風力発電分野へのジオメットの適用

2012/07/11

ＮＯＦメタルコーティングスグループは、風力発電設備の防錆技術として薄膜防錆処理の開発に取り組んでいます。

ＮＯＦメタルコーティングスグループが40年に渡り研究を続けてきた亜鉛フレーク防錆技術は、これまで世界的あらゆる分野に採用をされています。

ＮＯＦメタルコーティングスヨーロッパの風力発電市場担当のMichel Almosninoは、当社が風力発電市場に着目をしたか、以下のように述べています。『風力発電市場は年25～30%のスピードで急拡大しています。私たちの水系亜鉛フレーク防錆技術は、この市場において防錆能力と機能性において最大限の効果が発揮できると、その分野の専門家からも評価をされています。例えば1メガワットの風力タービンにおよそ5トンものボルトが使用されており高い防錆能力と機能性が求められているのです。』

風力タービンはさまざまな金属パーツから構成された巨大構造物ですが、これらを安全かつ確実に構築するためには優れた防錆能力と機能性を持った表面処理が求められます。

それではこの新技術はどのようにして築き上げられたのでしょうか？

風力タービンの構成は、空力学の原則に則り、塔の上に取り付けられたナセルとローターがハブにより締結されて駆動する仕組みです。

そして、風力タービンに使用される締結部品（ボルト）は直径が24ミリ～64ミリと非常に大きなもので、温度変化、風雨など機構的な負荷から保護をすることが必要です。

当社の亜鉛フレークコーティングGEOMET®は、乗用車・トラック・鉄道および建設業界においてすでにその防錆性能（バリア効果、犠牲腐食保護、不動態化）が実証されており、風力発電業界においてもその厳しい要求を満足させることができます。

ＮＯＦメタルコーティングスグループは、いくつかの風力発電タービンメーカーと共同で、一般的にボルトの締めはずしに使用される潤滑剤の代替品を開発しました。

PLUS®ＸＬは、ボルトの締め付け時に要求される摩擦係数のコントロールを実現し、GEOMET®５００を下地に処理をした場合、ＩＳＯ９２２７円錐噴霧試験で1000時間以上の防錆性能を発揮します。フランスとスペインの研究機関において、防錆能力と摩擦係数特性について５つの組み付け取り外しのシミュレーション試験を実施、試験後の特性変化がほとんどないことが立証されました。

GEOMET®500　PLUS®ＸＬをボルトに処理することで、組み立て時のコスト削減をも可能にしました。Michel Almosninoは『このボルトに要求される摩擦係数は0.06-0.09μと非常に低く、締め付けトルクが低くなることにより特にメンテナンスの際の組み付け取り外しが容易になります。この低い

摩擦係数はボルトの適正な組み付け時に重要な役割を果たします。』と述べています。

 

また風力タービンはその設置場所によりその環境条件が大きく異なります。

例えば、アメリカの湖畔に設置する場合、冬の気温は非常に低く、同じく洋上に設置された場合とは異なる負荷がかかります。このような気温変動への耐性について、フランスのブレストにある腐食研究所及びスウェーデン腐食研究所で特殊な試験が実施され、当社の製品はいかなる状況においても特性を失うことはないということが保証されています。

 

このように厳しい環境下で製品の特性を維持するためには、十分な経験に基づいた適切な処理工程が必要です。

風力タービンに使用される部品は、普通のものよりもサイズが大きく、重量も数十キログラムを超え、形状が複雑なものもあり、それぞれに適した処理技術が求められます。

スプレー塗装は大きな部品に容易に処理することが出来る為、最も一般的に使用されている方法ですが、他にもいくつかの処理方法があります。ディップスピン工程もまた一般的な処理方法で、部品のくぼみ部分や静電スプレー時に発生する“ファラデーケージ”現象を避け塗布することが可能です。

 

部品処理の前工程として、脱脂、ショットブラス（水素脆性を避けるために酸洗い工程はありません）が通常施されます。

GEOMET®500 + PLUS®XL防錆システムは、亜鉛とアルミフレークを無機バインダーで結合した、クロムフリーの水系コーティングです。それ自体が潤滑性能を持ったGEOMET®500上にPLUS®XLを処理することにより、摩擦係数の値を低くコントロールする必要がある風力タービンに有効です。また、PLUS®XLトップコートは、ネジ・ボルトの組み付け時に要求される適切な摩擦係数に調整することが可能で、通常使用されている潤滑剤の使用頻度を少なくすることにより、コストを削減することが出来ます。また、この処理の膜厚は8～10μmと非常に薄膜で、最終工程としてこのコーティングを乾燥・焼き付けることにより完成します。

 

わたしたちのコーティング（化学合成物）と処理工程は切り離すことが出来ない重要なポイントであり、NOFメタルコーティングスは、市場が求める新たな要求に適応できる製品を提供できるように、日々研究を重ねています。また、私たちの契約処理会社は、十分な経験とノウハウを市場のニーズに合わせ提供し、処理をおこなっています。

 

陸上及び洋上風力発電はアメリカ・中国・インド・ヨーロッパ（特にスペイン・ドイツ・イギリスでは洋上風力発電）において急成長を遂げていますが、世界の風力発電業界団体の協力の元、NOFメタルコーティングスグループは、薄膜防錆が要求される市場へその専門知識を生かし、常に変化する市場のニーズに柔軟に対応をしています。

 

詳細及び技術御問い合わせについては：

Michel Almosnino

michel-almosnino@nofmetalcoatings.com

TEL： +33（0）3 44 64 63 62

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