揚水発電所の設備利用率の定義がわかりません

質問

揚水発電所やダムの設備利用率はどのように定義して計算するのでしょうか、
上池に水を貯め、満水になっているダムが多いように思います。元々原発の夜間電力
を使うために作ったと聞いています。電力業界では設備利用率という言葉を使いますが満水ダムも何か役目を果たしているように思います。空っぽのダムも大雨に備えて
何か役割をになっているようにも思います。そもそもダムの活躍指標は何かわからないので変な質問になってしまいました。お詳しい方の回答をお願いします。

回答No.1

noname#252929 · ベストアンサー

揚水ダムは、昼間などの電力需要時に、対応するためのダムです。

原子力発電は急激な需要増加に対応することができません。
火力発電も急激に増えても数時間程度（２～５時間）出力を上げるためにかかります。

でも、水量は、３～５分などの短い時間でも出力を出せたりします。

発電所の電力が足りなくなるとどうなるのか？

電圧が不安定に低下すると。いろいろな機器の動作が不安定になってしまうため、それを防ぐために、一部地区などの大規模停電を起こしたりして、出力に見合った需要量にしなければなりません。

緊急で火力発電所や原子力発電所なんて止めたら、出力が安定するまでに。原子力で数日、火力発電所で、最悪数日安定した電力が確保できなくなります。

それを起こさせない様に、電力を供給するものが、揚水式の水力発電所です。
なので、満水が基本です。

原子力発電の連携として、夜に電力需要が減りますので、その時の余剰電力（原子力発電所は出力の変化がさせにくいので、夜に余るので、）を使って下のだむから上のダムに水をくみ上げておき、昼間の足りなくなった時に、下のダムへ水を流して、発電して、電力を送るわけです。

もともとあまり使われるのは好ましくないんですけどね。
通常であてにしてたら、突発の需要が起これば、不足ということですからね。

補足

早速のご回答ありがとうございます。満水が基本状態なのですね。何となく
判りますが、それでは原子力の夜間電力は上げることができないのではありませんか。少し余裕を持たせないと捨てることになります。もしかして捨てるのが基本状態、そんなことはありませんよね。回答内容のことはよくわかりました。問題は稼働率や、設備利用率の定義をどうするのかという質問です。水車が最高出力を出しているとき、力強くて高得点だと思うのですが
良くわかりません。もう一度お答えいただければ幸いです。よろしくお願いします。

回答No.3

jkpawapuro

ダムの設備利用率という表現もまれにしますが、現実には水力発電所の設備利用率をダムの設備利用率と表現してしまいます。
多目的ダムでもただの水力発電施設と見なしてしまった表現ですね。

分母が発電設備容量（ｋW）×３６５×２４
分子が実際に発電した年間発電量、（kWh）
です。

回答No.2

noname#252929

揚水発電所は、他の発電所とは性質が違うものになります。

なので、現時点では、稼働率が高い方が良くないものになります。

そもそも、考えてみればわかる話ですが、発電量と、電気の消費量では、どちらが大きくなるのかを考えるとわかると思います。

同じ水の量でみれば、発電するのより、くみ上げるための電力の方が多く消費します。
つまり、揚水発電所は、稼働させるほと損をする発電所なんです。
電力安定のために、損であっても、設置運用しなければならない、他の発電所とは変わった性格の発電所ということです。

特に、東日本大震災震災以降、原子力発電所の多くが止まっていますので、夜間に使う予定だった余剰電力がない状態です。

でも、太陽光などの設置が増えて居るために、急激な電力不安定が起こりやすくなっており、稼働が増えて居る状態になって居る様です。

稼働が増えるというのは、良いことではなく、夜間に石油や石炭エネルギーを使って、水を汲み上げなければなりませんので、電力トータルで見れば損をして居ることになるんです。

本来、原子力発電所が大き稼働して居る状態であれば、季節や天候などの余裕率を残した上で、昼間でも稼働させて、夜間の余剰電力でくみ上げるというのが本来の役割だったのですが、原子力発電所の稼働反対のため、それができず、稼働率を下げるしかないという状態になって居るというのが、現実の話です。

まぁ、そもそも、原子力発電をやめるとなったら、それこそ大変な話になります。
オール電化、電気自動車などは、完全にその料金体系が維持できなくなるので、破綻します。
夜間や深夜の原子力発電所の余剰電力を使い、電気料金を下げて居るもので、原子力発電を中止するとなったら、その夜間や深夜の電力の電気代は３倍に跳ね上がるわけです。
（深夜電力は、昼間の電気代の約1/3に設定されています。）
給湯や、自動車への充電などの大きな電力を使うものに、やすくなる効果があるものですから、それが３倍に跳ね上がったら、誰も使わなくなりますからね。
それどころか、今使って居る人や、オール電化で設計された家などは、ガスなどの引き直しをしなければ高い電気料金に悩まされることになりますし、電気自動車は、電気代が３倍になれば、電気自動車の走行コストから見たメリットがなくなるわけです。

まぁ、本来、揚水発電所は、特に、原子力発電所とセットで使うことで、ある程度効率よく運用できるものなのですが、原子力発電所の再稼働が少ない現在では、発電という面でみれば、非常に損をする発電システムで、かといって、そんなに瞬間的に出力を上げられる発電所がなく、太陽光などの様に不安定な発電所が増えて居る以上、必要不可欠になってしまったものと言えると思います。

お礼

揚水発電所の設備利用率は定義されていない事が理解できました。
重要な電力設備なのに色んな問題があってなかなか答えにくい質問であることも理解できました。使うと損失が発生するからなるべく利用しないほうが
優れた状態であるというのも理解できます。まだ万人が納得できる答えは
ないというのがじつじょうですね。ありがとうございました。