電験三種(第三種電気主任技術者)「電力」のうち、分散型電源と各種発電方式の比較の問題です(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:太陽電池は交流を発電するので、インバータを用いずにそのまま系統に連系できる。
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正解:×
太陽電池が発電するのは直流です。系統に連系するには、インバータ(パワーコンディショナ)で交流に変換します。燃料電池も同様に直流を発電します。
重要度:B 難易度:★☆☆
問2:太陽光発電や風力発電の出力は、日射や風速などの気象条件によって変動する。
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正解:○
太陽光は日射の強さ、風力は風速によって出力が決まるため、気象条件によって出力が変動します。
重要度:B 難易度:★☆☆
問3:コージェネレーションは、発電と同時に発生する排熱を冷暖房や給湯などに利用することで、エネルギーの総合効率を高めるシステムである。
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正解:○
発電だけでは捨てられる排熱を利用するので、発電電力と利用した熱を合わせた総合効率が高くなります。
重要度:B 難易度:★☆☆
問4:燃料電池は、燃料の化学エネルギーを、熱エネルギーや機械エネルギーを経ずに直接電気エネルギーに変換する。
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正解:○
燃料電池は水素と酸素の電気化学反応で直接電気を取り出すため、熱機関の効率の制約を受けません。
五肢択一
重要度:B 難易度:★☆☆
問5:次の文章の空欄(ア)〜(ウ)に当てはまる語句の組み合わせとして、正しいものはどれか。
(ア)は光エネルギーを直接電気エネルギーに変換する。(イ)は風の運動エネルギーを機械エネルギーに変え、発電機で電気エネルギーに変換する。(ウ)は燃料の化学エネルギーを直接電気エネルギーに変換する。
- (ア)燃料電池 (イ)風力発電 (ウ)太陽光発電
- (ア)太陽光発電 (イ)風力発電 (ウ)燃料電池
- (ア)太陽光発電 (イ)燃料電池 (ウ)風力発電
- (ア)風力発電 (イ)太陽光発電 (ウ)燃料電池
- (ア)太陽光発電 (イ)風力発電 (ウ)汽力発電
【第5問:正解と解説】
正解:2
正解は2です。
1:誤り。(ア)と(ウ)が逆です。
2:正しい。
3:誤り。(イ)と(ウ)が逆です。
4:誤り。(ア)と(イ)が逆です。
5:誤り。汽力発電は、燃料の化学エネルギーを熱エネルギー、機械エネルギーと変換してから電気エネルギーにします。
重要度:B 難易度:★☆☆
問6:あるコージェネレーション設備で、燃料の入熱が1,000kWのとき、発電出力が300kW、回収して利用した熱が450kWであった。この設備の総合効率〔%〕の値として、最も近いものはどれか。
- 150.0
- 75.0
- 66.7
- 45.0
- 30.0
【第6問:正解と解説】
正解:2
正解は2です。
総合効率=(発電出力+利用した熱)÷入熱=(300+450)÷1,000=0.75 → 75.0%
1:誤り。回収熱を発電出力で割っています。
2:正しい。
3:誤り。発電出力を回収熱で割っています。
4:誤り。熱回収の効率だけを答えています。
5:誤り。発電効率だけを答えています。総合効率は利用した熱も含めます。
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