発電の種類別メモ
ガスタービン発電
発電ステップは下記
①空気を冷やして圧縮機に入れる
②燃料ガスを追加して燃焼器で燃やす ⇒ ガスを"高温高圧状態にする"
③高温高圧ガスでガスタービンを回す
※概略図
この中で、ガスタービンの排ガスを再利用する仕組みを"コンバインドサイクル"と言います。
コンバインドサイクルの特徴!!
メリット
・熱効率は高い
・起動停止時間が短い
・所内率が小さい
デメリット
・排ガス量が多い
・使用できる燃料が制限される
・外気の影響を受けやすい
その他、いろいろな発電
1.太陽光発電
P型半導体とN型半導体の結合部分に太陽光を当てて、直流を発生させる。
(光電効果)
また、インバータで直流を交流にしたり、蓄電池に充電などをする。
※エネルギー効率は20%以下で低い!!
2.燃料電池
水素と酸素の化学反応時に発生する電流を使用。(直流)
※エネルギー効率は60%~80%程度で高い!!
3.風力発電
風量でプロペラを回すので、運動エネルギー 1/2(mv^2)で計算できる。
また、m=比重*体積なので、m=eAvとあらわせる。
(e:密度、A:表面積、v:流速)
これを代入すると 運動エネルギー 1/2(eAv^3)で速度の3乗に比例する。
また、電力形態は交流である。
※エネルギー効率は40%~80%程度でやや高い!!
4.地熱発電
地下の熱水、湿り蒸気、加熱蒸気を"汽水分離機"で加熱蒸気と湿り蒸気に分離する。
このうち、加熱蒸気はそのまま発電タービンに利用し、湿り蒸気と熱水は
再び過熱してから発電タービンに利用する。
要するに湿り度が低いものは、即タービン。湿り度が高いものは再加熱。
電力形態は交流である。
※エネルギー効率は20%~40%程度で低い!!
5.バイオマス発電
植物の光合成を利用した発電。
CO2を吸収して光合成し、発電後にまたCO2を排出するが、環境に優しい。
実質CO2が増えないので、温暖化対策的な視点では有効です。
※エネルギー効率は25%~35%程度で低い!!
6.その他発電効率(参考)
・水力発電:80%
・火力発電:40%
・原子力発電:30%
ちなみに電力形態は
その他は交流です。
ご参考にどうぞ~