一問一答の一歩

汽力発電所が正解です

汽という漢字は「蒸気」という意味を示します。
そのため、汽力発電所は水を沸騰させたことによる蒸気の圧力を用いてタ－ビンを回すものであると予想できます。
また、他の選択肢である内燃力発電所はディーゼル機関などの内燃力機関を利用する火力発電所、ガスタービン発電所は燃焼時に発生するガスを使用してタービンを回す火力発電所です。

内燃力発電所が正解です

内燃力は燃料内部にある大きな化学エネルギーを熱エネルギーとして放出させ、それを直接運動エネルギーに変えて発電する方法です。
燃料の内部のエネルギーを用いることから内燃力と呼ばれており、代表的なものの一つがディ－ゼルです。
汽力発電所は蒸気でタービンを回す火力発電所、ガスタービン発電所は燃焼時に発生するガスを使用してタービンを回す火力発電所です。

ガスタービン発電所が正解です

Gas(ガス)は「気体」という意味を示します。
発生した気体の圧力でタ－ビンを回すことは汽力発電所と共通していますが、汽力発電所は水を温めて、水蒸気を発生させるのに対して、ガスタービン発電所は化学反応(燃焼)により気化した燃料が発生しています。
また、もう一つの選択肢の内燃力発電所はディーゼル機関などの内燃力機関を利用する火力発電所です。

再熱タービンが正解です

効率良く発電するための方法の一つに、新たな水だけを使用するのではなく、発電に用いた水蒸気(が水滴に戻ったもの)を用いる方法があります。
最初からある程度暖かい水を熱するので、冷たい水を利用するのと比較すると、使用する熱を節約できます。
一度蒸気になったものを再び熱することから再熱タービンと呼ばれています。
復水タービンは出口の蒸気を水に戻すことで回転力を上げるタービン、再生タービンは排出された蒸気を水の加熱に利用する方法です。

再生タービンが正解です

効率良く発電をする方法の一つに蒸気の水を熱源に使うというものがあります。 熱源という形で、水を使っている様子が水が再生しているように見えることから、再生タービンと呼ばれています。
また、他の選択肢の復水タービンは出口の蒸気を水に戻すことで回転力を上げるタービン、再熱タービンは一度使用した蒸気を再び加熱して使用するタービンです。

ランキンサイクルが正解です

ランキンは理論を作成した人の名前からとられています。
ランキンサイクルは水を用いた熱の循環を示したことであり、もう少し具体的にあげると水→蒸気→水となったときの熱の移動を示したものです
また、他の選択肢のカルノーサイクルは断熱圧縮→等圧受熱→断熱膨張→等圧放熱による理論上のサイクルであり、熱力学や熱化学において大事になってくる用語です。再生サイクルはタービンの蒸気の一部を給水の加熱に利用しています。

コンバインドサイクル発電が正解です

Conbine(コンバイン)は「合わせる」という意味があります
複数の方法を組み合わせて発電しているので、当然発電効率か上がっています。
なお、ガスタービン発電は30%、汽水発電は40%であるのに対して、コンバインドサイクル発電は50%です。

再熱再生サイクルが正解です

再熱再生サイクルが熱を他のところで使いまわしているため最も効率がよく、それよりも使いまわしが少ない再熱サイクルが次に効率がよいです。ランキンサイクルは基本的なものであるため、この中では効率がわるいです。

ガスタービンが正解です

発電方式ごとの熱効率を併記すると以下の通りになります。

• ガスタービン発電……30%
• 汽水発電……40%
• コンバインドサイクル発電……50%

両方が正解です

どちらも外の空気を吸い込むため外気温の影響を大きく受けます。

両方が正解です

コンバインドサイクルの発電効率をあげるには以下の二つが有効とされています。

• 燃焼温度を高くする……蒸気、燃焼ガスの体積が大きくなるため
• 空気の圧力比を高くする……空気の流れを作るため