熱サイクル

コンバインドサイクルとは、複数の熱サイクルを組み合わせることで、単一の熱サイクルよりも高い熱効率を実現する発電方式です。熱サイクルとは、熱エネルギーを機械的なエネルギーに変換し、電力を取り出す一連の過程を指します。 異なる種類の熱サイクルを組み合わせることで、それぞれのサイクルの利点を活かし、欠点を補うことができます。例えば、ガスタービンエンジンは起動時間が短く、負荷の変化に対応しやすいという利点がありますが、排ガスの温度が高いため、エネルギーの損失が大きいという欠点があります。一方、蒸気タービンはエネルギー変換効率が高いという利点がありますが、起動時間が長く、負荷の変化に対応しにくいという欠点があります。 コンバインドサイクルでは、これらの異なる特性を持つ熱サイクルを組み合わせることで、それぞれの欠点を補いながら、より効率的な発電を実現します。代表的なコンバインドサイクルとして、ガスタービンエンジンで発生する高温の排ガスを利用して蒸気タービンを駆動する、ブレイトン・ランキンコンバインドサイクルがあります。この方式では、ガスタービンエンジンの排熱を蒸気タービンの駆動に利用することで、エネルギーの損失を抑制し、高い熱効率を実現しています。 コンバインドサイクルは、高い熱効率を活かして、燃料消費量と二酸化炭素排出量の削減に貢献できる発電方式として、世界中で広く採用されています。