火力発電について

質問

現在では太陽光発電等の新エネルギーを用いた発電が開発されていると思うのですが、それらが火力発電と入れ替わるには時間が必要だと思っています。そのため火力発電にまだ依存しなければいけないと私は考えているのですが、火力発電は自然に悪影響を及ぼす等のデメリットが大きいと聞きます。そのために今後、火力発電において「こう改善すれば良い」といったことや、現在すでにとりかかっている事柄（コージェネレーションなど）を教えてください。

回答No.4

yougruty · ベストアンサー

各種電源別のCO2排出量
http://www.iae.or.jp/energyinfo/energydata/data5007.html

上記の表は、各種発電方式の建設、燃料の採掘、輸送、精製、運転、保守などの全てに対してCO2総排出量を計算したものです。
この表で見るとどうしても火力発電所はCO2排出が多くなってしまうということが分かります。
ですが、以下の様な様々な対策がされています。

一般的な火力発電所では、熱効率が４２％程度ですが、コンバインドサイクル（MACC）発電という方式の火力発電設備を導入することで５３％程度まで熱効率を向上させる取り組みがされています。

火力発電の熱効率向上について
http://www.tepco.co.jp/eco/report/glb/03-j.html

また、発電所のタービンを回すために使った高温の蒸気を発電所近隣の工場で再利用することでエネルギーの有効利用をするという取り組みも実施される予定です。

発電所で発生した蒸気の再利用
http://www.tepco.co.jp/cc/press/06101301-j.html

原子力発電所は、発電時にCO2を排出しないというメリットがありますが、発電出力を自在にコントロールするのは難しいと言われています。
電力会社は、電力の消費に合わせて発電していますので、全て原子力になってしまうと、電気使用量の変化に追随できません。
また、太陽光発電や、風力発電の出力も、天気まかせ、風まかせですので、火力発電がなければ、電力消費に発電量を追随させることができません。
ですから、これからも発電出力がコントロールしやすい火力発電所は、必要になります。

エネルギー問題を考えるWEBドラマ
http://www.tepco.co.jp/pavilion/energy/

次にコージェネレーションですが、これは、発電時に出る廃熱を使ってお湯も沸かすというシステムです。
現在は、家庭用コージェネレーションシステムとして、エコウィルというものがあります。
これは、100のガスを使って、20の電気と57の熱を取り出すシステムで、総合熱効率が77％ということになります。

エコウィルの熱効率
http://home.tokyo-gas.co.jp/ecowill/ecowill03_01.html

一見、通常の火力発電所よりも熱効率は良いですが、ガス給湯器の熱効率が80％、最新の潜熱回収型給湯器「エコジョーズ」の熱効率が95％なのを考えると、発電するのには相当なロスが出るという事がわかります。

ですので、発電でできた電力をいかに効率よく使用するかという事が重要になります。
現在、注目されているシステムとして、ヒートポンプというものがあります。
ヒートポンプを使っているシステムとしては、エアコンや、エコキュート、冷蔵庫などがあります。
ヒートポンプのメリットとしては、空気中にある熱エネルギーを運ぶ事で、１の電気から３～6.5倍程度の熱を取り出すことができるという事です。
電気を電気ヒーターで使うと、１の電気で１の熱しか出せませんが、ヒートポンプで使えば、１の電気で３～6.5倍の熱が取り出せるという事です。
100の燃料を使って発電された電気が、発電ロスや送電ロスなどで37の電気になったとしても、ヒートポンプを使って３～6.5倍にすれば、111～240.5の熱に変わるという事になります。
元々100の燃料だったものから、111～240の熱が取れるヒートポンプを使えばCO2削減に効果があると言えます。

ヒートポンプWEB講座
http://www.hptcj.or.jp/chikunetu_be/kouza/index.html

まとめとして、発電所を作る時、発電する時、解体する時、電気の使い方など総合的に考えていくことが必要だと思います。
参考URLは、家電製品やガス石油機器の省エネ性能がランキング形式になっているページです。

参考URL：

http://www.eccj.or.jp/catalog/

お礼

回答ありがとうございます。やはり火力発電は今後も必要になってくるのですね。とても参考になりました。発電に用いられる資源については、対策とかってないのでしょうか。

回答No.3

noname#78947

>やはり原子力発電と火力発電を比較してしまうと火力発電はデメリットが大きいのでしょうか…

どちらも一長一短ですね。危険性が比較的低いが環境への影響が大きい火力発電、危険性と国民の反発が大きいが環境への影響が少ない原子力。ただ、少なくともここ数年は発電所の数はほとんど増えていないので環境への影響が深刻化したのは国民の電気使用量の増加が原因でしょうね。電気使用量が増えれば発電所の稼動率を上げることになり二酸化炭素の排出量も増加しますから。

都心部では24時間明るい場所も珍しくないし、大した人数が見ているわけでもないのに付けっぱなしのネオン。少なくとも火力発電が環境に悪いと言う前に国民全体が無駄遣いしている電気やガソリンを減らすことのほうが簡単に出来るしその気になればすぐに可能ですよ。日本だけじゃなくどこの国でも同じですが環境が環境がと言っている割りに自分では何も努力していない人が多いです。自分は楽して環境問題が解決するはずが無いです。

お礼

連続の回答ありがとうございます。確かに難しいことではありますが、国民一人ひとりが意識することは大切ですね。

回答No.2

noname#78947

>今後、火力発電において「こう改善すれば良い」といったことや、現在すでにとりかかっている事柄（コージェネレーションなど）を教えてください。

必要とされる電力は年々増えているので発電量を減らすことは出来ません。そのため故障などで停止することが無いように定期的なメンテナンスが行われています。ですが、従来は一定期間ごとにメンテナンスを行っていたので突発的な事故の場合には破損が大きくなってから停止する場合があります。こういったケースでは修理費用や発電量を他で賄うための費用などで大量のコストが掛かります。これが無ければ設備にさらに投資したり環境問題に取り組むことも今以上に出来るようになります。

自分が勤めている会社では全国の発電所で時間を基準にメンテナンスするのではなく機器の状態を基準にメンテナンスを行って機器の保全費用を抑えることを行っています。また、原子力や火力でもガイドラインを作成してそれにのっとってメンテナンスを行うことを予定しています。これが成功すれば予算的な余裕が生まれるのでいろいろな試みが出来るようになるでしょう。

とりあえず、予算に余裕が出来れば発電機を新型に交換して発電効率を上げることが出来るでしょうね。現在の火力発電は古いものが多いですから。さすがに昔のままではないですが最新型と比べれば発電効率で劣ります。

あとは原子力発電所の建設ですかね。原子力発電は発電量あたりの二酸化炭素排出量が火力発電よりも少ないので地球温暖化などの環境には良いでしょうね。ただ、事故の可能性もあるし使用済みの燃料をどのように処分するかの問題もあります。何よりも日本人は核アレルギーなのでどこの市町村も発電所の建設に物凄い反対をするでしょうね。

お礼

回答ありがとうございます。やはり原子力発電と火力発電を比較してしまうと火力発電はデメリットが大きいのでしょうか…

回答No.1

pulsar-gti

どう改善しようにも、二酸化炭素は排出します。
対策があるのなら、燃やすものを炭素以外のものにするか…

だから、原子力を推し進めようとする者が出てくるんです。

お礼

回答ありがとうございます。やはり火力発電よりも原子力の方が良いのでしょうか… いずれにせよ、火力発電を撤廃することは出来ないと思うので、現状を緩和できる方法ってないのでしょうか？