エネルギー学

狭い日本でこそ、家庭の屋根の利用を。屋根に設置する風力発電の開発


松村昌典 先生

北見工業大学 工学部 地球環境工学科 エネルギー総合工学コース/工学研究科 機械工学専攻

どんなことを研究していますか?

東日本大震災後、自然エネルギーへの関心が高まっています。その一つが風力発電です。ただし、日本には、周囲の自然環境を破壊することなく、発電効率の高い大型の風車を建設できる土地があまりありません。ですから、日本の周囲にある広大な海の上での洋上風力発電の研究が進められています。

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一方、私が取り組むのは、一般家庭の屋根に設置し、各家庭で発電するタイプの風力発電です。風力によって駆動する集風塔風車の開発を行いました。そして、風車の風力特性を様々な条件で調べ、屋根形状ごとに最適な集風塔風車の設計ができることを明らかにしました。発電用として使えますが、さらに改良を加え、回転円板間の流体摩擦とかく拌を併用する発熱法を新たに考案しました。その結果、風力発熱と風力発電の両方に利用できるシステムの開発に成功しています。

水や空気の流れをエネルギーに換える

私の専門は応用流体工学で、流体力学を用い、エネルギー問題の解決につなげることを目標としています。水や風の流れの性質を有効に利用した機器の開発研究を行っています。集風塔風車以外には、渦の遠心力を利用したサイクロン分離器に関する開発研究を行っています。サイクロンのしくみを使った例に吸引力にすぐれた掃除機があります。さらに高速微細水噴流を利用して、水の刃物と呼ばれるマイクロウォータージェットカッターやキャビテーションジェットによる超音波洗浄機の開発研究なども行っています。このような研究は、流体が持つ力学的エネルギーを効率的に抽出する技術の進展につながります。

学生はどんなところに就職?

一般的な傾向は?
  • ●主な業種は→製造業
  • ●主な職種は→開発・設計、研究、生産技術、生産管理
  • ●業務の特徴は→エンジニアとして活躍
分野はどう活かされる?

機械工学に関する技術者として、学んだ分野を活かしています。

先生から、ひとこと

機械と電気の知識と技能を持った技術者は、製造業に欠かせません。本学の卒業生は、エネルギー・環境分野だけでなく、様々な分野で大いに活躍しています。これからも社会に必要とされる人材をたくさん育てていきたいと思っています。

先生の学部・学科はどんなとこ

北見工業大学では、平成29年度に大幅な改組を行い、地球環境工学科エネルギー総合工学コースを設置しました。このコースでは、機械系・電気系・化学系の教員が、様々な観点からエネルギー問題に取り組み、新しいエネルギー技術の開発研究を基にして、その基礎と応用について教育します。エネルギーと地球環境問題に興味ある人は、ぜひ本学で学んでほしいと思います。

先生の研究に挑戦しよう

物体形状や表面性状の違いが、流体抵抗に及ぼす影響を調べてみましょう。

興味がわいたら~先生おすすめ本

オリンピックに勝つ物理学

望月修

水泳、陸上、球技、ジャンプなど、各種スポーツの勝敗を決める要素を、流体力学的観点から解説している。特に流体抵抗の低減や利用、渦の作用などについてわかりやすく解説されている。堅苦しくないテーマ進行の中で、物理の基本と応用を楽しみながら理解することができる。 (ブルーバックス)


本コーナーは、中高生と、大学での学問・研究活動との間の橋渡しになれるよう、経済産業省の大学・産学連携、および内閣府/総合科学技術・イノベーション会議の調査事業の一環としても、学校法人河合塾により、企画・制作・運営されています。
各先生の所属など、掲載されている大学(学部・学科ほか)の名称は、2020年1月段階の調べによります。実際の進路選択等に際しては、各大学のHP等で改めてご確認ください。

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