マイクロ水力発電は、どのような仕組みで発電するの？

水道水は、浄水場や配水池などから家庭や施設へ届けられる際、水道管の高低差により、一定の圧力で流れています。

この水の流れの途中に小型の水車を設置すると、

水が流れる → 水車が回る → 発電機が回る → 電気が生まれる

という仕組みで発電できます。

特に、標高の高い場所にある配水池から低い地域へ水を送っている場所や、もともと減圧弁などで余分な水圧を下げている場所では、これまで利用されていなかった水圧エネルギーを発電に活用できる可能性があります。

マイクロ水力発電のメリットとは？

水道管を利用するため、大規模なダムや河川工事を必要とせず、既存インフラを活用できるのが魅力です。

水道は太陽光や風力と違って比較的安定して流れるため、条件が良ければ昼夜を問わず安定した発電が期待できます。

マイクロ水力のエネルギー源である、浄水場や配水池、水道管は、電気の消費地と隣接している場合が多いため、地域で生まれたエネルギーを地域で利用する「地産地消」とも相性の良い再生可能エネルギーです。

電気の地産地消により送電コストを小さく出来るので、経済効果を高めることができます。

技術的には、小型の発電機を水道管に組み込み、水流から電気を取り出すことは可能です。

現在は、まだ経済性の面から、一般家庭でのマイクロ水力発電は実用化されていません。

しかし将来、技術革新により発電機の効率向上と低コスト化が進めば、発電に必要な十分な水圧が得られる１０ｍ以上の高さのマンション・集合住宅であれば、経済性を考慮しても十分に実用可能です。

実用化の方法としては、マンション・集合住宅で、貯水槽と水の使用場所の１０ｍ以上の高低差を利用して発電する方法が考えられます

例えば１０階建てのマンションで、屋上に設置した貯水槽から、真ん中の５階に設置した発電機までの、１０ｍ以上の高低差を利用して発電を行い、作った電気を蓄電池の貯めて共用部（照明・エレベーターなど）で使用する方法が考えられます。

発電に使用した後の水は、５階以下の各戸で使用することができます。

発電機より上部に位置する６階以上の各戸では、貯水層からの水を発電機を通さずに直接使用します。

マンション・集合住宅で、マイクロ水力が実用化できれば、電気代の節約だけでなく、防災面でもとても有効です。

マンション・集合住宅を含めた、マイクロ水力発電で、安定的に電気を供給するためには、水道管のメンテナンスがとても重要です。

さらに、住宅における水道管のメンテナンスは、大切な飲み水を守り、健康を守る上でもとても重要となります。

既に実用化されているマイクロ水力発電の事例としては、以下の４つがあります。

今後、マイクロ水力については、リサーチを重ねて具体的な実用事例を追記していきます。