進化する火力発電 低炭素化・低コスト化への挑戦 B&Tブックス

高橋毅【編著】

• 販売会社／発売会社: 日刊工業新聞社
• 発売年月日: 2012/09/28
• JAN: 9784526069345

商品レビュー

2014/01/18

　火力発電のこれまでと、今、そしてこれからのあり方について非常に客観的な視点で述べられている。論文形式で天然ガス、石炭を燃料とする発電方式をメインに解説しているが、バイオマスやシェールガス、地熱などの方式についても展望を示している。また、燃料電池も火力発電の一種として、その仕組を詳しく説明している。
　火力発電は様々な規制によって制限されてきたが、その課題をクリアするべく努力を積み重ねた結果、非常に効率的で需要の変化にも対応できる重要な社会インフラとなっていることがわかった。発電により二酸化炭素と熱が排出されるが、それすらも発電に利用しており、何一つムダにしないという姿勢に驚かされた。
　冒頭で、火力発電の優位性を幾つか挙げている。、特に再生可能エネルギーを推進する人たちに顕著なのが他の発電方式への一方的な批判、否定であるが、ここでは単に他の発電方法を否定するのではなく、その理由をきちんと述べている。例えば需要に対しては、火力発電は「長期間需要の変化に対応できる」が、風力、太陽光発電は「需要とは関係なしである。発電できるときに発電しているだけである」、水力発電は「需要に素早く対応できるが、長持ちしない」、原子力発電は「需要への対応はあまり得意ではない」と納得のできる理由が示されている。何が出来て、何が出来ないかをしっかりと分析しているからこそ、このような冷静な対応ができるのであろう。

2012/12/16

日本では震災以来、電気を原子力発電に頼ることはできない状況になっています。従って、選択肢は自動的に火力発電になるのですが、現在では様々な火力発電方式があるようです。

私がこの本を読む前の知識では、原子力は火力発電に比べてCO2の排出が少ない等のイメージしかありませんでしたが、最新鋭の火力発電ではCO2排出量も少なく、エネルギー効率もかなり上がっているようです。

特に、天然ガス炊き大型トリプルコンバインドサイクルで、燃料電池と組み合わせた場合の総合出力は、約1200MWで70%を上回る発電効率（ｐ７６）というのは驚きでした。

以下は気になったポイントです。

・火力発電に用いられる燃料は３種類はあり、固体（石炭・バイオマス等）、液体（原油・重油等）、気体（天然ガス・液化天然ガス等）である（ｐ２）

・異質な燃料を組み合わせて使い続けているのは、燃料価格・貯蔵性・調達安定性・環境性の４つの側面から考えるため（ｐ３）

・原子力は発電できるときに発電しているのみ、太陽光や風力は需要とは関係なし、水力発電は長持ちしない、唯一火力発電だけが長期間の需要変化に対応できる（ｐ５）

・日本の火力発電所の熱効率が現在、４１％を超えているのは、大容量化・発電機器単体の効率向上・発電媒体である蒸気条件の高温高圧化、それに耐えうる材料開発、熱の再利用、ガス及び蒸気タービンを組み合わせたコンバインド発電利用、ガスタービンの燃焼温度の高温化等があげられる（ｐ１２）

・ガスは体積が大きいため、そのまま運ぶのは非効率なので、産地でLNG（液化天然ガス）が製造されて濃縮した状態で運ばれる、一般に -162度まで冷却して、600分の１に体積が濃縮される（ｐ２４）

・可採年数とは、確認可採埋蔵量をその年の生産量で割ったもの、石炭の場合、2001年には200年を超えていたが、2011年には110年程度、天然ガスと石油はずっと、50年程度（ｐ２９）

・米国でのシェールガスの供給量は、2007年には米国ガス総供給量の5%程度であったが、2010年には23%に増加、2035年には 50%近くを占めると予測されていて、シェールガス革命と呼ばれている（ｐ４７、５１）

・石炭ガス化複合発電(IGCC)は、石炭をガス化する技術と、ガスタービンコンバインドサイクル発電の技術を組み合わせたもので、現在の熱効率(1200℃級ガスタービン）は41％程度、これを1500℃級にすると46-48％に達する見込みがある（ｐ１１１）

・バイオマスの問題の一つは、水分が高いこと、燃料として使用するには乾燥が必要でそのために多くの熱量が必要となる（ｐ１５０）

・我が国の地熱資源は、推定される熱水系資源だけでも 2300万KW(30年間）で世界第三位であり、高温岩体発電も可能となれば、開発可能な資源量はさらに増大するが、発電設備は １８か所53万KWにすぎなく、2015年でも拡大予定なし（ｐ１６１）

2012年12月16日作成