3月9日は日立清水理科クラブの皆様にご協力いただき、風力発電機の仕組みを学ぶ講座を開催しました。

日立清水理科クラブは、日立製作所グループのOBの皆様により設立された団体です。講師は服藤先生です。

最初にいろいろな発電所の種類について教えてもらいました。

火力、水力、風力と色々な発電方法がありますが、どの発電方法も羽根を回して発電しています。

では、なぜ羽根が回ると発電するのでしょう。先生が発電のしくみを教えてくれました。

発電機の中にあるコイルを回すと発電できることがわかりました。

反対にコイルに電気を送るとコイルが回ります。これがモーターです。

発電機とモーターは同じしくみなのですね。

そこで先生がひとつ実験をしてくれました。

発電のしくみがわかりました。では、風車に風が当たると回るのはなぜでしょう。

羽根が風に押されたり、特殊な形状をした羽根のまわりを風が流れると力が発生して、その力を利用して回っているのですね。

風力発電機は風を受けて風車が回ることでコイルを回して発電することがわかりました。

お話の最後に先生が2021年にノーベル物理学賞を受賞した真鍋淑郎（まなべしゅくろう）さんの言葉を教えてくれました。

「なぜ」と思ったことに好奇心を持ってこだわっていくことが大事なんですね。

発電や風車のしくみにたくさんの「なぜ」がありました。その「なぜ」を知るために風力発電機を作っていきましょう。

まずは、ペットボトルを線に沿って縦に切っていきます。

切り終わったら机に押し付けて広げて、切った根元を同じ方向にねじって羽根を作ります。

羽根ができたら発電機を柱に取り付けて、台座に固定します。

台座に固定ができたら、紙で家を作ります。「山折り」「谷折り」をよく見ながら紙を折ってのり付けします。

次にLEDと電子オルゴールが繋がった配線を家に取り付けます。

最後に家に屋根をかぶせて台座に取り付け、家から出た配線を発電機の電線に繋いだら完成です。

風力発電機が完成したら、早速うちわで扇いで風車に風を送ります。

赤いLEDが点いてオルゴールからメロディーが流れてきました。発電機が発電しているのがわかります。

プラスとマイナスの線を入れ替えて風車を回したらメロディが流れず、緑色のLEDだけが点きました。なぜでしょう？

先生が「電気が反対に流れているからだよ。」と教えてくれました。

うちわで扇いでもLEDが点かなかったり、メロディが途切れ途切れの時があります。なぜでしょう？

「羽根のねじりを再調整してしっかり風を受け止められるようにしましょう。」と先生がアドバイスしてくれました。

先生が見せてくれた発電機を2つつなぐ実験もやってみました。

発電した電気が送られて、反対を向いている風車も動き出しましたね。

組み立てている途中も、風車を回した実験でもたくさんの「なぜ」がありました。皆さん「なぜ」を感じたら、すぐに先生に質問していました。

これからも「なぜ」と感じたことにこだわりを持って取り組んでいきましょう。

次回の日立清水理科クラブの講座もおたのしみに。