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火力発電の仕組み



火力発電は、化石燃料などを燃やすことで水を沸騰させ、水蒸気の力でタービンを回して発電させる発電方法です。化石燃料などの有限資源を使用するため、資源の枯渇や環境問題などのデメリットもありますが、日本の発電の大部分は火力発電に頼っています。

発電法の分類と用語について

発電法の分類と用語について

火力発電には、環境や燃料などによっていくつかの方法に分類されます。

汽力発電
火力発電の発電方法の中でもっとも主流となる方法で、蒸気の膨張する力を利用した発電法。重油や液化天然ガスや石炭を燃やして蒸気を作り、その力を利用してタービンを回します。
内熱発電
離島などの小規模な発電で利用されている発電法で、ディーゼルエンジンといった内燃機関を利用して発電を行ないます。
ガスタービン発電
灯油や軽油などの燃料を燃焼させ燃焼ガスでタービンを回す発電法です。小型で高い出力を得ることができ、始動時間が短いことでも知られています。
コンバインドサイクル発電
ガスタービンと蒸気タービンを組み合わせた発電法で、熱のエネルギーを効率よく使用することができ、発電に使った熱を再利用して発電に使用します。電力需要の変化に柔軟に対応することが可能で、発電効率が良い発電法。

エネルギー資源による分類と用語について

火力発電で利用するエネルギーはそれぞれの資源によって特徴があります。

石油の特徴
燃料単価が高く輸入に頼っているため、国際情勢の変化が起きると価格の変動が激しい資源です。
ガスの特徴
石油・石炭に比べて二酸化炭素(CO2)の排出量が少なく、環境に優しいというメリットがあります。
石炭の特徴
石油と比較して埋蔵量が豊富なため単価が安いのが特徴ですが、環境保全対策が必要となります。

火力発電における問題点について

火力発電では、化石燃料の枯渇や排出される「排気ガス」による環境汚染が問題となっており、排気ガスの排出量の軽減だけではなく、CO2の排出量の削減など様々な環境に対する対策を行なっています。

化石燃料の枯渇
火力発電の主原料である石油をはじめとして、石炭や天然ガスを日本はほとんど輸入に頼っているため、いずれ枯渇するとされている化石燃料の代用燃料として「バイオ燃料」の研究開発がすすめられています。
排気ガス
排気ガスは火力発電所にとって大切なポイントです。煙の中に含まれるススなどを大気中に放出しないように、汚れを電気集塵機で取り除き、空気を汚さない努力をしています。