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人力でエネルギーを創る! 自転車発電とエアロバイク発電

自転車で発電中
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自転車発電で人力発電をやってみたいって思っても実際にやる人は少ないらしいが、やりたいと思ったらチャレンジでしょうとDIYして発電してみたよ。

ママチャリを改良して、わずかな部品と知識で製作して発電することができました。
苦労した部分なども説明します。

2011年の東北での大震災から、太陽光発電の普及が目覚ましい。
自然エネルギーブームが起きて、そして少し落ち着いてきている感じがあるなあって思う。

そういう自分もオフグリッドの太陽光発電をやったり、
自然エネルギーの会社で設計や設置の仕事をやったりした。

そんななかで、もっとも興奮したのが鎌倉や逗子の仲間で作った人力での発電。
自転車発電だった。

京都のひのでやエコラフ研究所のホームページを参考にさせてもらった。
途中でうまくいかないときにメールで質問をしたら、アドバイスをいただき無事に発電できた。

自転車発電
葉山で仲間で企画したイベントの前日にギリギリ完成した。
イベントは講演会に映画上映会、自転車発電やソーラークッカー、節電のコンサルなどで自分は講演のゲストのホスト役だった。 
自転車発電を完成して鎌倉で知り合いにお披露目していたら、知らない人に声をかけられた。
テレビの撮影で偶然通りかかったふうにして、自転車発電と出逢ったようにしたいと言われた。
撮影が翌日、イベントの日だった。

終わってからでいいので連絡できたら連絡くださいと言われたんだが、イベントが大忙しで疲れてしまって連絡はすっかり忘れてしまった。

自転車発電やってみたい人、参考にしてみてください。

自転車発電に必要な部品について

・もちろん自転車 スタンドとかで後輪を浮かせる。古いママチャリはたいていそうなっていた。
・自転車のハブダイナモ 最近の自転車はなかったりする。
・適当な板 木でもいいしアクリル版でもいい。これにオルタネーターと自転車の後輪をのせる。
 サイズは載せてみて大きかったらカットする。
・軽自動車のオルタネーター 今のところDENSO製がベターなようです。 

◆電子部品類 
・アルミ電解コンデンサ(オーディオ用標準品) 25V 4700uF 平滑にする
・ブリッジダイオード 整流ダイオード
・ナツメ球 18V 5W 
・電球ソケット E12形
・平ラグ板 8極
・ダイオード 6A×4個 電圧を下げる
・シガーソケット コード付き
・ミノムシクリップ 2個以上
・はんだこて
・半田
・DC-AC インバーター
・工具類(ドライバー、スパナなど)
・コード プラス、マイナスで赤、黒とわける。
・金具類 ダイナモ、オルタネーターを固定する

電子部品は、
マルツパーツ館WebShop[マルツエレック株式会社]で購入した。

自転車発電の製作方法

1.オルタネーター の端子確認


軽自動車のDENSO製を使用。
最初は友達がヤフオクで落札した三菱製のオルタネーターを使用したが、
三菱製では動作しなかったということでDENSO製を横須賀の車の解体屋さんで購入した。
解体屋さんは3000円と言ってたが、イベントに使用すると話したら1000円にまけてくれました。
プラス、マイナス、IGの3端子を使用します。
マイナスはボディの金属部の適当な場所(ビスがあるとこなど)と接続する。

2.オルタネーターの配線


プラスとIGを接続する
シガーソケットのプラスとオルタネーターのプラスとを接続する。
シガーソケットの内側の突起部分がプラスになる。
もしくは白い線が入っているか、小さな字で書いてある。
もう一方は5Aのダイオードのアソート側に直列に接続して、ダイオードのカソート側は整流回路と接続する。
(整流回路の作成は後ろに書いてます。)

3.オルタネーターを固定


板にオルタネーターを固定します。

4.自転車のハブダイナモを後輪側に

前輪についているハブダイナモも後輪につけて回るようにする。
ダイナモのプラスとマイナスは整流回路に接続します。
これも後述します。

5.整流回路をつくる


回路図が読めないと意味わからないようです。
平ラグ板にブリッジダイオード、電解コンデンサ、ナツメ球を繋げます。
ブリッジダイオードは4端子あって向きある、
仕様書に向きが書いてあります。
電解コンデンサは足が長いほうがプラスです。

自転車発電の仕組みについても

電気についての簡単な知識があれば誰でも作れます。
電気には交流(AC)と直流(DC)があるのをまずは最低アタマにいれよう。
家庭のコンセントは日本では交流100V。車のバッテリーは直流12Vが一般的です。

自転車のハブダイナモは交流で発電している。
自動車のオルタネーターは直流で発電しています。
自転車のハブダイナモが回転して発電して電球をつけるのは、わかりますね。

自動車のオルタネーターは発電するために直流の電気を流して起動させてあげる必要があります。
自動車だとバッテリーから電気が流れているので変わりに電気を流す必要がある。
自転車のハブダイナモで発電した電気を流して起動させる。
ハブダイナモは交流の電気なので整流回路で直流に変換してオルタネーターに電気を流して
オルタネーターを起動させる。
ダイオード 6A×4個で、オルタネーターの発電が15Vなので、12Vに電圧を下げています。
使用するインバーターが動作するのが12Vで、電圧が高いと保護回路が作動してインバータが動作しない。
インバーターは直流12Vを交流100Vに変換する。これで家庭の電化製品が動くようになる。

自転車発電の漕いで発電してみる!!

自転車発電は漕いでいてオルタネーターが作動すると、自転車のペダルが重くなって
坂道を昇ってるかのようです。
自転車の固定が甘いとずれて発電がとまってしまいます。

電球をつけたり、ラジオを聞いたりできた。
ミキサーを回すには電力不足でした。

エアロバイク発電

それから一年くらいたって、台東区の環境ふれあい館に仕事で人力発電のエアロバイク発電機を
設置しにいった。
これは、エアロバイクを改造した人力発電を作っている会社から購入して
設置するだけで、電気の知識も必要なく設置できる。
自分で自転車発電自作するのは、難しいって人でもできる。
しかし、かかるコストは約10倍でした。

人力の洗濯機

2015年春、タイのタコメパイ・オーガニックファームには人力の洗濯機があった。
非電化の洗濯機だね。
自転車で漕いで発電するより、直接回すものに使ったほうがエネルギー効率ははるかにいいなって思った。

参考リンク:
自転車発電の参考は、京都のひのでやエコラフ研究所
自然エネルギー全般は、私が働いていたことのある、株式会社エコテック

お金やエネルギーは少しでも豊かな暮らしを提案する非電化工房

エネルギー自給自足の第一歩! オフグリッドのソーラー発電!!

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atsushi

atsushi

海宙工房(みそらこうぼう)主宰。 旅の途中で南の島生活3年目。 パーマカルチャーデザイナー。 地方で仕事創りはじめました。 波があったら、サーフィン。 畑やって瞑想して、ヨガやってドローイングアートを描いています。 ときおり詩も書きます。

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