火力発電の努力 1      2006年7月30日 寺岡克哉


 これまで「新エネルギー」について見てきましたが、今回から「省エネ」について、
すこし見て行きたいと思います。

 ところで「省エネ」と言えば、「ひたすら我慢して、エネルギーの消費を節約する!」
というイメージが強いかと思います。

 しかし、「エネルギーを効率よく使う!」というのも、ひとつの省エネなので
す。
つまり、今までムダに捨てていたエネルギーを、有効に活用するのです。

 まず最初はそのようにすれば、生活のレベルを急激に落とさなくても、あるていど
の省エネを達成させることが出来ます。

 その例として今回は、火力発電の効率化について見てみたいと思います。


                 * * * * *


 火力発電は、石炭や石油、あるいは天然ガスを燃やして発生する「熱エネル
ギー」から、電気を作っています。

 しかし、熱エネルギーのすべてが、電気になる訳ではありません。
 とくに工夫をしなければ、熱エネルギーのだいたい30パーセントぐらいしか、
電気に変えることが出来ません。あとの70パーセントは、排熱として捨てている
のです。

 つまり、たとえば100リットルの石油を燃やしても、電気に変えることが出来る
のは30リットル分で、あとの70リットル分は、ただの熱として捨てている訳です。
 逆に、それぐらいの犠牲を払わなければ、「電気」という「高級なエネルギー」は
手に入らないのです。

 熱エネルギーの何パーセントが、電気に変えられるのかという割合を、「熱効率」
と言います。
 熱効率30パーセントと言うのは、100リットルの石油を燃やして、30リットル分
を電気に変えられるということです。あるいは、100キログラムの石炭を燃やして、
30キログラム分を電気に変えられるということです。
 また、熱効率40パーセントと言うのは、100リットルの石油のうち40リットル、
あるいは100キロの石炭のうち40キロを、電気に変えられるということです。

 つまり「熱効率」を上げれば、おなじ電気を作るのでも、そのために使う燃料が
減り、二酸化炭素も削減できるわけです。
 だから熱効率を上げることは、火力発電の最重要課題だと言っても過言では
ありません。


                 * * * * *


 つぎの表は、すこし古いデータ(1985年)ですが、いろいろな国における火力発電
の「熱効率」です。

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           国        火力発電の熱効率

         アメリカ       32.7パーセント
         カナダ        32.0パーセント
         イギリス       32.6パーセント
         フランス       33.0パーセント
         旧西ドイツ      33.2パーセント
         イタリア        35.1パーセント
         日本         36.4パーセント
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 じつは日本では、今のように二酸化炭素が問題にされる前から、高い熱効率を
達成させていました。それは、日本は資源のない国なので、燃料の消費をできる
だけ抑えようとしていたからです。
 それが今になり、二酸化炭素問題との関係から、日本で培ってきた省エネ技術が
とても大切になってきたのです。


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 「熱効率」を上げることは、燃料の消費と、二酸化炭素を削減する上で、「火力
発電の命」ともいえる重要な課題です。
 だからそれぞれの発電所は、とても一生懸命に「熱効率を上げる努力」をして
います。そのため、火力発電における熱効率は日進月歩です。

 つぎの表は、比較的最近の、いくつかの発電所における熱効率です。

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    発電の種類     発電所のある場所      熱効率

    石炭火力     (中国     1991年)  28パーセント
    石炭火力     (日本 磯子 1991年)  36パーセント
    石炭火力     (日本 松浦 1991年)  38パーセント

    天然ガス複合  (日本 新潟 2003年)  50パーセント
    天然ガス複合  (日本 姫路 1996年)  54パーセント
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 おなじ石炭火力でも、日本と中国とでは、省エネ技術に差のあることが分かり
ます。

 そして、最近の技術でとくに注目して頂きたいのは、「天然ガス複合発電」です。
この発電方法は、なんと50パーセント以上の熱効率を達成させているのです!
 それは、熱エネルギーを効率よく電気に変えるための、画期的な工夫をしている
からです。

 申し訳ありませんが、それについては次回にお話したいと思います。



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