カリフォルニア大学バークレー校、水中凧で潮流発電する研究と活用構想を紹介

米カリフォルニア大学バークレー校は2026年10月21日(米国時間)、水中凧を使う潮流発電の研究を紹介した。海の流れを利用し、太陽光や風力による電力供給を補うことを狙う研究だ。

水中の凧で電力供給を補う

研究するのは、土木・環境工学のEvan Variano教授だ。SRI Internationalと共同で「Manta kite」という水中凧を研究している。発表には、サンフランシスコ湾での試験設置の写真も掲載された。

同教授は、水中凧の利点として持ち運びやすさを挙げる。水中タービン(水流で回る装置)より小さな装置で、同程度の電力を得られる可能性があるという。小型化の効果は、実現済みの性能としてではなく、可能性として説明されている。

用途として挙げるのは、遠隔地の沿岸集落での電力供給の補完だ。停泊中の船から凧を投入し、潮流で電池を充電する使い方も例示した。太陽光や風力が使えない場所や、供給が不安定な場所を想定している。

かんたんに言うと、空の凧を水中へ

空の凧が風を受けて糸を引く様子を、水の中に置き換えると理解しやすい。使うのは空気の流れではなく、潮の流れだ。

同教授によると、水中凧も空の凧と同じように、つなぎ綱で動きを制御する。凧が水中で8の字を描き、綱を引く力によって潮流の運動エネルギー、つまり流れが持つ力を取り出す仕組みだ。

潮の動きは雲や風の有無に左右されず、かなり前から予測できるという。太陽光や風力を置き換えるのではなく、それらを補う再生可能エネルギー源と位置づけている。

操縦には、凧内部のセンサー(位置や動きを捉える装置)を使う。同教授によると、その情報をもとに計算装置で自動操縦する。

日本では

日本との関わりは発表には書かれていない。今回紹介されたのは水中凧の研究であり、日本の機関や研究者が関わっているとの記載はない。

まとめ

現在の研究目標は、発電量の最大化と、現地の潮流に対応する自動操縦の設計だ。今後は翼端形状などを見直し、効率や使いやすさの改善を目指す。用途に合わせた開発に向け、投資家探しにも注力している。

装置だけでなく、海の使い方も課題となる。同教授は漁業など既存の水域利用との両立が必要だと指摘する。同校の研究者はアラスカ沿岸で、漁業と発電の水域共有に向けて住民の価値観を調べた。実用に向けては、発電性能と地域での使いやすさの両面が重要になりそうだ。