風力発電の発電方法:電磁誘導を引き起こす仕組みとは?

風力発電の発電方法

風がブレードを回転させると、その回転が発電機に伝わる。発電機内部では磁石とコイルが動き、電磁誘導によって電流が生まれる。回転運動を電気に変える原理が風力発電の基本である。

風力発電の発電方法:電磁誘導を引き起こす仕組みとは?

風力発電は、風で羽根を回して電気をつくります。
でも、どうして「回る」と「電気」が生まれるのでしょうか。


そこに登場するのが、「電磁誘導」というしくみです。
ちょっとむずかしそうに聞こえますが、順番に見ていけばちゃんと理解できますよ。


今回は、風力発電の中で起きている電気のひみつを、ていねいにたどっていきましょう。



風力発電の発電方法とは?

まず大きな流れをつかみましょう。
風力発電は、風の力で羽根を回し、その回転を発電機に伝えて電気をつくります。


つまり、「風のエネルギー」が「回転のエネルギー」に変わり、さらに「電気エネルギー」に変わるという流れです。
エネルギーのバトンリレーですね。


風力発電は、回転を通して電気を生み出す発電方法なのです。


ここで大事なのは、「回るだけでは電気にならない」ということ。
回転を電気に変えるための特別なしくみが、発電機の中にあるのです。


風力発電は、風の回転エネルギーを電気へと変えるしくみなのです!


回転運動が電磁誘導を生むしくみ

では、どうして回ると電気が生まれるのでしょうか。
そのカギが「電磁誘導」です。


電磁誘導とは、磁石とコイルを使って電気を生み出す現象のこと。
磁石のまわりでコイルを動かすと、コイルの中に電流が流れるのです。


発電機では、磁石とコイルのどちらかを回転させます。
すると、磁界の中でコイルが動くことになり、電気が生まれます。


「磁石の力の中でコイルを動かす」と電気が生まれる──これが電磁誘導です。


風力発電では、羽根の回転がそのまま発電機の回転につながります。
つまり、風が吹くことで磁石とコイルが動き、電気がつくられるのです。


回転があるからこそ、電磁誘導が起きて電気が生まれるのです!


発電機の中で何が起きているのか

では、発電機の中ではどんなことが起きているのでしょうか。


発電機の中には、大きな磁石(または電磁石)とコイルが組み合わさっています。
羽根が回ると、その回転が軸を通して発電機に伝わります。


すると、磁石がぐるぐる回るか、コイルがぐるぐる回るかのどちらかが起こります。
その結果、コイルの中の電子が押し動かされ、電流が流れるのです。


発電機の中では、電子が動かされることで電気が外へ送り出されています。


そして、その電気は変圧器で電圧を調整され、送電線を通って私たちの町へ届きます。
目には見えませんが、発電機の中では小さな電子たちがせっせと動いているのです。


発電機の中では、磁石とコイルの働きによって電子が動き、電気が生まれているのです!


 


風力発電の発電方法は、風で回転をつくり、その回転で電磁誘導を起こすという流れです。
回転がなければ電気は生まれません。


そして、磁石とコイルというシンプルな組み合わせが、電気を生み出す中心になっています。
ようするに、風の動きが電子の動きへとつながっているのです。


自然の風と、目に見えない電子。
そのふたつがつながるところに、風力発電の本当の面白さがあるのです。