火力発電の概要
役割と特長
電力需要は季節や時間によって大きく変化します。 火力発電は需要の変化に柔軟に対応できるため、電力供給維持の中心的な役割を担っています。
さまざまな電源を組み合わせることで、季節や時間帯の需要に応じた必要量の電力を供給することが可能です。
| 電源の種類 | 運用形態 | 特徴 |
|---|---|---|
| 石炭火力 | ベースロード運用 | |
| LNG 火力発電 | ベース・ミドルロード運転 | 日々の電力需要の変動に柔軟に対応できる電源であり、原子力発電のように24時間発電し、出力を一定にすることはできない。 |
| 石油火力 | 中間・ピーク負荷運転 | 電力需要のピークに合わせて調整できる電源です。 主に夏と冬の電力需要の多い時期に運転される。 |
基本原理
石油、石炭、LNG（液化天然ガス）などの燃料を燃焼させて、ボイラーに火をつけ高温、高圧の蒸気を発生させる。 この蒸気で蒸気タービンを駆動する。 蒸気タービンに付属する発電機で発電を行う。
火力発電の種類
蒸気発電
重油やLNG(Liquefied Natural Gas) 、石炭などの燃料をボイラー内で燃やして高温・高圧にした蒸気を発生させる。
この蒸気で蒸気タービンの羽根車を回転させる。
このシステムの熱効率は42～46％程度で、ベース・トゥ・ミドルロード供給として機能する。
蒸気発電を利用した発電所
- 南港発電所
- 舞鶴発電所
- 赤穂発電所
- 相生発電所
- 姫路第 姫路第二発電所（5号機&6号機）
- 御坊発電所
- 宮津エネルギー研究センター（長期計画停止中）
複合サイクル発電
この発電方法はガスタービンからの廃熱で蒸気タービンを駆動し電気を得る方法である。 ガスタービンは高温の燃焼ガスで駆動され、ガスタービンから排出された後、熱回収ボイラーで効率よく回収される。 これにより、蒸気タービンを駆動するのに十分な温度と圧力の蒸気を発生させ、発電を行います。 この構成により、石油焚き火力発電に比べて発電量あたりのコストが低いため、高い熱効率を確保することができます。 5589>
コンバインドサイクル発電を採用している発電所
- 姫路第一発電所（5号機&6号機）
- 姫路第二発電所（6号機&7号機）
- 姫路第二発電所（6号機）&7号機（6号機）&8号機（6号機 1～6号機）
- 堺港発電所
ガスタービン発電
LNG（液化天然ガス）や灯油などの燃料を燃焼させて、ガスタービンを回すのに必要なエネルギーの高温燃焼ガスにより発電するシステムです。
ガスタービン発電を採用した発電所
- 姫路第一発電所（1号機&2号機）
- 関西国際空港エネルギーセンター