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発電

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水力発電の特徴と仕組み

水力発電は、

  1. 純国産のエネルギーであること
  2. 再生可能(自然環境の中で繰り返し使うことができる)エネルギーであること
  3. 地球温暖化の原因の一つである二酸化炭素(CO2)をほとんど排出しないエネルギーであること

等の多くのメリットをもつ地球にやさしいクリーンなエネルギーです。

水力発電は、高い所に貯めた水を低い所に落とすことで、その力(位置エネルギー)を利用して水車を廻し、更に水車につながっている発電機を回転させることにより電気を生み出すものです。

ダムで貯めた水が、水路を通って発電所に送られ発電に使われた後、川に戻されます。

水力発電所のしくみを表したイラスト

  • ダムの写真A:ダム川の水を貯える設備
  • 取水口の写真B:取水口発電に使う水を取り入れる設備
  • 水圧鉄管の写真C:水圧鉄管取り入れた水を水車に導く設備
  • 水車の写真D:水車水圧鉄管を通って落ちてくる水を回転する力に変える設備
  • 発電機の写真E:発電機水車に連結して回転し、電気を発生する機械
  • 放水口の写真F:放水口発電に使った水を川に戻す設備
  • 開閉所の写真G:開閉所発電所と送電線を連結しているところ

水力発電所には、いくつかの発電方式がり、以下のように大別されます。

一般水力

水路式(流込式)

  • 河川流量をそのまま利用する発電方式
  • 流込む流量に応じた出力で運転
    (ほぼ一定出力)

調整池式

  • 河川流量を調整池で調整して発電する方式
  • 調整池容量見合いで、出力調整

貯水式

  • 貯水容量が大きく、豊水期に貯めた水を渇水期に使用
  • 需要のピーク時間帯等に発電

揚水

揚水式

  • 地下発電所とその上部、下部に位置する2つの池から構成
  • 上池に貯められた水を下池に落として発電
  • 下池に貯まった水は揚水して上池にくみ揚げられ発電に備える。