電気の東西周波数変換と直流送電どちらが安価？

質問

首都圏或いは日本の電力不足、東西の電気の周波数変換容量を増やすのと、朝鮮半島から直流で引いてくるの、どちらが安いでしょう。

回答No.5

jkpawapuro

妙案も何も、先の計画停電時も一部行われていましたよ。
より拡大すべきと思っています。

回答No.4

jkpawapuro

韓国から東日本となると、柏崎まで送電線を引かないといけません。
いくらなんでもこれは距離が長いので東西周波数変換のほうが安いでしょう。

なお一番安くて便利なのは、おそらく50ヘルツで発電できる揚水発電所に60ヘルツで汲み上げを行うことでしょう。
まあ発電機（兼揚水機）の設置、送電線の建設など厄介ですが。

お礼

ありがとうございます。
距離を考えると周波数変換の勝ちですか。
間に揚水発電をかませるというのは妙案ですね。
変換するのより安いんですか。
東西の境はアルプスですから、丁度いいかもしれませんね。
( ^ー゜）b

回答No.3

rnakamra

交流・直流の送電ロスについて一言
同じ電圧で同じ距離を送電する場合、交流だと電線-電線間、ならびに電線-大地間の浮遊容量があるためそこに電流が余分に流れるため、電線のジュール熱が増えロスが大きくなります。
また、送電線に太い単線を使うことも出来ます。(交流の場合、電流が表面を選択的に流れるため線を太くすると無駄が多くなる。そのため細い線を束ねるしかない)

ただし、直流は電圧の変換が容易ではなく非常に複雑な半導体回路用いて変換を行う必要があります。交流だとトランスで簡単に電圧変換が可能です。
送電時の電圧は高いほど電流を小さくでき、送電線でのジュール損を減らせるので送電はかなり高い電圧で送ることが望ましい。すると需要家毎に電圧を落とす必要があるが、その設備が非常に安価になりしかも寿命も長いトランスで済む交流の方がコスト的に有利です。

以上のことから需要家近くの配電を行う部分は交流の方が安上がりですが、変電所間の送電のような長距離送電で変電設備が少なくて済む分野は直流の方が良いでしょう。

さて、御質問件ですが、今年の夏については日本全体で電力供給が逼迫するため周波数変換書を増設したところであまり意味は無いでしょう。
もし朝鮮半島や台湾から電力を引張る場合には超高耐圧ケーブルで大電圧で直流送電してもらうしかないでしょう。大電流を流す場合は空中架線であれば超伝導電線を用いたほうがトータルでのロスが減らせる可能性があるのですが(電線の冷却コストがジュール損によるロスよりも少なくて済む可能性がある)、海底ケーブルだとかなり太い断熱材を巻きつけないと難しいでしょう。

お礼

ありがとうございます。
長距離は直流が有利というご説明と理解しました。

国内でも事例があるのですね。
北海道～本州間167km。
運転開始がなんと1979年、30年も前から実用化されているんですね。
これって当然海中を這わせてあるんですよね？
問題の断熱ですか？どうなっているんでしょう。

回答No.2

kanden

同じ電圧なら直流の方が損失は少ない筈です。
損失はジュール損（抵抗による損失）しかないからです。
もっともどの様な理由で朝鮮半島から送電する事を考えているかよく分からないです。
そこまで長いと超電導でも使わない限りジュール損も馬鹿にはなりません。
損失を減らす為に高電圧にする必要がありますが海の底を通すとなると絶縁の問題もあります。

お礼

ありがとうございます。
朝鮮半島は、単に一番日本に近いところですが、樺太からでもいいんですね。
ヾ(´▽｀;)ゝ
首都圏にはどちらが近いんでしょう。

ヨーロッパでは、アイスランドからUKに1000kmくらいを繋ぐのが計画中のようです。
朝鮮半島から東京までと同じくらい、樺太からだとちと遠いみたいです。
周波数の違いを吸収できるので、国外から引っ張ってくるのに向いてるらしいですね。

回答No.1

noname#142908

直流は搬送ロスが大きいので現実的では有りません

お礼

ありがとうございます。
あれっ？
直流送電はロスが少ないって
WiKiにも出てますが・・・
ガセ？
(・ロ・)