TANOKAGA! ~たのしい科学~

教科書では語られない科学ネタの紹介・解説を中心とした、学生向けのブログ

このブログについて

TANOKAGA! ~たのしい科学~ へようこそ。
ここは、私が「気になった科学ネタ」「自作した動画教材」などを紹介するブログです。

教科書には詳しく載っていない事柄で、かつ授業で使えるかもしれないネタを中心に記事にしようと思います。 視聴覚素材の利用や、わかりやすい解説で、中学生や高校生が理解できる記事を書いていきたいです。
もちろん、科学に興味を持った大学生以上の方も大歓迎です。 ただ、その道の専門を学んでいる方にとっては、簡単ゆえに物足りないかも知れません。

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昨年ほどの注目はありませんが、原発事故や節電等の影響で、電力やエネルギーについての国民の興味関心はいまだに高いままのように感じます。原発反対デモなんてのもありましたしね。

それを反映してか、いろいろな組織・会社がエネルギーについてのまとめサイトを作るようになりました。
今回紹介するのもそんなまとめサイトのひとつ。

日本の電力地図|株式会社スプール

日本全国にある発電所の「種類」「場所」「発電量」がひと目でわかる、大変シンプルでわかりやすいサイトです。
(開設当初は一部間違った記載もあったのですが、今は直っている様子。でも保証はできません。)

地域をクリックするとそこが拡大表示され、火力発電所は赤色、原子力発電所は黒色、水力発電所は青色・・・というように、発電所の場所が地図上に表示されます。
また発電所の円の大きさはその発電所の最大発電量を表しています。
ページの下部にはその発電所の詳細がリスト表示されています。

眺めているだけでもそれなりに楽しいのですが、このページをエネルギー学習に使うためのポイントを考えてみました。興味がありましたらぜひ読んでください。
続きは以下から。
発電所を地図上に表示することによって、ここから様々なことが分かります。

例えば、発電所の立地
原則、水力発電所は内陸部(山間部)にあり、火力発電所は原子力発電所は海沿いにありますね。

水力発電の一次エネルギーは水の位置エネルギーですから、「水が豊富にある高々度の地点」に建てなければいけないわけですね。

一方で火力発電と原子力発電は、一次エネルギーは化石燃料や核燃料。化石燃料に至っては船で輸入した石油やガスをそのまま燃やして発電に当てているわけですから、港からの輸送距離が短い場所に建てた方がいいということが予想できます。
ですがさらにもう一つ、もっと大事な理由があります。それは「冷却水」の確保です。火力発電も原子力発電も、燃料を燃やした時に発生する熱でお湯を沸かして発電しています。発電に使用した高温の水蒸気を再び水に戻し、それを循環させないと発電を続けることができません。その、水蒸気を冷やして水に戻す工程で、大量の冷却水が必要になるのです。(今回の原発事故の原因はそもそもこの冷却水が使えなかったことによるもの。)
ではその冷却水はどこから調達するのか? ですね! 無限に水がありますから。というわけで、火力発電所と原子力発電所がなぜ海沿いにあるのか、いや、海沿いでなければいけないのか、わかります。

例外的に、北海道には内陸のどまんなかに火力発電所がありますよね? これはなぜでしょうか。
今まで私が解説してきた二つのポイントを理解していれば、おのずと予想がつくとは思います。つまり、「燃料」「冷却」の観点から、海沿いでなくても構わない条件が揃っているんですよね。
答えが気になる人は、自身で調べてみましょう。なるほど、やっぱり、となると思います。

さて発電所の立地の他にもまだわかることがあります。
それは、発電方法による発電量の違い

原子力発電所や火力発電所に比べて、水力発電所の発電能力は低いことがわかります。
これは、水力発電所は建設用地が限られていることや、火力・原子力発電所は施設更新・増設が比較的容易ということなどが理由として考えられるのではないでしょうか。
エネルギー変換効率的には水力発電の効率は高いのですが、面積当たりの発電能力や、一次エネルギーのエネルギー密度などの面で、化石燃料・核燃料の方が能力が高いのでしょう。

・・・などなど、地図を見ているだけでいろいろなことが見えてくるのがこのサイトの良いところだと思います。ただ、落とし穴もあることに注意!

まず、運転停止中の発電所も区別無く掲載されている点。とくに現在はほとんどの原子力発電所が停止していますが、それも稼働している前提で書かれているということを覚えておかなければなりません。

もう一つは、掲載されている発電所が、電気事業連合会(電力10社)のものに限られている点。●●電力といった有名どころだけでなく、規模は小さいながらも自然エネルギー発電所や原子力発電所を自前で持っている電力会社もあります。そのような会社の発電所はここには載っていないことも覚えておかなければなりませんぞ!

将来的に大手電力10社による市場独占状態が緩和され、電力ベンチャー企業,自治体管轄の地域密着発電所,家庭等に設置するミニ発電装置などが普及していけば、この地図は”良い意味で”意味をなさなくなるかも知れませんね。
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