3月12日は日立清水理科クラブ／清水ロータリークラブにご協力いただいて、「風力発電機」を作る講座を開催しました。

講師は、服藤正明先生です。

 

最初に、いろいろな発電所について教えてもらいました。

火力、水力、風力など、色々な発電方法がありますが、ほとんどが「何かを回して、電気を作る」仕組みなんですね。

（※太陽光発電は別の仕組みです）

 

「なぜ、何かを回すと電気が生まれるのでしょう？」

電気が出来る仕組みを先生が教えてくれました。

磁石の力が働いている中で、コイルを回すことで電気が生まれるんですね。

身のまわりにも色々な「何かを回して電気を作る」仕組みがあります。

自転車のライトは自転車のタイヤと連動して発電機を回すことで生まれる電気で光ります。

防災用のラジオやライトも、手回しのハンドルが付いていて、発電機を回すことで電気を生み出します。

 

発電所などで作られた電気は、電線を通って皆さんのおうちにやって来ます。

そしておうちで、色々な電動機（モーター）を動かして生活の中で役立っています。

 

発電の仕組みが分かったところで、今回作る風力発電機についてのお話です。

「なぜ、風が当たると風車が回るのか」についても先生が教えてくれました。

風の力で押されることで回ったり、特別な形の羽根に風が当たることで生まれる力を回る力に変えていたりしているそうです。

風の力で回るものも色々紹介してくれました。

 

つまり風力発電機は、風が羽根に当たることで、風車を回し、その力を発電機に伝えて電気を生み出すということなんですね！

 

実は「回ることで電気を作る」発電機と、「電気の力で回る」電動機は同じものです。

先生はこんな実験もしてくれました。

風の力で回った発電機の電気を使って、隣の風車が回っています。

風の力で回っている方が発電所、その電気の力で回っている方がおうちだと考えると分かりやすいですね。

 

お話の最後に先生が2021年にノーベル物理学賞を受賞された真鍋淑郎さんのお話をしてくれました。

真鍋さんは気候の仕組みが気になって、好奇心で研究をはじめられたそうです。

「なぜ」と感じたことにこだわり続けることが大切だという話もされています。

 

今回作る風力発電機にも、色々な「なぜ」がありましたね。

早速、その「なぜ」を知るために風力発電機を作ってみましょう！

 

ペットボトルを切って風を受ける羽根を作ります。

線に沿って切れたら、羽を広げて、同じ方向にねじって角度をつけます。

きちんとねじって角度をつけないと、風を受けても羽根は回りません。

ここにも「なぜ」がありますね。

 

羽根が出来たら、発電機に繋げます。

発電機を台につけたら、家を作って、台につけます。

 

家に電子オルゴールと、LEDを取り付けて、発電機に繋げます。

作り方が難しいところは先生たちが教えてくれました。

 

全てのパーツを台に取り付けて、導線をつないだら風力発電機の完成です！

 

早速うちわであおいで風を当ててみましたよ。

羽根に風が当たると、風車が回って電気が出来ます。

その電気の力を使って、電子オルゴールが鳴ったり、LEDが赤く光ったりしました。

大成功です！

 

風車の回転が遅くなると電子オルゴールの音はだんだんゆっくりになっていきました。

これは「なぜ」なんでしょうか。

 

うちわであおがなくても、風車を回す方法を発見しました！

それにしても、手に持ってぐるぐる回ると風車が回るのは「なぜ」なんでしょう。

 

うちわであおいでもぐるぐる回っても疲れてしまいます。

電気を作るためには大きな力がいることが分かりました。

おうちでも電気を大切に使いたいですね。

 

先生がやっていた、二つの風車をつなぐ実験もやってみました。

一方の風車を回してできた電力で、もう一方の風車が回りました！

二つの風車の回る速さが違うのは「なぜ」なんでしょうね。

 

色んな「なぜ」が「なるほど」になる充実した時間でした！

 

次回も日立清水理科クラブの講座にぜひ参加してみてくださいね！