ソフトウェア

現在、地球温暖化を防ぐため、CO2の大幅な削減が緊急課題となっています。これに伴い、クリーンで環境に優しい風力エネルギー（自然エネルギー）の有効利用に注目が集まっています。日本でも数基の風車から、数十基の風車から構成される大型のウィンドファームに至るまで、風力発電施設は急速に増加しています。

風車の発電出力は風速の三乗に比例するため、風況の良好な地点を的確に、かつ、ピンポイントに選定することが重要です。特に日本では、下図に示すように流れの衝突、剥離、再付着、逆流などの風に対する地形効果を考慮することが重要です。今後の風力発電施設は、山間部などのより厳しい場所に設置せざるを得えません。したがって、これからの風力発電施設の事業評価は、より厳密に、かつ、より高精度に行う必要があります。

RIAM-COMPACT®は、風力発電で最も重要な要素である風況特性を、極めて簡単な操作でアニメーションにより視覚化可能です。現在、風力発電導入時の最重要検討課題である「複雑地形上の風の乱れ(地形乱流)」を事前に把握・評価できます。また同時に、野外風況データに基づいた年間発電量（kWh）や設備利用率（％）の試算、風車立地点における風配図や風速の鉛直プロファイルの表示も可能となっています。

可視化ギャラリー

• 非定常・非線形の流体工学CFD（Computational Fluid Dynamics）モデル
• RANS（Reynolds-Averaged Navier-Stokes）モデルよりも有望視されているLES（Large-Eddy Simulation）乱流モデルを採用することにより、複雑地形上の「風の道」、「風の乱れ」をアニメーションとして再現可能
• 地理情報システムGIS（Geographical Information System）とCFDの強力な相互連携により、国内外を問わず、世界中のあらゆる平坦地形と複雑地形に適用可能

（実用新案：【流体解析支援システム】、登録第3128436号）

｢線形｣、｢非線形｣とは・・・　｢定常｣、｢非定常｣とは・・・

非定常・非線形モデル（RIAM-COMPACT®）の結果

非定常・非線形モデル（RIAM-COMPACT®）は、我々が日常、目にする風の流れのイメージです。風の乱れなどが直感的に把握できます。非線形モデルは平坦地から急峻な複雑地形まで適用可能なモデルです。

可視化ギャラリー

定常・非線形モデルの結果、RANS

定常・非線形モデルは、上記の結果を時間的に平均したイメージです。

線形モデルの結果

線形モデルは平坦地向けのモデルです。急峻な複雑地形に適用した際には、流れの剥離（逆流域）などを予測することができません。

「風力発電を支える数値風況予測技術を確立」～風車の適地選定から乱流リスクの解析まで～

第12回目のインタビューは、九州大学 応用力学研究所 新エネルギー力学部門 風工学分野の准教授を務める内田 孝紀先生にお話をお伺いしました。
九州大学発ベンチャー企業 株式会社リアムコンパクト社によって実用化された先端的数値風況シミュレータ「RIAM-COMPACT®」の開発者でもある内田先生からRIAM-COMPACT®による最新の研究成果について、事例を交えて解説していただきました。

• 第12回お客様インタビュー：九州大学 内田 孝紀 様

株式会社リアムコンパクト[RIAM-COMPACT®]のウェブサイトです。風力発電適地選定ソフトウェアの開発販売、ビル風シミュレーションソフトウェアの開発販売、風環境に関する調査、解析ならびにコンサルティングなどを行っています。

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