海の力を活用する

今後数十年間で世界的な持続可能性における目標を達成するために、再生可能エネルギーの開発者たちは、成長する沿岸地域社会でも信頼できるエネルギー源として、海の波に注目しています。

ティムケンは、海の力を利用するこの新技術の波に影響を与えています。 今年初め にティムケンに加わったナデラ・グループは、Nadella、Durbal、Chiavette Unificate、Shuton、Ipiranga などの革新的な動作ソリューションのブランドを含むポートフォリオを携えており、 CorPower Oceanが環境に優しいエネルギーを開発するのを支援する世界最大級のボールねじを開発しました。

ナデラ・グループのエンジニアは現在スウェーデンに拠点を置くCorPower Oceanと協力し、6階建てのビルと同じ高さの波をエネルギーに変換する技術である、新しいポイントアブソーバーを最適化しています。高度なプロトタイプには、綿密にカスタマイズされた Shuton®ブランドのボールねじが装備されています。現在、ポルトガルのアグサドゥラ近くの大西洋で実地試験が行われています。

ボールねじは、潮汐変動のサイクルを補う機械的な変換装置となり、装置を水中で最適な位置に保ちます。全体的な設計は人の心臓のポンプ作用からインスピレーションを得ています。仕組みをご覧ください:


CorPower Ocean の高効率波力発電装置は海洋から電力を集めます。このビデオでは、CorPower C4 テクノロジーの動作原理を説明しています。

Overview of the CorPower C4.

2020 年から ナデラ・グループの一員である Shuton は、設計工学と材料の選択において顧客と協力し、CorPower プロトタイプでは荷重伝達を可能にする Shuton ボールねじの設計を提案しました。

持続可能な未来に向けた大きな進歩

CorPower C4 on a dock, next to the ocean.エネルギー関連のエンジニアたちは 1890 年代から波力で実験を行ってきました。最近まで 二つの大きな問題が進歩を妨げていました。それは、荒波による機器の損傷と、実際に使えるソリューションを製造する複雑さとコストです。

CorPower Ocean の設計は両方の問題を解決します。その波力発電装置は暴風雨保護モードで動作することができ、その間は入ってくる波を通過させるために「離調」されます。これは、 風力タービン が、極端に強風の際に過剰な負荷による損傷を防ぐためにブレードを「サバイバル モード」で調整するのと似ています。

ナデラ社の Shuton ブランドのボールねじポートフォリオの営業部長であるパコ・ジュアリスティ氏は、風力タービンと同様、波力発電装置も巨大であると言います。それらの部品や要求される耐力も巨大です。

最大荷重 8,000 キロニュートンをサポートする仕様のボールねじは世界のどこにもありません」とジュアリスティ氏は言います。「当社のポートフォリオの平均標準ボールねじナットの長さは約 200 mm (7.9 インチ) です。この場合、ナットだけでも長さ 1 メートルで 5 倍近く大きくなります。部品全体には、長さ 11 メートル (36 フィート) のシャフト上に組み立てられた 18 個の耐荷重ボールのサーキットがあります。それは巨大です。」

Shuton ブランドのボールねじの設計は、スペインのモンドラゴン大学の設計コンサルタントと研究員でもある CorPowerによって行われた複雑なシミュレーションを基に作成されました。

巨大なプロトタイプを製作するために、ナデラ・グループのエンジニアは製造プロセスに関する彼らの深い知識を活用し、この規模の部品加工ができる特別な工具を開発しました。

より安定した再生可能エネルギーの組み合わせ

一連の大企業が初期の設計コンセプトとさまざまな技術を実証し始めており、波力エネルギー市場の大幅な成長が期待されます。そのいくつかの企業は、これまで以上に当社に接近しつつありますが、CorPower はその保護のための離調機能により、現在のリーダーとみなされています。

そのうち、波力エネルギーは、風力や太陽光よりも安定した予測可能なエネルギー源になることが期待されています。風がなかったり太陽が当たらないと発電能力が失われる可能性があるこれらのエネルギー源とは異なり、海の波は常に動いています。波力エネルギーは、他のエネルギー源を補充することができ、より柔軟で信頼性の高い再生可能エネルギーの組み合わせが実現されます。

「波は、再生可能エネルギーを世界中で実現可能にする最後の鍵となるかもしれません」とジュアリスティ氏は語ります。「私たちは、最初のプロトタイプで学んだことに基づいて、次世代テクノロジーにすでに取り組んでいます。それに参加できるのはとてもうれしいです。」

Photograph of CorPower C4 in harbour.