将来のエネルギー

締切済

質問者：sntk333
質問日時：2013/07/17 21:17
回答数：10件

将来的に火力・原子力意外で主要な発電ができることはあるのでしょうか

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回答 (10件)

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No.10

回答者： Postizos
回答日時：2013/07/28 18:33

発電効率と言った場合、太陽光では受けた光のエネルギーのどれだけを発電できているかという数字なので、原発や火力の「熱効率」とは意味が違いますから単純な比較は出来ません。

火力は燃料を燃やして発電しますが太陽光でしたら製造にかかる所以外では石油・石炭は必要としません。また原発のような高度に集約的な厳重な管理の必要な設備は要りません
もちろん発電効率を上げれば面積あたりの発電量が違いますから大幅なコストダウン（原価費用の削減）が可能です。
現在はせいぜい発電効率20％ですが、すでに倍の44％のものが開発されていて2030年までに既存発電方並のコスト（値段的なコストです）実現に向けて実用化が進められています。きわめて有望だと思われます。
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100201.html

なお火力の最新型であるガスコンバインド発電方式は熱効率で50～60％になっていて、原発の2倍ぐらいの熱効率になっています。これが原発批判派の言う「原発＝海暖め装置」の論拠になっています。
http://www.hitachi.co.jp/products/power/thermal/ …
http://www.nedo.go.jp/hyoukabu/jyoushi_2012/mits …
火力の熱効率が40％だったのは昔の話です。

2013年は夏の電力消費ピーク時でも発電力に余裕が見られていますが、これは太陽光やタービン発電などの比較的小規模な発電所が増えて、これをネットワークにつなぐことができたからだとされています。小規模な発電をネットワークして行く技術が高まれば発電所が増えたのと同じ効果が期待できるでしょう。

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No.9

回答者： uen_sap
回答日時：2013/07/22 16:16

主要なと言われると、無いでしょう。

火力にしろ、原子力にしろ、蒸気タービンを回す、と言うことでは同じです。
これでエネルギー変換効率が40%程度。
その他の新しいエネルギ変換機械での最高効率は15%程度ですから、例えば、太陽光発電は可能ですが、工業的には採算がとれません。
高効率化のためには、圧力・温度を上げることが必要になってきます。その高温に耐える材料の開発が非常に難しく、これも
採算がとれません。

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No.8

回答者： deltalon
回答日時：2013/07/20 17:24

　太陽電池パネルを搭載した人工ステーションで、軌道上で発電。

　あとソリトン波で地上へ送る。
　実験はすんでいる。

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No.7

回答者： Postizos
回答日時：2013/07/19 17:12

将来的ではなくてすでに現実的な技術ばかりなんで、質問に沿うかどうかわかりませんが。

まずは風力でしょうね。
環境庁の試算では、最大で原発40基分と発表されています。
地域的な広がりがあれば気象条件での凸凹は均せるでしょう。
http://www.asahi.com/eco/TKY201104210510.html

将来的にもっと技術が洗練されればという前提でしたら
既に出ている地熱。
太陽光。太陽熱。
小規模水力（効率が悪いとされていますが、これは売電する側の経済効率の悪さであったとも言えるでしょう）

将来的にウランは枯渇することが確定的でもあるし、原子力の代替はまだなにもできていない技術を想定するよりは当面今ある技術の洗練と数を増やすことを早く考えた方が良いのが現状では。

まあしかしなんにしても火力を無くすのはできないと思います。
しかし発電量を増やすのではなくて減らす方向に考えることも必要でしょうね。仮に今日本の発電量を半分に減らすとすると1980年代ぐらいの量になります。
http://www.fepc.or.jp/enterprise/jigyou/japan/sw …
80年代ぐらいに特に厳しく電気を節約していたとも思えないので、これから効率的な省エネ設計をして行けば新たに発電所を作って発電能力を高めるのと同じ効果があるでしょう。

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No.6

回答者： tknakamuri
回答日時：2013/07/19 15:37

>マグネシウムです。

これはエネルギー源ではなく蓄電技術ですよね。

そういう意味では魅力的だと思います。

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No.5

回答者： GIANTOFGANYMEDE
回答日時：2013/07/18 17:48

マグネシウムです。

キャンプ場で着火剤として、また昔はカメラのストロボとして、激しく燃焼する様は一度は見たことがあるのではないでしょうか。

資源量としては海水中にナトリウムに次いで多い1800兆トンあり、無尽蔵。
これを取り出す方法は東工大で開発中です。
馬鹿馬鹿しいほど簡単な装置で海水中からマグネシウムを取り出せます。

マグネシウムの利用方法としては電池式と燃料式。
東北大や東工大などで研究しています。

電池式は燃料電池の一種です。
基本的な技術は確立されていて、実用化へ向けて効率を上げる努力がなされているところです。

燃料とした場合、発生するエネルギー量は石炭と同等です。

酸化したマグネシウムは太陽光励起レーザーで還元して再利用できます。
つまり、使えば使うほどエネルギーコストはタダに近づきます。

いいことづくめのマグネシウムですが、現状の方法で酸化マグネシウムを還元するにはマグネシウムを燃焼させて得られるエネルギー以上のエネルギーを投入しなければならないので燃料として実用化できないのです。

このサイクルを確立するために残された課題は高効率な太陽光励起レーザー（のYAG焼結体）の開発です。
あと数年はかかるでしょう。

しかし、完成すれば、再利用可能かつ実用的な規模のエネルギーによる完全なエコ社会が実現できます。

原発も石油も天然ガスもシェールガスも消え去るでしょう。

またマグネシウムは素材としても今後プラスチックなどに取って代わるであろう重要な物質です。

しかし、なぜか三菱を除く多くの企業や政府はこの開発案件に関わっていません。
あまりに革命的過ぎて既得権団体がサボタージュ的に妨害しているのではと疑いたくなります。
iPS細胞のような国家支援体制を確立すべきだと思うのですが、現時点で最大のスポンサーはトルコです。

完成した暁には、世界のエネルギー市場／マグネシウム供給はトルコが支配し、日本は骨折り損のくたびれもうけになるのではないかと心配しています。