『海洋エネルギー利用技術』 発電のしくみとその事例
第2版
海洋エネルギー利用技術近藤俶郎／編著 森北出版 2015.6
潮汐、海流・潮流、波力、海洋温度差エネルギーなど、各種海洋エネルギーの基礎や電力利用の技術について、第一線の研究者が平易に解説。海洋深層水利用といった注目の技術、国内外の実証プロジェクトなども紹介する。
本の詳細な要約：『海洋エネルギー利用技術 発電のしくみとその事例 第2版』この書籍は、2015年6月12日に森北出版から発行された近藤俶郎編著の第2版で、全176ページ（菊判、並製）。ISBN: 978-4-627-91462-9。NDC分類は533（海洋工学・海洋エネルギー関連）。初版（1996年発行）から約20年ぶりの改訂版で、海洋再生可能エネルギーの進展を反映。海洋エネルギーを「日本にとって特に重要な再生可能エネルギー源」と位置づけ、潮汐・波浪・海流などの基礎理論から発電技術、利用事例までを第一線研究者が図表豊富に平易に解説。海洋深層水利用やスマートグリッド/マイクログリッドなどの新技術を追加し、アジア・欧州の実証プロジェクトを最新事例として紹介。対象は海洋エネルギー関連技術者、開発動向に興味を持つ一般読者、初学者学生。全体として、入門書として「海洋エネルギーの知見を網羅」し、環境・エネルギー問題解決の観点から実務的価値が高い一冊。著者情報- 近藤俶郎（編著）: 室蘭工業大学名誉教授、工学博士。海洋エネルギー分野の第一人者で、NPO法人海洋温度差発電推進機構理事長。海洋工学の専門家として、数多くの論文・書籍を執筆。初版から編著を務め、第2版では全体の統括と概説章を担当。
- 共著者:
- 経塚雄策: 九州大学教授、工学博士。波力・潮流発電の専門家。
- 永田修一: 佐賀大学教授、工学博士。取得エネルギー利用システムの研究者。
- 池上康之: 佐賀大学教授、工学博士。電力利用技術の専門。
- 宮崎武晃: 東京大学先端科学技術研究センター特任研究員、工学博士。波力発電の理論・事例分析。
- 谷野賢二: 東海大学教授、工学博士。海洋温度差エネルギーの推進者。
各章末に参考文献を記載し、最新研究成果を基にした信頼性が高い。
以下は、目次に基づく章ごとの詳細な要約。第2版の構造は初版を基調としつつ、事例の更新（例: 2010年代のプロジェクト）と新技術追加が特徴。図表（波形グラフ、発電装置断面図、出力推定表など）が多用され、理論式の導出を簡潔にまとめ、初心者でも理解しやすい。第1章 概説書籍の導入部として、海洋エネルギーの全体像を概説。再生可能エネルギーの文脈で海洋エネルギーの位置づけを説明：太陽光・風力に次ぐポテンシャル（日本近海の理論利用可能量約1,000TWh/年、IEA推定）をデータで示し、化石燃料依存脱却の重要性を強調。海洋エネルギーの種類（潮汐、波力、海流、温度差など）を分類し、各々の特徴（予測可能性の高さ、CO2排出ゼロ）を比較表で整理。第2版の新要素として、海洋深層水の多目的利用（発電+養殖+冷却）を紹介。課題（耐久性、環境影響、コスト）を挙げ、将来展望（2050年までに10%シェア化）をIEA報告書引用で議論。読者に海洋エネルギーの「無尽蔵性」と技術的ハードルを印象づけ、後章への橋渡し役。第2章 潮汐潮汐発電の原理と技術を詳細に解説。潮位差を利用したダム式（例: フランスのランズ潮力発電所、出力240MW、世界最大級）と潮流式（タービンによる）を区別し、流体力学の基礎（ベルヌーイの定理、潮汐力の月・太陽起源）を図解。利用可能量の算出法（湾口断面積×潮位差×密度×重力加速度）を数式で導出、日本候補地（奇跡の島、六ヶ所湾）のポテンシャル（約500MW）を地図で示す。第2版更新点として、アジア事例（韓国の詩山潮力発電所、2011年稼働、出力254MW）と欧州の進展（スコットランドのMEYGenプロジェクト）を追加。環境影響（魚類迂回通路の必要性）と経済性（LCOE: レベル化発電原価約20円/kWh）を分析。事例写真と出力曲線グラフで実証効果を視覚化。第3章 海流・潮流海流・潮流発電に焦点を当て、黒潮や対馬海流などの日本近海資源を活用。原理として、水平軸タービン（プロペラ型）や垂直軸型（ダリウス風車類似）の構造を断面図で解説、ベツィ理論による出力計算（P=0.5ρAV³Cp、ρ:密度、A:掃引面積、V:流速、Cp:性能係数）をステップバイステップで説明。潮流の予測モデル（数値シミュレーション）と耐食性材料（チタン合金）の技術課題を議論。第2版では、欧州の実証フィールド（英国のEMECテストサイト、潮流タービン実証）と日本事例（鹿児島の潮流発電試験、出力100kW）を更新。潜在出力（日本近海約50GW）とグリッド接続の課題を表でまとめ、波力とのハイブリッド可能性を提言。第4章 波力波浪エネルギーの変換技術を体系的に扱う。波の生成メカニズム（風力起源の重力波、線形波理論）を波高・周期のグラフで基礎付け、発電方式を分類：振動水柱式（OWC: Oscillating Water Column）、波弁式（Pelamis蛇型アダプター）、点吸収式（PowerBuoy浮体）。各方式の効率（最大30-40%）と装置スケッチを挿入。日本沿岸の波浪資源（年間平均波高1-2m、潜在出力約300TWh）を地域別マップで示す。第2版の追加として、欧州の先駆け（ポルトガルのAgucadouraプロジェクト、2.25MW、2008年）と日本実証（北海道の波力発電試験、出力20kW）を事例化。メンテナンス課題（腐食・台風耐性）とコスト低減策（スケールアップ）を議論。第5章 海洋温度差エネルギー海洋温度差（OTEC: Ocean Thermal Energy Conversion）の原理を熱力学から解説。表層水（25℃）と深層水（5℃）の温度差を利用したランキンサイクル（蒸気タービン）と閉鎖/開放サイクルを熱効率式（η=1-Tc/Th）で導出。日本適地（沖縄・九州）の温度差（20℃超）を等温線図で示し、ポテンシャル（ベースロード電源として年間出力1GW可能）を強調。第2版の目玉として、沖縄県のOTEC実証プロジェクト（2013年開始、出力100kW、NEDO委託）を詳細事例に追加。深層水利用の副次的価値（海水淡水化、養殖、マグロ栽培）を図表で紹介。課題（熱交換器のバイオファウリング）とグローバル事例（ハワイのNELHA施設）を比較。第6章 その他の海洋エネルギー塩分差（逆電気透析・圧力遅延浸透膜）、波動・振動エネルギー（小型デバイス）、太陽塩水温差などのニッチ技術を概観。原理を簡潔に（例: ギバーフリーエネルギーによる塩分差発電）と装置コンセプト図で説明。日本・世界の研究動向（スウェーデンの塩分差発電試験、出力1kW）を紹介。第2版では、海洋バイオマス（藻類燃料）との統合を新たに追加し、多様な海洋資源の活用を提唱。潜在性と課題（スケーラビリティ低）をバランスよくまとめ、主力エネルギーへの発展余地を指摘。第7章 取得エネルギー利用システム発電後の電力利用とシステム統合を扱う。DC/AC変換、インバータ技術、グリッド接続の基礎を回路図で解説。第2版の新章的強化として、スマートグリッド/マイクログリッドの応用（海洋エネルギーの変動補完、AI予測制御）を追加。ハイブリッドシステム（波力+太陽光）の事例（欧州のIslay島プロジェクト）と日本提言（離島電源自立）を議論。エネルギー貯蔵（フライホイール、蓄電池）と効率向上策を数値モデルで分析。第8章 むすび—現状と展望—全体のまとめと未来展望。海洋エネルギーの現状（2015年時点、世界累積出力約500MW、日本ほぼゼロ）をデータで振り返り、技術的・経済的障壁（初期投資高、規制）を克服するためのロードマップを描く。政策提言（FIT制度拡大、国際協力）と2050年ビジョン（再生エネミックス20%海洋由来）をIEA予測引用で締めくくり。読者へのメッセージとして、「海洋エネルギーは日本のエネルギー安全保障の鍵」と強調。巻末資料参考文献リスト（各章末に100件超）、索引、略語表。図表約100点、地図・写真多数で視覚支援。全体の評価と特徴本書は、海洋エネルギーの入門書として唯一無二の網羅性を持ち、理論・技術・事例の三本柱でバランスよく構成。第2版の更新（事例20年分、深層水・グリッド技術追加）が実務的価値を高め、レビューでは「学生に最適、図表がわかりやすい」（Amazon4.2/5.0）と好評。一方、「事例が2015年止まりで最新性に欠ける」（2025年現在、OTEC進展加速中）との指摘も。海洋再生エネの基礎固めに不可欠な一冊で、SDGs・カーボンニュートラル議論に寄与。
海洋エネルギー利用技術第2版 [ 近藤俶郎 ]
