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原発に代わる代替エネルギーは? その3
kojitakenさんの『きまぐれな日々』で、原発に代わる代替エネルギーについてちょっと情報を仕入れようとしたところ、

『最近は風力や太陽光も比較的安定して発電できるようになっているし、燃料電池もある』とのこと。

そこで今回は、3つの発電方式の特徴について調べてみようと思う。

燃料電池
電気化学反応によって電力を取り出す装置(電池)。
中でも固体酸化物形燃料電池方式(SOFC)
(水素と酸化物イオンを水に変える時に発電する方法)
は数kwから数十MWまで発電することが可能だとか。(実証試験中だが)

長所:二酸化炭素を排出しない
短所:コストが高い(設置のためのコストと、稼働するためのランニングコスト、ともに高い。)
特にSOFCは高温(800-1000℃)で発電するので、耐熱性の材料が必要となる。
燃料となる水素を取るのに化石燃料がいる。


風力発電
風の力で発電する装置。(発電量はブレード半径の2乗、風速の3乗に比例。)
長所:温室効果ガスを低減できる。
小規模分散型なので、事故が起きた場合でも稼働率に変化があまりない。
工期が短い。

短所:ブレードに鳥が巻き込まれて死傷する場合がある。
風速の変動に伴って、出力の電圧や力率が需要と関係なく変動する
周囲に騒音被害を与える恐れがある
風車は年々タワーは高く、ブレードは長くなる傾向にあり、それに伴い点検や補修に係るコストを増大させる


太陽光発電
ご存知、太陽光で発電する方法。
長所:ボイラーを使う従来型の発電で問題となる、廃棄物・温排水・排気・騒音・振動などの発生がない
分散型電源のため、災害などの有事でも多くが影響を受けずに非常用の電源となりうる
輸出産業として経済・産業面での利益が見込める

短所:2007年時点で電気的・機械的部品の寿命と総発電量を用いて計算した場合、発電電力量当たりのコストが他の発電方法に比べて2〜3倍と割高である
発電電力量が天候等により不随意に変動する
夜間は発電せず、蓄電機能もない


風力は、発電時の騒音、風力の変化による発電量の変動がネックになっているが、これを解決する方法として、
洋上風力発電
というのがある。
会場に発電機を立てる方法で、これだと風力の変化が比較的小さいとか。
九州大学の研究者を中心に、海上に巨大な風力発電所を造り、新しいエネルギーとして活用しようという構想の研究会が発足している。
構想によると、海上に蜂の巣状に浮かべた六角形のコンクリート構造物(一辺300メートル)の上に、従来の2倍以上の風力を得る直径100メートルの風車を設置。送電線は使わず、得られた電力で海水を電気分解して水素を作り、その水素を船で陸に輸送して水素発電や燃料電池に使うというもの。(九州大学COEプログラムより)
これがうまくいけば、原子力発電1基に相当する100万kwが発電できるとか。
このプロジェクトに投資する方法も一つの手である。
また、火力や原子力に比べると普及量がまだ小さいから、炭素税を導入するという手もある。

宇宙太陽光発電(人工衛星にソーラーパネルをつける)というのもある。
太陽のエネルギーをマイクロ波またはレーザー光に変換して地上の受信局に送信し、地上で再び電力に変換するという構想である

(昔シムシティーにあった、『マイクロ波発電』というのを思い出す。)
日本も中心に参加しているが、ややコストが高かろう。
それに、受信局にレーザーが届かなかった場合には事故も考えられる。

SOFCの燃料電池は、最大のものでは原子力発電をしのぐ発電量があるというが、まだまだ実験段階。
これが完成すればよきエネルギー源となるから、この分野への設備投資は効果的かもしれない。

多少自分もせっかちだと思っているが、じっくり調べることも大事だな。


今回のおまけ
【20世紀少年】ともだちにあいさつの魔法を歌ってもらった AC
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テーマ:原発事故 - ジャンル:ニュース

【 2011/03/31 14:08 】

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コメント
--- 洋上風力発電 ---

いつもいっぱいTB、ありがとうございます。

風力発電だけど、日本は海が深いので、
ふつうの建築物と同様にして風車を建てる場所がすくない、
それで、海に浮かべるタイプの風車を開発している、
というのを聞いたことはあります。

ご紹介の「洋上風力発電」が、それなのかしら?
たんぽぽ * URL [編集] 【 2011/04/01 22:37 】
--- ---

たんぽぽさんへ
こちらこそ、いつもトラックバックありがとうございます。
今回は地震とも関係あると思ってトラバしたんですが、気に入らなかったらすみません。

海上風力発電は、海の上で発電させることで、比較的安定した発電ができるらしいです。

九州大学の構想が実現すれば、原子力並みの発電量になるそうですが・・どうでしょう
SPIRIT(スピリット) * URL [編集] 【 2011/04/02 08:00 】
--- ---

>気に入らなかったらすみません。

いえいえ、気に入らないなんて、
そんなことはぜんぜんないですよ。
わたしとしては、とてもうれしいですので、
(いかんせん、TBに飢えているの...)
これからもどしどしTBを送ってくださいね。


>九州大学の構想が実現すれば

言うまでもなく、日本のまわりは海だらけですから、
海上風力発電が実現すれば、設置する場所はたくさんあり、
かなりの発電量が見込めると言われています。

具体的な数値を調べたことはないけれど、
「原子力並み」というのも、
あながち誇張ではないと思いますよ。
たんぽぽ * URL [編集] 【 2011/04/02 11:41 】
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