出力調整

その他

LNG火力発電:クリーンで高効率なエネルギー源

- 液化天然ガス火力発電とは 液化天然ガス火力発電とは、文字通り液化天然ガスを燃料として電気を作る発電方法です。液化天然ガスは、英語でLiquified Natural Gasといい、その頭文字をとってLNGと表記されます。 天然ガスは、そのままでは体積が大きすぎて効率的に運ぶことができません。そこで、マイナス162度まで冷却して液体にすることで、体積を約600分の1にまで縮小させます。 こうして作られたLNGは、専用の船で発電所まで運ばれます。発電所では、再び気体に戻したLNGを燃焼させてタービンを回し、発電機を動かして電気を作ります。 LNG火力発電は、従来の石炭火力発電と比べて、二酸化炭素の排出量が約半分と、環境負荷が低い点が特徴です。また、エネルギー効率にも優れており、近年注目を集めています。
原子力発電の基礎知識

原子力発電の負荷追従運転:課題と展望

私たちが日常生活で何気なく使用している電気は、常に一定の量が使われているわけではありません。例えば、朝起きて照明をつけたり、朝食を作ったりする時間帯には、家庭での電力使用量は増加します。また、日中は多くの工場やオフィスで電気が使われますが、夜はこれらの場所が閉鎖されるため、電力需要は減少します。さらに、夏の暑い日にはエアコンの使用量が増える一方で、冬の寒い日には暖房の使用量が増えるなど、気温の変化によっても電力需要は大きく変動します。 このように、電力需要は時間帯や季節、気象条件などによって常に変化しており、この変動に対応するために発電所は出力調整を行う必要があります。この発電所の出力調整を「負荷追従運転」と呼びます。負荷追従運転は、電力系統全体の需給バランスを維持し、安定した電力供給を実現するために非常に重要な役割を担っています。もし、電力需要に対して発電所の出力が不足してしまうと、電力不足に陥り、停電が発生する可能性があります。逆に、発電所の出力が電力需要を上回ってしまうと、電力系統に過剰な電力が流れ込み、設備の故障や事故に繋がる可能性があります。そのため、発電所は常に電力需要の変動を監視し、適切な出力調整を行う必要があるのです。
原子力発電の基礎知識

原子炉の出力調整役!制御棒クラスタとは?

原子炉は、ウランの核分裂反応を利用して莫大な熱エネルギーを生み出す施設です。この核分裂反応は、ウランの原子核に中性子が衝突し、核が分裂することで莫大なエネルギーを放出すると同時に、新たな中性子を放出するという連鎖反応によって起こります。この反応を安定的に制御し、安全な運転を行うためには、中性子の数を適切に調整することが不可欠です。 そのために重要な役割を担うのが制御棒です。制御棒は、中性子を吸収する能力に優れた物質、例えばホウ素やカドミウムなどを含む材料で作られています。制御棒を原子炉内に挿入すると、中性子が吸収され、核分裂反応の速度が抑制されます。逆に、制御棒を引き抜くと、中性子を吸収する量が減り、核分裂反応は加速されます。このようにして、制御棒は原子炉内の核分裂反応の速度を調整し、常に安定した出力で運転できるようにしているのです。制御棒は原子炉の出力調整だけでなく、緊急時には原子炉を停止させる役割も担っています。原子炉の異常発生時などには、制御棒を緊急に炉心に全挿入することで、核分裂反応を急速に停止させ、大事故を防ぎます。原子炉の安全運転にとって、制御棒はまさに心臓部と言えるでしょう。