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発電効率について

2002/02/18 21:29

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。

kohha
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kenchin
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2002/02/19 02:01 回答No.1

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・２／４３／４・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....。

質問者