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電力が余る とはどういうことか

無知です。 電力が余る、とはどういう状態なのでしょうか? 「夜中は電力が余っているから深夜のコンビニ営業を停止したところで環境には何一つ良い影響は無い」 という趣旨のことを識者がおっしゃっていました。 簡単でかまいませんので、かわかりやすく教えてください。

みんなの回答

  • ytrewq
  • ベストアンサー率28% (103/357)
回答No.7

発電と消費のバランスは常に一致しており、どこかで余った電力を捨てているというようなことはありません。 発電と消費のバランスの変化は瞬時に周波数(50Hzまたは60Hz)の変化となって現れます。 東京電力の場合は周波数が50Hz±0.2Hz以内になるように発電電力を需要にあわせて調整しています。 もし、発電と消費のバランスが崩れて、周波数が大きく変化すると、発電機や各種の負荷設備は正常に動作できなくなり、停電が発生します。 最悪の場合はかつて、ニューヨークなどで発生したような大規模停電につながります。 電力の需要は昼と夜で大きく変化します。また、季節でも変化します。ちなみに夏は冷房の需要が大きく、東京電力の場合、気温が1℃あがれば、大型の原子力発電所1基以上に相当する分の電力消費が増えます。 この需要変化に備えるため発電の設備は考えられる最大の電力消費でも絶対に足りなくならない規模を確保していますが、実際に最大となる時間はせいぜい数時間程度で、その他の時間は発電機は発電をせずに待機していることになります。ところが、原子力発電や大型の火力発電は短時間に発電を止めたりできなかったり、出力を落とすと発電効率が下がったりします。  また、建設に莫大な費用をかけているので、稼働率の低下は経済性の悪化につながりますので、電力会社は夜間に電力需要が少なくなる時間帯でも原子力発電や大型火力は最大出力で発電を続けたいわけです。 このために揚水発電で夜に水をくみ上げ、昼にその水を使って発電することにより、昼と夜の需要差を緩和させたり、夜間電力を昼より安く設定して、なるべく夜に電気を使ってもらうようにしているわけです。 このことを「夜中に電力が余る」と表現しているのだと思います

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  • x530
  • ベストアンサー率67% (4457/6603)
回答No.6

一部、勘違いコメントが多いようなので、書かせていただきます。 マズ、電気が余ることはありません。 発電量=消費量 発電所からの発電量と消費量は必ずイコールになります。 お祭りなどで活躍する自家用発電機に何も接続しないでエンジンを回しても1Wも発電はしていません。 ただ、単に発電機回転子軸を、無駄な燃料を使用してエンジンで回しているだけに過ぎないのです。 自家用発電機に電線を繋いで、100Wの電球を点灯させて100Wの仕事をしたとき、電力を消費したときに、初めて発電機は100W分の電気を送ったことになり、100W分の電気の発電が行われたことになります。 では、ナゼ?電気が余ると言うのでしょうか? 例えば、ebigen-dazs様は自転車ではどこまでスピードを落としてゆっくり走れますか? 人の歩く速度、時速4kMならばOKでしょう。 では、一時間に1m進む超ゆっくりとしたスピードで自転車を漕げますでしょうか? 多分、それは無理だと思います。 深夜の発電所でも、コレと同じ状況が起こっています。 発電所の発電機にも最低発電量があります。 真夏の最大需要時期は、通常期は(油代が高いので)休止中の油専焼火力発電所も起動します。 火力発電所の大型蒸気ボイラーは、一旦火を消すと直ぐには発電できません。 真夏の最大需要時期は、お昼のピークに合わせて発電所を起動すると、真夜中の電力消費量が減少する時間は、発電機を営業用回線から分離(解列といいます)して、発電量を調整しています。 発電機を解列していても、翌日のピークのためにボイラーには燃料を送って、蒸気を作っているのです。 「電力が余る」とは、 昼の最大需要電力のために、夜間、発電所で発電に無関係な燃料を使用している状態や、解列状態で、無負荷で発電機子を回転させている状態を言います。

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  • iidamushi
  • ベストアンサー率37% (131/349)
回答No.5

流しそうめんでイメージしてみましょう。 上(発電所)から流されてくるそうめん(電気)を 消費者が思い思いに取っていきます。 これが普通に電力が消費されている状態ですね。 消費者に対してそうめんが少なすぎると そうめんを取ることができない人が出てくるか 一人当たりに十分な量のそうめんが回らなくなります。 これが電力不足の状態にあたります。 さて、ここからが本題ですが 夜間になると電力の消費量が昼間と比べて少なくなります。 つまり、そうめんに対して消費者の数が少なくなります。 そうなると、誰も取らずに そのまま流れ去っていくそうめんの量が多くなります。 そうめんであれば下でバケツで受けて再利用といきたいところですが 電力ではそれができない為そのまま垂れ流しとなってしまいます。 ならば、流すそうめんの量(発電量)を抑えれば?と思いますが 特に火力発電の場合、発電効率の都合上 常にピーク時(昼間)に合わせる必要があります。 仮に夜間の消費電力がピーク時の半分だとすると 残り半分は作られながら捨てられてしまっていることになります。 これが夜中は電力が余っているということです。 このことから 深夜の電力の消費量を減らしたところで 発電量が減らなければ何の効果もない という事を識者は申し上げているのです。 ちなみに近年電力会社等が力を入れているオール電化も 昼間の消費電力を夜間にシフトすることで 発電量を抑えることが目的のひとつとなっています。

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回答No.4

楽しい議論を眺めておりましたが、夜間には余った電気をすてる、というのはちょっと違うので、書かせてください。 皆さんが書かれているように、電気エネルギーの形で大量に蓄えることは出来ません。従って、消費量の少ない夜間は、流れ込み式水力発電と原子力発電だけが動いていますが、それでも電気は余ってしまうので、揚水発電所で、水を下の池から上の池に汲み上げることで、電気エネルギーを水の位置エネルギーに変えています。これを昼に放水して発電するのです。決して捨ててはいません。また大量のエネルギーを捨てることは技術的にできません。従って原子力発電所を建設したら同時に揚水発電所も作らないとバランスがくずれます。 消費の多い昼間は、古い効率の悪い火力発電所も動かすので、コストが高くなります。したがって出来るだけ昼間の電気使用量を減らさないと効果が少ないのです。ですから、コンビニは昼間は閉じて、夜間だけ開業してもらうのが一番いいのです。その逆をされても、電力会社はあまり嬉しくないのです。

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  • ddg67
  • ベストアンサー率22% (1211/5475)
回答No.3

 発電機の発電量は常に一定なんです、需要の少ない夜間だからといって発電能力を下げて供給を減らす、という事ができません。  昼も夜もずーと可動しっぱなし、という事になります。だから消費されない電気は余っているという表現をします。 水力発電や火力発電なら発電量の調整ができたんですけどねぇ(^_^;

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  • merlionXX
  • ベストアンサー率48% (1930/4007)
回答No.2

電気は「生もの」です。保存ができないのです。 もちろん昼に比べ電力消費が落ち込む夜間は発電所の出力を多少は低下させるのでしょうが、技術的、経済的にこれを大きく変動させることは非常に難しく、夜間に発電された電力は余り、捨てられることになります。 電気を「貯める」かわりにあまった電力で下から上のダムへ水を持ち上げて昼にそれを再度下に落として発電させる揚水発電などもありますがあまり効果はないようです。 だから夜間のコンビニ営業を停止するのは愚の骨頂。 むしろ工場は、規模を増大するのではなく夜間もフル操業して深夜電力を消費すべきですよ。

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  • Tiffa9900
  • ベストアンサー率31% (68/216)
回答No.1

電力(電気)は基本的には貯めておく事ができません。 電池や蓄電器など、ある程度貯めておく事が可能なものもありますが、ものすごく極端な話をしてしまえば、発電所で作った電力が電線などを通って、即座にいずれかの利用者の所へ届き、利用されると言う事になります。 その為、時間帯によって発電所での発電量自体をコントロールしておりますが、それでも利用量の少ない夜間は発電したのに使われないという垂れ流しの部分があると言う事になります。 何かあったときの為にある程度の多めに発電しているのでしょう。 「夜中は電力が余っているから深夜のコンビニ営業を停止したところで環境には何一つ良い影響は無い」 というのは、元々それでも余っているのだから影響ないということなのかなぁ? まぁ、これを考慮して発電量のコントロールを行えば、必ずしも環境に影響ない事はないと思いますけどね。 余談ですが……… 電気を貯めておく事ができないというのは電気抵抗がない物質(超伝導物質)がないことに依存しております。せっかく発電して貯めても、電気抵抗でどんどん熱に変わってしまうので……… 上で言っている垂れ流しというのはこういう状態で、電線の中でどんどん使われずに熱に変わっているという事なんじゃないかと思います。 最近は低温(超低温?)での超電導物質は研究されているみたいですけど、費用対効果を考えるとまだ実用的ではないみたいですね。 常温超電導物質ができれば、必要なだけ発電して余ったら貯めておくといった事が可能になると思いませんので、それこそ環境に良い素晴らしい発明になりますね。 と、中学・高校時代(十数年前)に理科で習った知識のみで答えてみました。間違っていたらごめんなさい。

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