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 水 窪川[発電所水利用データ[→別頁]発電所諸元蓋渠 ダム諸元  有本堰堤] 気田川門桁 堰堤増 強] 白倉 川・戸中川開発
導水[水窪佐久間・西渡・相川・新豊根]
23.09.02分離

水窪川水系低稼働率対策諸 導水私案

目次: 3.【増強案】 有本堰堤 水窪蓋渠 翁川 検討:[翁川伊那小沢川・河内川導水水窪河内川導水]]=本頁   纏め

あちこちで書き散らした怪しい推論や妄想のうちの水窪関係の導水をこちらに置いておく。
 
水利用データを参照すると,佐久間秋葉で見て単純平均で1km2辺り371万m3/年で。船明秋葉で見て単純平均で1km2当たり109万m3/年の利用水量で ある。 
佐久間秋葉で見て,流域面積差350km2に水窪ダムと新豊根発電所の流域面積それぞれ172.3km2と136.3km2を足すと計658.6km2と なる。この流域面積を使うと100km2辺り2.1億m3/年とな る。一方3億トン/100km2・年という数字も

100km2で2~3億だとすると門桁の53.9km2で1.1~1.6億m3位,豊岡堰堤の65km2で1.3~1.95億トンは流れるが,豊岡の通過 水量(使用+放流)が0.94億m3[←データ]って事は門桁堰堤・水窪 発電所経由で佐久間ダムに貯留されるのは年3.6千万~1億トン程度って事にな る。5,000万トン位かねぇ[←この辺で推定]。
水窪ダムの貯留量に大量の余裕がありそうという事が判明した(→理由はどう やら白倉川導水路の機能不全)ので周辺流域からの水を水窪ダムに貯め て有効活用してやろうというのが基本的な戦略である。→最近は既に出来るんちゃうかという気になっている[←水窪ダム]。その場合,豊岡を殺さないように門桁での取水を控えめにしている可能性 がある。

今は取水してない京丸川や杉川の源流から延々と導水して水窪のダムに溜め込むよりはそちらは豊岡や気田で発電に使うとして門桁川や白倉川で取水して水窪ダ ムへ流すことで門桁堰堤や有本堰堤の取水能力を側面支援する位で良い気になっている(→門桁開発→白倉川開発)。潰れているらしい[→こちら]白倉川導水路の水窪ダムへの放水口を復活させるのが大前提だ けど。。

【有本堰堤】   
先ずは有本堰堤(ゲート全開でやる気なさそう →写真 )の復活の効果を提示しておく。

有本堰堤
面積
落差
発電力指数
摘要
なし
45.9km2
55.86
256.4[0.0]
佐久間経由と西渡経由の差(1)[水窪蓋渠取水のケース]
あり
277.81
1,275.2[1,018.8]
(1)に加えて水窪発電所[水窪蓋渠取水のケース]
基準をどう取るかで変わってしまう恨みがあるのだが指数にして1,000程度の差がある。これが白倉導水路の価値となる。導水距離が2.6km程度なので 効率指数は391.5となる。
この指数に9.8と水車効率と電力単価と年間稼働時間を掛けるとなんとなく収入になってそれと費用の差が利益となるかも。
今,年間2.5億トン/100km2程度流下していると仮定すると有本堰堤が取水率50%程度とすると年間約6,000トン取水となる。

【水窪蓋渠】    
次に水窪蓋渠(ゲート小さくてやる気なさそう →写真 )の増強の効果を示してみる。
落差は佐久間経由と西渡経由の差である。有本ありで124.7程度と増強による増分は僅かではあるかも。
水窪蓋渠
流域面積
落差
発電力指数
摘要
有本あり
22.3km2
55.86
124.7

有本取水率50%
45.9km2相当
256.6

有本なし
69.5km2
388.5

年間100km2辺り2.5億トンとすると有本有りの場合,流下量は5,000万トン程度。有本が取水し損ねる水を考慮すると1億トン程度か。
今は大して取れてなさそう(2000万トンとか?)なので本気で取水すれば取水量を5,000万トン程度には出来そう。詳細はこちら

【翁川】   
次に可能性が高そうなのは水窪放水路と翁川の交叉部(なにも なくてやる気無し →写真 ) に水窪蓋渠の様な施設を建設しての取水である。翁川は有本堰堤に向けての導水も可能性がありそう。
翁 川
面積
落 差
発 電力指数
摘要
導水
蓋渠
導水
蓋渠 導水
蓋渠
導水
蓋渠
合計

あり
あり
9.1km2
17.4km2
275.4★3 55.86★3 250.6
97.2
347.9
佐久間経由と西渡経由の差
なし
あり
0.0km2
26.5km2


0.0
148.0
148.0
(1)に加えて水窪発電所
あり
なし
9.1km2
0.0km2


250.6
0.0
250.6

翁川蓋渠・導水路は規模は小さい。基本的に導水が発電に有利。導水の建設効率は延長2.2kmで113.9となる。高くはないけど他の案件に比べるとかなり好い。蓋渠・導水ともにやっても好いのではないか。

有本有り・翁川導水ありで1275.2+252.8=1,528.0のプラス。費用は導水路2.1km・取水施設1箇所・放水施設1箇所である。

計画詳細はこんな感じ。
1.翁川蓋渠  2.翁川導水路

結果下の図は試案に止まるものが多いが此処で纏めておく。

【水窪ダムへ導水強化策とその周辺】    
翁川導水  伊那小沢川・河内川導水  水窪河内川[導水] 気田川:門桁 堰堤増 強[→別頁] 佐久間引水(佐久間河内川導水[→西渡]) 白倉川・戸中川[→別頁]  西渡集水 増強


●京丸~杉川は余りに遠いので無しの方向で(京丸ぐらいまで使って発電はしたい)

小沢川・河内川の導水は余りに水域が小さいので無しの方向 で。




水窪発電所蓋渠部取水設備   
一方で水窪発電所周辺で 取水(39.8km2)して佐久間ダムへ送る事も考えられる。(水窪川では出来そうだけど今はやってないとする(→22.8訪問蓋渠に取水設備はあった。 但し取水量や実際の運用は不明。)。
現行施設は御覧の通り,川を堰き止める意志は殆ど感じられない。可動堰でも設置してもう一寸しっかり取水したい所である。


水窪蓋渠の取水域は22.3km2程度(とは調べ)である。但し今は白倉川 導水路が機能不全になっているようなので有本堰堤の集水域45.9km2 を加えた約68.2km2が事実上の直接流域である。

今は秋葉ダムに直接流れ込むが白倉川発電所の新設や白倉川導水路の修繕で68.2km2,100km2当たり2.5億トン/年とすると1.7億トンが貯水 出来る?一日平均当たり46万トン。



【翁川】翁川     
今は(少量西渡発電所経由はするものの)無為に延々と水窪川を流下して秋葉ダムに流れ込んでいる翁川。水窪の市街地北部で水窪川へ流れ込んでいる。

翁川には 設備はなさそう。一度は 現地に行かねば埒が明かん。。→22.8 翁川の交叉部付近には何も無さそう なの を確認した)
秋葉ダムで使い切れない水を減らす為にもこの川の水を貯めおきたい。水窪ダムや佐久間ダムへの送水が可能となる。
更にここで確保した水源で大入川頭首工(→大入川豊川用水参照)で現在取水している水を発電に建て替えて使用可能となる。(宇連ダム送水をすればここは不要っぽい)

1-2.翁川下流から水窪発電所放水路経由で佐久間ダム導水 2-1.翁川上流から有本堰堤経由水窪ダム導水

2.翁川取水[→まとめはこちら]   
更に西渡に遠慮して考えなかったこ の辺(250m)から一気に佐久間ダムへ導水も可能(3.7km)。52.4km2。中 途半端な(苦し 紛れの)大千瀬導水(43.5km2)より面積は広いぞw
但し翁川(9,1km2)からの取水(目的①)を考慮して控除すると41.2km2だとするとこっちが狭く なる。
水窪蓋渠で今も取水はしているようだが,水窪発電所放水路の容量次第ではフル発電中(まあ一日数時間程度か?)の水が欲しい時に取水出来無い可能性もある ので別途掘るとするとこんな感じか?

決して広くはないが,そこそこ取れそうではある♪

一寸下で平行して橙線を描いているのは水窪放水路が容量一杯の時を睨んでいるが,ピーク用に多めの水量積んである水窪なのでそういう時間帯はそれ程ないと いう判断もしている。基本は水窪蓋渠(既設),翁川蓋渠(新設)の体制で良いのではないのか?

  これは秋葉ダムへの洪水流込の減少と佐久間ダムの貯水量増加にはなるけど水窪ダムと発 電所の発電量とは関係してこない。佐久間や秋葉をも睨んで検討する。・
22.8

●杉川・玄馬沢などからの導水は奥気田経由で可能性はありそうだが,気田川の開発,取り分け豊岡 発電所改造の新規水源とぶつか るし無しの方向で。

奥戸中発電所(私案) を使っての白倉川(水窪川上流)の戸中川(水窪ダム)導水強化が良さそう[→こちら]。
●翁川と水窪発電所放水路との交叉部での集水はここでも触れた




2.奥地新規開発   
さて上の地図を見ても明らかだけど,電発作成の概念 図★★でも白倉の横の翁川を意識してる様なw
導 水の増設は先ずは翁川 取 水堰の 設置一択である!と云う気がしていたけどそれ程流域面積は広くない。。小沢川や河内川への導水路延伸で 多少広くはなる(それでも狭い。。)
冒頭で見た様に狭いが翁川上流迄はやってもよさそう。


1.翁川上流導水[→まとめはこちら]   
翁川に取水堰を設置するとこ の辺(標高510m)か?恰度池っぽくなっている。砂防ダムでもあるのかも知れない。導水路距離は2.2km程。
集水面積は9.1km2。まあ大した量は取れないだろうけど。。0.9m3/sで1.96MW分程度。更に佐久間発電所・佐久間第二発電所でも発電出来る が,西渡発電所では発電出来なくなる。(→上でも述べたがこの手の導水は出水時にこそ機能するが,逆に流込式は濁流時には発電が出来ないので取水に関して 競合関係ではなく寧ろ補 完関係の様である。気にせずガンガン取水してもいいだろう。以下似たような心配が書き連ねられるが適当に読み飛ばして頂きたい)

導水路は白倉集水路に接続する形となる。下で検討する水窪川(白倉川)上流 約30km2から戸中川発電所に取水する計画(妄想) が実現したらその分下流の有本堰堤での取水量は減るから其処に 翁川からの水をねじ込めば良い♪ (そもそもまじめに有本堰堤で取水してるのか疑わしいブログが散見する。。大雨時のみとかなのかも。。→理由解明!)

もしそれなりの金額を積んで現行の白倉川導水路を修理する必要があるとするとこの翁川上流導水は

<諸元>
導水:2.2km
流域:9.1km2
想定瞬間最大(認可最大)取水量:2m3/s程? ←経験則で100km2で20m3/s程度?
想定年間取水量:1,800~2,700万トン程度?
発電力指数:252.8(H=277.81m)




~水窪河 内川~[→水窪川本流]       

門桁から山住峠を経由して県道が降りてく る。
その途中,浦の聚落に水窪発電所の取水口がある。一番最初に通りがかったとき(21.1)は凍結もあってすっかり忘れていて見ずに通過していた。

河内浦堰堤[場 所(24.7訪問)  
流域面積:5.4km2

最初に見れたのは下流から見に来たのだが,写真は探すのが面倒になって無写真のまま放置になっていて,いつのことだったか。。
24.7の二度目の訪問時は山住峠から水窪ダムへスーパー林道が災害で通行止めで直接抜けられなかったので序でに寄れた。
24.7
道の下にチロル式の取水口がある。道路の反対側に何か弁とかそういう施設がある。

割と急な沢の途中にある感じである。

何処にも電発と書いていない(し利水票もない)が,この立ち入り禁止のマークは電発の施設で見る奴である。


この直上で県道は大きくヘアピンカーブをして水窪河内川をまたぐがそこが山住上橋であった。山住峠というが山住は山のこちら側の様で,川の分岐の水窪川沿 いに山住神社もあった。

【水窪河内川導水】    
送水:1.8km 流域:13.0km2 (直接;8.3km2 間接:4.7km2) 発電力指数46.4

翁川水窪ダム導水の翁川の取水口からもう800mかそもそも水窪蓋渠(水窪発電所)から 更にもう1,800m程伸ばせば 水窪河内川の標高260m以上510m以下の領域からも 取水可能ではある (510m以上は水窪発電所に既に導水している)。
この辺は西渡に送る想定ではいるからまあ流石に佐久間ダムに送る投資は不要かな。効率も低かった。







【小沢川・(平岡)河内川導水】   
鉄道マニアなら高確率で伊那小沢駅は知っていると思われるがその「小沢」である。
実際小沢川と河内川(仮称・平岡河内川→天竜河内川や佐久間河内川,水窪河内川などがあるなかここは只の (何も付かな い)河内川で呼ぶようだ。。)の流域面積を計算してみた。10.2km2か~。得ら れる水量はせい ぜい0.7m3/sってとこか。

小沢川・河内川導水
導水:5.8km(河内川迄[ここここで取水]なら3.5km,3.4km2)
流域:10.2km2
想定瞬間最大(認可最大)取水量:2m3/s程? ←経験則で100km2で20m3/s程度?
想定年間取水量:2~3,000万トン程度?
発電力指数:223.89(H=219.5m[水窪P])

翁川の9.1km2と併せて19.3km2程。増やすことが出来る。導水に関しては九頭竜川水系石徹白川の石徹白ダムは 約100km2で23m3/sを取 る。ここの20km2程度では4~5m3/sってとこか。
ただ今の関心事はどの程度発電量(MWh/年)を増やせるか(水 窪だけでなく佐久間も含めた)を問うているので必 要な量はm3/sではなく年間可能取水量(万m3/年)である。さて,(私の怪しげな経験則:100km2で2~3億トン/年ではなく)ど う やって推計しようか。。

少なくとも今はそれ以上の推計方法は持ち合わせてないので天竜川を佐久間ダムへ流れ込む10.2km2分,約2~3,000万トン/年と水窪川を秋葉ダム へ流れ 込む1,800~2,700万トン程は水窪ダムへ貯留出来てその分稼働率を上げられそうである。
水窪発電所の使用水量は26.5m3/sであるから,この3,800~5,700万トンを使って約4~600hは追加で稼働させる事が出来て,稼働率を ~6.8ポイントほど 上げられそうである。また出力は50.0MWもあるので,2~30GWh程発電出来そう。
税込 27円/kWh(※公益社団法人 全国家庭電気製品公正取引協議会 新電力料金目安単価)とすると27,000,000円/GWh(2,700万 円)なので年間~8億1000万円分の電力供給が可能だ。減価償却が30年だとして水路建設ぐらいペイするのではないか。
まあ優先順位は高くないかねぇ。。

【貯水量と流域面積の関係!?】   
ただ松尾川集 水路の張り巡らせ具合なんかを見てる と導水路を無限に延ばして貪欲に集水するのもありなような感じもするんだけどどういう前提条件の違いかねぇ。。
面白い事に流域面積当たりの有効貯水量は概ね13.3(万m3/km2)となっている。

発電容量(常時) 最大使用水量 有効貯水量 流域面積 導水路延長
松尾川 43.5MW(24.9MW) 6.3m3/s
1,375万m3 103km2[13.3] 37.4km
水窪
50.0MW(7.6MW) 26.5m3/s 2,283.6万m3 172.3km2[13.3] 18.2km

松尾川は最大使用水量を倍増させて最大発電量を上げられる感じがするし, 水窪も導水路延長を倍増させられるのではないか!?


しかもこの後,どうも有本堰堤が機能不全に陥ってると云う情報が飛 び込んできた。有本堰堤から水窪ダム迄改修が必要だとすると(新設より安上がりとはいえ)なかなか高コストかも。白倉川開発で代替してこちら未着手が濃厚となった。
しかし,有本堰堤の利用に拘らなければ河 内川(EL.413m)取水(要嵩上げ) ,3.6km導水,翁 川(EL.416m)放水で導水出来そう。8.9km2と大した流域は取れないんだけれども。。この地点(翁川EL.416m)での翁川の流域面 積は15.9km2。24.8km2・145mでは大した発電も出来無いけど発電は可能♪(推定3.0MW程度だけど)
とはいえ,秋葉ダムへ直接流れ込む水を減らす為に佐久間ダムへの流入を減らして水窪ダム[→纏め]や新豊根ダム[→纏め]に水を貯めようとしてる(あんま結果良くない)のでこれはほぼ意味が無いな。。


ただ合計35.5km2で佐久間・佐久間第二で発電可能となる。大入頭首工の代替で豊川用水に送ると考えると発電は出来無いが,代わりに津具豊根発電所(新設♪・想定落差163m)も含め新豊根・佐久間・同第二と合 計345.8+163=608.8m分の発電が可能となる。発電力指数(こちらの勝手な比較用の指数・発生発電量のみ考慮)は2,161.2にも達する♪



発電力指数で比較検討してみる。       

名称 距離
面積 発電量指数[効率]
摘要
[0]
門桁堰堤(気田川導水路)
5.94km
57km2[門桁・瀬戸ノ]


[1]
有本堰堤(白倉川導水路)
2.65km
45.9km2
1007.5~1264.1
[387.5~486.2]
蓋渠の取水量少なそうでそれを逃すと西渡取水
[2]
翁川堰堤(白倉川導水路)
2.25km
9.1km2 250[113.9]
有本接続

白倉川導水路計
4.85km
55.0km2


[3]
水窪蓋渠(有本あり)

22.3km2([4]-[2]) 124.7
今のやる気の無い状況を増強する前提
[4]
水窪蓋渠(有本無し)

68.2km2([1]+[3])
388.5

[6]
翁川蓋渠(白倉あり)

17.4km2([7]-[2]) 97.3

[7]
翁川蓋渠(白倉なし)

26.5km2
148.1

[8]
水窪河内川(浦あり)
1.8km
8.3km2
46.4[25.8]

[9]
小沢川・(平岡)河内川 5.8km
10.2km2
223.9[38.6]


水窪蓋渠+翁川蓋渠(白倉無し)

94.7km2([4]+[7])



水窪蓋渠+翁川蓋渠(有本迄)
48.8km2([3]+[7])



水窪蓋渠+翁川蓋渠(翁川迄)
39.7km2([3]+[6])



有本堰堤[戸中P(拡張)あり

15.6km2



有本堰堤[白倉あり

26.9km2










佐久間ダム・秋葉ダムに関してはこの辺に纏めた。