《電力》〈新エネルギー発電〉[H29:問5]地熱発電及びバイオマス発電に関する空欄穴埋問題

【問題】

【難易度】★★☆☆☆(やや易しい)

次の文章は,地熱発電及びバイオマス発電に関する記述である。

地熱発電は,地下から取り出した\( \ \fbox {  (ア)  } \ \)によってタービンを回して発電する方式であり,発電に適した地熱資源は\( \ \fbox {  (イ)  } \ \)に多く存在する。

バイオマス発電は,植物や動物が生成・排出する\( \ \fbox {  (ウ)  } \ \)から得られる燃料を利用する発電方式である。燃料の代表的なものには,木くずから作られる固形化燃料や,家畜の糞から作られる\( \ \fbox {  (エ)  } \ \)がある。

上記の記述中の空白箇所(ア),(イ),(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
\[
\begin{array}{ccccc}
& (ア) & (イ) & (ウ) & (エ) \\
\hline
(1) & 蒸 気 & 火山地域 & 有機物 & 液体燃料 \\
\hline
(2) & 熱水の流れ & 平野部 & 無機物 & 気体燃料 \\
\hline
(3) & 蒸 気 & 火山地域 & 有機物 & 気体燃料 \\
\hline
(4) & 蒸 気 & 平野部 & 有機物 & 気体燃料 \\
\hline
(5)& 熱水の流れ & 火山地域 & 無機物 & 液体燃料 \\
\hline
\end{array}
\]

【ワンポイント解説】

新エネルギー発電の問題は太陽光,風力,燃料電池,地熱,バイオマスの中から近年は毎年のように出題されます。計算問題から空欄穴埋問題まで様々な出題がされますので,よく対策しておくようにしましょう。地熱発電は地下のマグマなどによって加熱された蒸気を取り出します。仕組みは一般的な汽力発電とよく似ています。

1.地熱発電の発電方式
地中から取り出した蒸気又は熱水を汽水分離器で蒸気と水に分離(フラッシュ)して,蒸気をタービンへ送り,タービンを回転させるフラッシュ発電方式や地中から取り出した蒸気又は熱水を蒸発器へ供給し,蒸発器で水より低沸点(気体になりやすい)の媒体(フロン等)と熱交換してタービンへ送り,タービンを回転させるバイナリー発電方式があります。
いずれも地中の地熱貯留層の蒸気や熱水のエネルギーを用いるため,火山地域に多く設けられます。


出典:GDI株式会社地熱開発 HP
https://www.chinetsu.com/about/

2.バイオマス発電の発電方式
化石燃料の代わりに木材や家畜の糞尿によるメタンガス等の有機物(炭素を含む化合物)を利用した発電方式で,発電時に発生する二酸化炭素を光合成で吸収し,二酸化炭素の排出を実質ゼロ(カーボンニュートラル)とする方式です。
発電方式は一般的な汽力発電と同様にボイラで燃料を燃焼し,タービンを回転させ発電機で発電します。


出典:電験戦士教本「原子力・その他発電」 P.152
URL:https://denkenia-archives.stores.jp/

【解答】

解答:(3)
(ア)
ワンポイント解説「1.地熱発電の発電方式」の通り,地熱発電は,地下から取り出した蒸気もしくは熱水を汽水分離器で分離した蒸気によってタービンを回して発電する方式です。

(イ)
ワンポイント解説「1.地熱発電の発電方式」の通り,発電に適した地熱資源は火山地域に多く存在します。

(ウ)
ワンポイント解説「2.バイオマス発電の発電方式」の通り,バイオマス発電は有機物から得られる燃料を利用する発電方式です。

(エ)
ワンポイント解説「2.バイオマス発電の発電方式」の通り,バイオマス発電の燃料には家畜の糞から作られる気体燃料があります。