Ⅳ．ガスタービンの性能と構造，
火力原子力発電Vol.55
No.11，，2004.11
火力原子力発電

深層水
冷熱による
出力の増
加

海洋深層水冷熱使用（既設）

ピーク時

出典）深層水利用の調査および発電所への適用研究
電力中央研究所報告2001.4

注）
東電の原子力を除く定格出力の合計は5,243万kW＞5,093万kW（実績）・・・97%（需要が供給力を超えるとブラックアウト）
ところが、電力需要ピーク時は8月9日14時、最も暑い時（気温約33℃、東京湾海水温約30℃、空調需要がピーク）、この時、発電所の能力も約14%落ち（上図）、現場では他電力会社から、電力の融通を図ってもらう必要があります。
逆に、海洋深層水（取水時点、水深1,000mで3.2℃）を冷却水に使用できたら、出力は定格より上昇し、新たな発電所を増設することなく、バラックアウトも回避できます。また、発電効率が上昇する訳ですから、同じ発電量に対して燃料は節約でき、CO2排出量も削減することになります。⇒次は館山で3.2℃の深層水を、東京まで冷たいままで運べるか？

Cool Tokyo and Change The World (2)冷たいままで運たいままで運べるか？
べるか？

13

(1)送水中の水温上昇は(1)送水中の水温上昇は0.87
送水中の水温上昇は0.87℃
0.87℃

延長117km
φ2,800mm，
φ8,000～φ3,000
水頭差102m(2)送水管外側の地温・・・地下約(2)送水管外側の地温・・・地下約50m
送水管外側の地温・・・地下約50mは年間を通じ50mは年間を通じ15は年間を通じ15℃
15℃～18℃
18℃←東京都市圏における地下水・地下熱環境の変化－都市化の影響による地下温度の上昇－
宮越 昭暢
産総研 地圏資源環境研究部門
地下水研究グループ研究員
（つくばセンター）
出典 産総研TODAY2010-04

Cool Tokyo and Change The World (3)発電量は発電量は？費用は費用は？

14(3)異常気象対策(3)異常気象対策
異常気象は年々頻度共に、振れも増幅しています。
ブラックアウトを免れるためには、発電所の増設より、吸気冷却や冷却水に海洋深層水を活用することがリーズナブルです。

(1)海洋深層水冷熱の効用
1)海洋深層水冷熱の効用

電力需要ピーク時で約441万kW（原発4基分）の出力増が見込まれます。
更に都心で空調などに使えば150万kW～450万kWの節電が期待でき、都合、約600万kW～1,000万kWの出力増（新設の代替＝1兆円の節約）に相当します。
(2)収益性(2)収益性
使用水量は東電の発電所で2,400万m3/日、その他発電所や空調など450万m3/日の需要があると想定し、都合約3,000万m3/日、投資額は約3,000億円、ROAで24.7%となり、収益事業としても優れていることが解ります。

Cool Tokyo and Change The World (4)付随1付随1．海洋環境の海洋環境の保全(1)東京湾の水温低下(1)東京湾の水温低下
東京湾の閉鎖性(2) 東京湾、都心の気温低下

【参考】
参考】

日射量と気温15

Cool Tokyo and Change The World (5)付随2付随2．ヒートアイランドの解消
ヒートアイランドの解消

16← 午後2 時における晴天弱風日 30 事例平均、「都市」の有無による比湿・温位差分布
左：東京（大手町）を通る東西断面、
右：東京（大手町）を通る南北断面
陰影は比湿（g/kg）、等値線は温位（K）、矢印は風を表す。
出典）ヒートアイランド監視報告（平成17 年夏季・関東地方）
平成18年3月気象庁↓ 晴天北風日・2004 年7 月20～21 日の気温分布（単位：℃）・風分布
平成16年8月20日14時
出典）同上(1)海風（東京湾で冷えた大気）で都心を冷やす！
(1)海風（東京湾で冷えた大気）で都心を冷やす！
都心の気温が最も高くなる時、都心では上昇気流、それにより、周辺から都心に向かう気流が発生しています。
すなわち、東京湾の気温低下はヒートアイランドに直接冷気を送り込むことが解ります。
(2)結び
(2)結び
本プロジェクトは既往技術の組合せから成り、技術的問題はありませんが、人様の褌（東京電力の発電所）で相撲とっている感もあります。
さりながら、東電は公営的な側面がありますから、皆様のご支援があれば、事業化可能かも知れません。
Cool Tokyo and Change The World を皆様と一緒に始められればと考えます。

Appendix

About us as Designwater

17（１）会社概要
会社名 株式会社デザインウォーター所在地 本社 千葉県館山市北条
東京事務所 町田市三輪町
Tel 044-701-0600
設 立 平成17年9月
資本金 19,750万円
役員
迯目英正（代表取締役社長）
丹藤寛（取締役副社長）
小谷一（取締役）
山上隆治（監査役）
主な株主 迯目英正4,800株
ほつま工房（株）2,074株
その他 35名 5,026株
計11,900株
支援団体 館山市、館山市漁連（２）代表者略歴
お子様のアトピーを子様のアトピーを一掃のアトピーを一掃します
一掃します
1951年 富山県生れ
1977年 東京工業大学工学部土木工学科卒、同年（株）協和コンサルタンツ入社
土木・建設（構造・橋梁、道路、河川・ダム、情報システム、事業開発など）に従事、技術士
1995年 （株）協和コンサルタンツ退社、同年ほつま工房（株）設立 代表取締役
コンサルタント；石造アーチ橋（西田橋他）の移設・復元、下甑海洋深層水事業、韓国海洋研究院諮問委員
論文；海洋深層水の低コスト取水と事業化の研究（海洋深層水利用学会）、その他多数
講演；鹿児島起業倶楽部、NPO日本の海と川と湖をきれいにする会、TSUNAMI、その他多数
2005年 株式会社デザインウオーター設立 代表取締役 現在に至る