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発電効率について

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  • 質問No.220423
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お礼率 90% (9/10)

各種発電(原子力・石炭・LNG・石油・揚水式水力・一般水力・
その他)効率について教えてください。
(1)各発電効率
(2)その各発電効率は1日の平均なのでしょうか?
(3)時間帯で発電効率は違うのでしょうか?
(4)時間帯別の発電効率のデータは開示しているのでしょうか?
(5)また、そのデータのURLはあるのでしょうか?
 (できれば、各電力会社毎)
よろしくお願いします。
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質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.1
レベル12

ベストアンサー率 56% (398/700)

取りあえず、先ずは回答を。

(1)発電効率
  a.火力(※1)
    旧式の火力:39~42%前後
    コンバインド:45~50%前後
  b.原子力
    恐らく30%前半(※2)
  c.揚水発電所
    揚水単体としては70~80%前後
    揚水の動力源の電源が効率40%の火力なら
    40%×70~80%で28~32%になり
    ます。
  d.一般水力
    90~95%

※1
 火力は、基本的に燃料によって効率は変化しません。  と言いますのも、燃料によって構造が変化するのは
 ボイラだけでして、後段のタービンや発電機は共通
 仕様ですし、ボイラ効率も極限値まで引き上げた物を
 使うからです。
 ただし、コンバインド発電の場合は別。
 これは、ガスタービンを使いますから、当然ながら
 石炭は使えませんで、国内既存のコンバインド発電は
 大抵がLNGを使います。

※2
 原子力の正確な熱効率は不明。
 と言いますのも、原子炉の燃料源であるウランの
 正確な発熱量(燃料を入れた前後のカロリー差)が
 測定できないからです。
 ただし、原子炉の構造から、原子炉単体の効率を
 推定することは可能で、これはカタログ値としても
 存在しますから、ここから見たら、上の数字あたりに
 なるでしょう。


(2)については、一日平均ではありません。
発電所は、需給状態が許せばテスト環境(一定の負荷で
ボイラ等を安定させて数時間掛けてデータを測定する)
で「効率試験」を行います。
この時、大体の発電所では定格負荷の1/4・2/4
3/4・4/4の4条件で試験を行いますが、大抵の
発電所は定格出力である4/4が最も高効率でして
その数字が上の値です。
で、中間負荷の効率ですが、これは発電所の機器構成で
大きく変わります。


(3)について。
時間帯で変わると云うより、「負荷」で変わります。
大抵は定格負荷で最大効率が出て、負荷が低くなるほど
効率は落ちます。
ただしコンバインド発発電だけは別で、これは複数系統
のカスタービンを持っていますから、一台目が最大負荷
になったら効率が上がり、二台目を起動した瞬間は二台目
の負荷は低いために効率が悪く、二台目が最大負荷になる
とまた効率があがり、以後は全ガスタービンで同傾向と
なります。(ちょうど、車のギアチェンジとトルクor馬力
の関係と同じ様な感じですね。)

で、火力や揚水発電(そして一部の貯水式水力)は、負荷
の変動を吸収する役目を持っていますから、時間帯によ
って負荷が変動すれば、当然ながら効率も変動します。


(4)について。
基本的に公開しません。
なぜなら
 ○発電効率の正確な値は、上に書いたようにテスト
  を通じて出すものであり、瞬時瞬時に変動する
  時間毎効率は正確ではないからです。
  (最近はプラントコンピュータで近似値は出して
   いますが、その元はテストで得られた負荷と効率
   の関係式を元に、その時の効率を推定する方式
   です。)
 ○カタログベースの数値は公開されても当然として
  運用ベースの数字は当然ながら各社毎のノウハウ
  や運用計画の元になるわけですから、おいそれと
  公開はできません。


(5)について。
ですから、URLで公開するようなことは、およそ有り得な
いと考えて良いでしょう。
ただし、定格出力時の実効率については、通産省刊行資料
等に記載されている場合もありますが、こいつは非売品
だった筈です。


もし、どうしてもデータが必要と云うことでしたら、身分
と理由を明らかにして電力会社に質問されたら如何でしょ
うか?
大学の研究で必要という理由でしたら、一部くらいは
公開してくれるかも知れません。(ここらは各社によって
対応は違うと思いますが...)

但し、一個人が何かをしたいからという理由なら、ほぼ
100%断られちゃいますが....。
お礼コメント
kohha

お礼率 90% (9/10)

kenchinさま たびたびありがとうございます。
そうですか、負荷によって発電効率は変わるのですか・・・
ということはほとんど、天気や気温などにも影響されることに
なってしまいますね。
ちなみに電力会社に質問してましたが、断られてしまいました。
参考になりました。ありごとうございました。
投稿日時 - 2002-02-23 17:27:34
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