石炭・石油・LNG等の燃料を用いる。
24 時間発電可能で、発電量の調整が利く。
現在の日本の発電量の60%は、火力発電所による。
2004年は6.2～11.2円/kWhと低コストだが、燃料価格高騰中。原油は2004年から 2011年の間に5倍になっている。石炭は1.5倍。LNGは2008年に2.5倍になり、現在は元の水準に戻ったが、震災後は上昇中。
建設・燃料輸送・廃棄コストを入れて、原発の21～47倍のCO2を排出する。
メタンハイドレートは、経済的な採掘方法が無い。採掘できても、従来の半分程度のCO2は排出はするので恐らく使えない。
コジェネレーションは、大抵は小型LNG ガスタービンを応用しているので、火力発電に近い。

原子力発電

環境破壊が最も少ないが、稀に放射能漏洩事故が発生するときがある。
24 時間発電可能だが、発電量の調整は利かない。
現在の日本の発電量の約30%は、原子力発電所による。
5.9円/kWh程度と、低コスト。これは廃棄費用（原子力発電施設解体引当金総見積額と原子燃料サイクル・コスト）も計算に入れている。
現在は原発は補助金に頼っていない。原子力関連の補助金は1,816億円で、電力会社が払っている電源開発促進税は3,292億円。
CO2排出量は、建設・燃料輸送・廃棄コストを入れても、太陽光発電より少ない。
2003年から設備利用率は急激に低下。
燃料のウラン235は50年、プルトニウムはほぼ無限(数百年とも数千年とも言われる)の資源量がある。
日本では燃料がウラン235の軽水炉（PWRとBWR）と、燃料がMOX燃料（プルトニウム239とウラン238）の高速増殖炉(FBR)がある。
燃料の純度の問題で、軽水炉も高速増殖炉も核爆発のリスクは無い。
しかし軽水炉は、原発が大爆発により喪失するリスクがある。つまり、高圧の水を冷却剤として用いるため、冷却水喪失事故、水蒸気爆発、水素爆発の危険性がある。
高速増殖炉は、常圧のナトリウムを冷却材に用いるので、大爆発の危険性は低い。ただし、冷却材のナトリウムが水分と化合し発火する可能性がある。
素人は高速増殖炉を怖がり、専門家は軽水炉を怖がる。高圧の水は、ナトリウム以上に厄介だ。

未来な原子力発電

高温ガス炉は、一次冷却系ポンプの停止でも安全性が保たれる、実証炉段階の技術。より高温なのに現行の炉より安全だとされる。小型・高温を生かしてコジェネレーション・システムに応用したり、水素の生成に用いたりする事に期待されている。ただし、減速材はチェルノブイリ事故の悪化原因となった黒鉛。
小型高速炉(4S)は、構想段階の30年間使える使い捨て高速増殖炉。温度係数がマイナスで、放置すると自然に停止する安全設計となっているが、東京都に埋設を主張する人々は見かけない。
ヘリウム3を使った核融合炉は放射能を出さない。ゆえにガンダムのモビルスーツは大気圏内で爆発しても問題ない。しかし、三重水素を使った水爆以外の実用核融合は、未だ人類は成しえていない。100年後には実用化が期待されている。稀に常温核融合という偽科学が流行る。

水力発電

ダムを作るので立地条件がとても厳しい。
24 時間発電可能だが、発電量は季節や天候に左右される。
環境破壊が大きい。最近も2008年にJR東日本が取水量でイカサマをして、信濃川の環境を破壊していたことが発覚。シャケが獲れないよ、JR。
現在の日本の発電量の8%程度が、水力発電。
11.9円/kWhと、原子力の2倍程度のコスト。

揚水発電

余った電力で水を上部の調整池に汲み上げ、電力供給が不足するときに下部の調整池に水を流して発電に利用する、水力発電所の変形。
夜間と昼間の需給ギャップを調整できる。
他の発電所や送電線などの事故が発生し，電気が不足したときにも使われる。
原発用だと信じている人がいるが、原発の最大発電量は早朝の最低需要の半分程度であるため、それは妄想である。

小水力発電

ダムを作らず、中小の河川や排水で発電するシステム。
立地条件は、大規模水力発電よりは緩い。
高コストだが、コストダウン中。
日本では、なぜか水力発電と同じ許認可が必要で、設置が難しい。規制緩和の掛け声はどこへ？（20 11/04/04 17:50 追記）

風力発電

バードストライクや騒音問題など環境破壊が多少ある。
発電量は季節や天候、時間帯に左右される。
強風・無風に弱いため、立地条件が厳しい。京都府伊根町で風が吹かないことが問題になっている。また、2003年に宮古島で、台風が風力タービンをなぎ倒した事がある。
高コストだが、技術的にはコストダウン中。
スペインは、補助金と優遇税制で20%の電力を風力発電で賄うまで至った。
洋上風力発電は、風力が得られるのでドイツやイギリスで建設されているが、日本には適した場所が少ない。
洋上浮体風力発電は、全く実用化の目処は立っていない。

太陽光発電

発電量は気温・天候・時間に左右される。
日中は日があたる場所に設置する必要がある。
CO2排出量は、原発の2倍程度ある。
高コスト(2011年で約40円/kWh)だが、コストダウン中。2020年頃に火力発電所より低コストになることを期待されている。
ソーラーパネルの単価も高いが、パワコンや工事費のコストもかかる。
広い設置面積が必要(LPG火力発電所の270倍)。つまり地代が高くつく。
全ての一戸建に家庭用太陽光発電システムを設置しても、総電力需要の10%程度しか補うことができない。
宇宙太陽光発電は、実証実験など積極的に研究を進めているのが日本だけ。つまりJAXAの妄想。

太陽熱発電

砂漠では見直されているソーラーレイ・システム。
恐らく、砂漠でしか使えない。
蓄熱で24 時間発電が可能。
CO2排出量も少ない。
米帝は130万kWh級の太陽熱発電の建設予定。
かつては日本でも研究されていた。
まぶしい。

地熱発電所

地下の熱水を汲み上げてタービンを回す発電システム。
24 時間発電が可能。季節、天候などには影響されない。
立地条件が厳しい。温泉と競合するといわれている。
CO2排出量は少ない。
再生可能エネルギーの中ではコストも安い。9円kW/hも可能と言われている。
温泉を犠牲に地熱発電所を限界まで建設しても、日本の総電力需要の1%程度しか満たせない。
研究中の高温岩体発電は、水が無くても発電できる。しかし、2,900万kW/hの潜在資源量しかなく、総電力需要の2.5%程度しか満たせない。
構想中のマグマ発電は、水が無くても発電できる。潜在資源量も、総電力需要の3倍と言われる。しかし、絵に描いた餅に過ぎない。

メタンガス発電

牛などの家畜の糞からメタンガスを生成・回収し、発電を行う。
家畜の糞の臭いを抑える効果がある。副産物として肥料の生産にもなる。酪農家には一石三鳥。
家畜の糞が無いと始まらない。大規模な発電所は作られないであろう。
CO2は排出するが、カーボン・ニュートラルだと考えられている。むしろ、メタンガスの大気中への排出を抑えるため、地球温暖化防止効果は高い。

バイオマス発電

CO2は排出するが、材料の廃材などは発電に使わなくても分解されCO2を排出するため、カーボン・ニュートラルだと考えられている。

潮力発電

潮の満ち引きを利用して海水を堰で蓄積し、それで発電を行う。
発電量は調整・計算可能。
日本では発電に適した所が少ない。

※ コスト 計算に関する補足 ※

コストは限界コストで、現在から未来にかかる費用。
過去の事故による損害賠償も、今後は防止できるなら計算に含まない。
過去の研究開発や補助金の支出も、今後は必要ないなら計算に含まない。

Permalink | 記事への反応(16) | 15:38

2011-04-02

■反原発 ゆとり脳に送る豆知識

技術特性を見ないで脱原発を訴えるゆとり脳に贈る。

火力発電

石炭・石油・LPG等の燃料を用いる。
発電量の調整が利く。
現在の日本の発電量の60%は、火力発電所による。
2004年は6.2～11.2円/kWhと低コストだが、燃料価格高騰中。原油は2004年から 2011年の間に5倍になっている。
建設・燃料輸送・廃棄コストを入れて、原発の21～47倍のCO2を排出する。
メタンハイドレードは、経済的な採掘方法が無い。採掘できても、従来の半分程度のCO2は排出はするので恐らく使えない。
コジェネレーションは、大抵は小型LPGガスタービンを応用しているので、火力発電に近い。

原子力発電

環境破壊が最も少ないが、稀に放射能漏洩事故が発生するときがある。
24 時間発電可能。
発電量の調整は利かない。
現在の日本の発電量の約30%は、原子力発電所による。
5.9円/kWh程度と、低コスト。これは廃棄費用も計算に入れている。
CO2排出量は、建設・燃料輸送・廃棄コストを入れても、太陽光発電より少ない。
燃料のウラン235は30年、プルトニウムはほぼ無限(数百年とも数千年とも言われる)の資源量がある。
日本では燃料がウラン235の軽水炉（PWRとBWR）と、燃料がMOX燃料（プルトニウム239とウラン238）の高速増殖炉(FBR)がある。
燃料の純度の問題で、軽水炉も高速増殖炉も核爆発のリスクは無い。
しかし軽水炉は、原発が大爆発により喪失するリスクがある。つまり、高圧の水を冷却剤として用いるため、冷却水喪失事故、水蒸気爆発、水素爆発の危険性がある。
高速増殖炉は、常圧のナトリウムを冷却材に用いるので、大爆発の危険性は低い。ただし、冷却材のナトリウムが水分と化合し発火する可能性がある。
素人は高速増殖炉を怖がり、専門家は軽水炉を怖がる。高圧の水は、ナトリウム以上に厄介だ。
ヘリウム3を使った核融合炉は放射能を出さない。ゆえにガンダムのモビルスーツは大気圏内で爆発しても問題ない。しかし、三重水素を使った水爆以外の実用核融合は、未だ人類は成しえていない。100年後には実用化が期待されている。