洋上風力発電（ようじょうふうりょくはつでん） とは、主に海洋上における風力発電のこと。オフショア風力発電(Offshore wind power) と呼ばれることもある。単純に洋上風力とも。 洋上では山や建物や樹木などの障害物が無いことにより、乱気流が少なく安定的に大きな風力が得られるため、風力発電所を洋上に建造した場合、より大きな電力が供給できると考えられている。 洋上（"offshore"）とは言っても必ずしも海洋上を意味するのではなく、湖、フィヨルド、港湾内などに設置されたものも含めることに注意する必要がある。また発電機の形態に関しても、通常の風力発電と同様に基礎が海底などの地面に固定された着床式のものもあれば、海が深くて地面に基礎を設置できない場所でも利用可能なように浮体式の基礎を用いたものもある(浮体式洋上風力発電と呼ばれる)。 2015年頃までは、洋上風力発電が普及しているのはほぼヨーロッパのみであったが[1]、中国も国策として目覚ましい導入実績を挙げ、2020年末には総設置容量で世界3位につけている[2]。 1991年に史上初めて洋上風力発電所が建設されたのは、ヨーロッパのデンマークであった。それ以来、ヨーロッパが洋上風力発電の歴史をリードしている[4]。2009年の10月の時点で、ヨーロッパで26箇所の洋上風力発電所が建設中であり、それらの発電所は平均して76MWの出力があった[5]。またヨーロッパで2010年に建設された風力発電の総発電量9.3GWのうち、0.9GW(9.6%)が洋上に建設された[6]。2010年現在の各国における洋上風力発電所の総発電能力においては、イギリスが1.3 GWとずば抜けており、ヨーロッパの残りの国の総発電能力を合わせた1.1 GWよりもはるかに高い数値となっている。[7] 以下、デンマーク(854 MW)、オランダ(249 MW)、ベルギー(195 MW)、スウェーデン(164 MW)、ドイツ(92 MW)、アイルランド(25 MW)、フィンランド(26 MW)、ノルウェー（2.3 MW）と続く[1]。
概要
歴史洋上風力発電の累積設備容量推移[3]
2017年、イギリスのスコットランド沖でノルウェーのエネルギー企業スタットオイルが世界初の浮体式商用洋上風力発電所を稼働させた[9]。
技術洋上風力発電の種類
2009年時点では、ヨーロッパで標準的なスペックの洋上風力発電用の原動機は1基あたり3MWの発電能力だった。将来的にこれを5MWにまで高めることが期待された[4]。
洋上では安定性のため、水深によって異なったタイプの基礎が求められる。いくつか解決策があるが、一例を挙げると:
水深30m未満では直径6mの円柱型の基礎を利用する。
80mまでの水深では重力着底型構造物を利用する。
Tripod piled structuresを利用する。
Tripod suction caisson structuresを利用する。
油田やガス田で見られるような鋼鉄製のジャケット工法を利用する。
さらに水深のあるところでは浮体式洋上風力発電を利用する[4]。
洋上風力発電を行う際、タービンはアクセスがしづらい海洋上などの場所に設置されるため、通常の陸上風力発電に比べて信頼性が重視される。船を用いた定期的なアクセス手段が必要で、ギアボックスの交換などの重工業的な作業のためにジャッキアップ・リグ（海洋掘削装置）なども必要とされる[8]。設備の修理と維持をするためには、専門の管理チームを組織する必要がある。タービンへのアクセスは船かヘリコプターが用いられる。陸地からはるかに離れた場所に建設される風力発電所に関しては、管理チームのための居住スペースが必要とされる[10]。
洋上風力発電の先進国である欧州においても、風力発電所の設計および建設許可を得る際には1000万ドルの出費と5年から7年の歳月がかかり、また当時は思ったような結果がでないリスクもあるのでは、と考える人もいたので、ゼネコン各社はこれを改良するように政府に要求した[11][12]。2010年時点ですでに洋上風力発電第2位のデンマークでは当局によって徐々にではあるが状況が改善され、ハードルがかなり下がった。[13]
洋上風力発電のデザインのガイドラインに関してはIEC 61400-3に記載がある[14][15]。
各地の洋上風力発電所「en:List of offshore wind farms」および「en:Lists of offshore wind farms by country」も参照デンマークの首都コペンハーゲン洋上にあるミドルグロン洋上風力発電所
2010年現在、ヨーロッパ各地に39の洋上風力発電所があり、あわせて2,396 MWの供給能力がある。
