風力タービンの歴史

アレクサンドリアのヘロン（紀元10年〜70年）の風車は、歴史上、風を動力源とする機械の最初の記録の一つです。

Hero of Alexandria

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最初の既知の実用的な風力発電所は、7世紀からペルシャ（現在のイラン）の東部州であるシスタンに建設されました。これらの「パネモネ」は垂直軸風車であり、長方形の羽根を持つ長い垂直駆動軸を備えていました。葦のマットや布地で覆われた6〜12枚の帆で作られたこれらの風車は、穀物の粉砕や揚水に使用され、製粉業やサトウキビ産業で利用されていました。

Nashtifan wind turbines in Sistan, Iran

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風力発電は中世のヨーロッパで初めて登場しました。イギリスでの使用に関する最初の歴史的記録は11世紀から12世紀に遡り、1190年頃にドイツの十字軍が風車製造の技術をシリアに持ち込んだという報告があります。

14世紀までには、オランダの風車がライン川デルタ地帯の排水に使用されていました。

先進的な風力タービンは、発明家のファウスト・ヴェランツィオによって記述されました。彼は著書『Machinae Novae』（1595年）の中で、湾曲した、あるいはV字型の羽根を持つ垂直軸風力タービンについて説明しています。

Fausto Veranziovertical-axis wind turbine

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最初の発電用風力タービンは、スコットランドの学者ジェームズ・ブライスが1887年7月にスコットランドのメアリーカークにある別荘を照らすために設置したバッテリー充電機でした。

Blyth's "windmill" at his cottage in Marykirk in 1891

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数ヶ月後、アメリカの発明家チャールズ・F・ブラッシュは、地元の大学教授や同僚のジェイコブ・S・ギブス、ブリンズリー・コールバードに相談し、オハイオ州クリーブランドでの発電に向けた設計図の査読を成功させた後、最初の自動運転風力タービンを建設しました。

1900年までにデンマークには、ポンプや製粉機などの機械的負荷のために約2500基の風車があり、合計で推定約30MWのピーク電力を生産していました。最大の機械は24メートル（79フィート）の塔の上にあり、4枚羽根で直径23メートル（75フィート）のローターを備えていました。

1908年までに、米国では5kWから25kWの風力発電機が72基稼働していました。第一次世界大戦の頃、アメリカの風車メーカーは主に揚水用に年間10万基の農場用風車を生産していました。

現代の水平軸風力発電機の先駆けは、1931年にソ連のヤルタで稼働していました。これは30メートル（98フィート）の塔に設置された100kWの発電機で、地元の6.3kV配電システムに接続されていました。年間設備利用率は32％と報告されており、現在の風力機械とそれほど変わりません。

1941年の秋、最初のメガワット級風力タービンがバーモント州の電力網に同期されました。スミス・パットナム風力タービンは、致命的な故障を起こすまでわずか1,100時間しか稼働しませんでした。戦時中の資材不足のため、このユニットは修理されませんでした。

英国で稼働した最初の電力網接続型風力タービンは、1951年にオークニー諸島でジョン・ブラウン・アンド・カンパニーによって建設されました。

しかし、1970年代初頭、デンマークでの反核抗議運動がきっかけとなり、職人たちが22kWのマイクロタービンを開発するようになりました。

所有者を協会や協同組合に組織化することで政府や電力会社へのロビー活動が行われ、1980年代を通じて大型タービンへのインセンティブが提供されました。