電験三種(第三種電気主任技術者)「電力」のうち、地熱・バイオマス・その他の発電の問題です(大分類:再生可能エネルギー・その他の発電・蓄電・重要度B)。一問一答4問 → 五肢択一2問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答(○×)
重要度:B 難易度:★☆☆
問1:地熱発電のフラッシュ方式は、坑井から噴出する熱水と蒸気の混合物から気水分離器で蒸気を取り出し、その蒸気でタービンを回す。
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正解:○
フラッシュ方式は、気水分離器で蒸気だけを分離してタービンを回します(環境省「我が国の地熱発電の概要」)。
重要度:B 難易度:★☆☆
問2:地熱発電のバイナリー方式は、地熱流体の蒸気を直接タービンに送る方式で、低沸点の媒体は用いない。
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正解:×
バイナリー方式は、地熱流体(熱水)で低沸点の媒体を加熱・蒸発させ、その媒体の蒸気でタービンを回す方式です。地熱流体の温度が比較的低くても発電できます。
重要度:B 難易度:★☆☆
問3:地熱発電は地下の熱を熱源とするため、太陽光発電や風力発電と異なり、天候や昼夜によって出力が左右されにくい。
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正解:○
熱源が地下の熱水・蒸気なので、日射や風の変化の影響を受けず、安定して発電できます。
重要度:B 難易度:★☆☆
問4:バイオマスは燃焼させても二酸化炭素を排出しないため、カーボンニュートラルとされる。
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正解:×
バイオマスも燃焼させれば二酸化炭素を排出します。ただし、その炭素は成長過程で大気中から吸収したものなので、全体で見れば大気中の二酸化炭素の量に影響を与えない(カーボンニュートラル)とされます(資源エネルギー庁「知っておきたいエネルギーの基礎用語」)。
五肢択一
重要度:B 難易度:★☆☆
問5:地熱発電とバイオマス発電に関する記述として、誤っているものはどれか。
- 地熱発電のフラッシュ方式では、気水分離器で取り出した蒸気でタービンを回す。
- 地熱発電のバイナリー方式では、熱水で低沸点の媒体を加熱・蒸発させてタービンを回す。
- 地熱発電では、使用した熱水を還元井から地下へ戻す。
- バイオマスは、成長過程で二酸化炭素を吸収しているため、カーボンニュートラルとされる。
- 地熱発電は、太陽光発電と同じように、天候によって出力が大きく変動する。
【第5問:正解と解説】
正解:5
正解は5です。
1:正しい。
2:正しい。
3:正しい。地熱貯留層を枯渇させないためなどに設けます(環境省資料)。
4:正しい。
5:誤り。地熱発電は地下の熱を熱源とするため、天候や昼夜の影響を受けにくく、安定して発電できます。
重要度:B 難易度:★★☆
問6:発熱量12,000kJ/kgの木質バイオマス燃料を1日に100t燃焼させる発電所がある。発電効率が25%のとき、1日の発電電力量〔kWh〕の値として、最も近いものはどれか。
- 1,333,333
- 333,333
- 300,000
- 83,333
- 20,833
【第6問:正解と解説】
正解:4
正解は4です。
1日の入熱:100×10³kg×12,000kJ/kg=1.2×10⁹kJ
発電電力量:1.2×10⁹×0.25÷3,600≒83,333kWh
1:誤り。発電効率で割っています。
2:誤り。発電効率を掛けていません。
3:誤り。1kWhを1,000kJとしています。1kWh=3,600kJです。
4:正しい。
5:誤り。発電効率を2回掛けています。
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