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風車・風力発電の第一人者による工学的入門書,待望の改訂版!
データ類のアップデートはもちろん,社会環境の変化や著者の運用経験に基づく
加筆修正をし,より充実した内容になりました.

本書は,風力発電の基礎理論から実際の発電技術にいたるまでを,わかりやすく解説しています.
今回の改訂ではとくに,洋上風力,風況マップ,風車の故障・事故の説明を追加しました.
風力エネルギーに関心のある,すべての方に役立つ1冊です.

【目次】
第1章 序論

第2章 風車と風力発電の歴史
2.1 20世紀以前の風力利用技術
2.2 風力発電の歴史
2.2.1 風力発電誕生の背景
2.2.2 風力発電のパイオニア達
2.2.3 デンマークを中心に発展した風力発電
2.3 20世紀における風車技術の進展
2.3.1 大型風車の模索
2.3.2 新しい風車の模索
2.3.3 風車における新テクノロジー

第3章 風の特性と風力利用
3.1 自然風の特性
3.2 利用可能な風力

第4章 風況解析と利用可能エネルギー量
4.1 風速の度数分布
4.2 風況の数学的表示
4.2.1 ワイブル分布
4.2.2 レイリー分布
4.3 風力発電システムの性能と指標
4.4 取得可能なエネルギー量
4.5 年間発電量の推定
4.5.1 年間発電量の簡易推定法
4.5.2 年間発電量の計算
4.6 風況マップと風況予測シミュレーション
4.6.1 風況マップ
4.6.2 風況予測用シミュレーション・ソフトウェア

第5章 風車設計の基礎
5.1 風車の基礎知識
5.1.1 風車により得られるエネルギー
5.1.2 風車の種類と特徴
5.1.3 風車の性能評価
5.2 翼型・揚力と抗力
5.3 最大パワー係数
5.4 ロータの設計
5.4.1 一定揚力係数
5.4.2 一定弦長ブレード
5.5 翼型からのパワー

第6章 風車の空気力学
6.1 軸方向運動量理論
6.2 翼素理論
6.3 運動量理論と翼素理論の結合
6.4 翼端損失

第7章 風車ロータの設計
7.1 最大パワーを得るための設計
7.2 ロータ特性の計算
7.3 風車ロータブレードの簡易設計法

第8章 風力発電機の構造と設計
8.1 ロータの位置
8.2 ブレード枚数
8.3 風力発電装置の制御
8.4 ブレード材料
8.5 ギアボックス
8.6 ヨーシステム
8.7 発電機
8.8 タワー
8.8.1 風車タワーの要件
8.8.2 風車タワーへの風荷重
8.9 洋上風力発電の構造物

第9章 風車用発電機の系統連系と独立電源
9.1 発電機と風車の組み合わせ
9.2 風力発電の電力系統への連系
9.2.1 風力タービン
9.2.2 発電機
9.2.3 系統への影響の低減効果
9.2.4 系統連系風力発電機の電力品質
9.2.5 短時間電力供給予測
9.3 独立電源としての小型風車による風力発電
9.3.1 小型風車の設計概念
9.3.2 小型風車の利用システム
9.3.3 小型風車導入の現状
9.3.4 小型風車運用上の課題

第10章 風車とポンプおよび熱変換
10.1 ポンプの種類と特性
10.2 風車とポンプの組み合わせ
10.2.1 揚水性能
10.2.2 風力揚水システムの簡易推定法
10.3 風力の熱変換
10.3.1 風車の最適運転条件
10.3.2 風力熱変換方式の種類と特徴
10.3.3 風力熱変換方式の実例
10.3.4 風力熱変換方式の展望

第11章 風車の環境へのインパクト
11.1 騒音
11.2 電波障害
11.3 生態系への影響
11.4 景観障害

第12章 風車の故障および事故について
12.1 NEDO 故障事故調査の概要
12.2 故障・事故発生状況と解析結果
12.3 日本における風車の故障・事故対策の課題

付録
A.1 用語集
A.2 風力資源推定ソフトウェア
A.3 風力関連のウェブサイトの例
A.4 風力発電システムの標準化
参考文献
さくいん 続きを読む