2018年1月26日

電気の豆知識

意外と知らない次世代を担う
新エネルギー・発電方法

皆さんは、「発電方法」をいくつご存じでしょうか?
火力、水力、原子力といった一般的な方法に加えて、太陽光や風力といった再生可能エネルギーを活かした発電も最近は増えてきています。

発受電電力量の推移(一般電気事業用)

グラフをご覧いただくと分かるとおり、東日本大震災の影響で原子力発電が停止した影響で、代わりにLNG(液化天然ガス)や石炭・石油などを使った火力発電の割合が増えています。
そうした中、グラフには出てこないさまざまな発電方法がありますので、変わり種も含めてご紹介したいと思います。

バイオマス発電

原子力発電所が停止して、減ってしまった電力を補っているのが火力発電です。
火力発電の問題点は、原料(燃やすもの)によって大量のCO2を発生させてしまう点です。
その問題を解決するのが、バイオマス発電。
バイオマス発電は、かんたんに言ってしまうと、火力発電の原材料に生ゴミや建築廃材といった有機ゴミや間伐材のような未利用資源などを使うという発電方法です。

もちろん、生ゴミや廃材を燃やしてもCO2は発生します。
ただ、仮に原料が廃材だとすると、樹木の状態であれば光合成に際してCO2を吸収したものを出しているので、そもそも地球上にあったCO2を元に戻しているだけ。つまりはCO2の全体量は増えていないので、CO2削減に貢献していると言えるわけです。
ちなみに平成29年度地球温暖化防止活動環境大臣賞を受賞した「うどん発電」も、廃棄処分されるうどんを燃やすというバイオマス発電の一種です。

バイオマス発電

床発電(踏むだけで発電)

多少なりともCO2を発生させてしまうバイオマス発電に対して、全くCO2を発生させない発電方法もあります。
たくさんの人々が行き交う駅。その雑踏を活かして発電する『床発電』の実証実験が2006年から数回にわたってJR東日本・東京駅で行われました。
仕組みとしては、「圧電素子」と言われるものを改札や改札近くの階段に配置して、人がそれを踏むと発電されるという単純なもの。
通勤・通学時間帯を中心にその混雑度合いが「殺人的」と揶揄される日本の鉄道事情ですが、混雑を逆手にとった発想は、なかなか素晴らしいと感心させられます。
ただ、効率が悪い(発電量が少ない)ことや耐久性が低いことから、なかなか実用化までは険しい道のりです。

床発電(踏むだけで発電)
一人が通過するだけでは、豆電球1−2個を1秒間つけるくらいにしかなりませんが、混雑時間帯に多くの人が行き来すると・・・。

音力発電

床発電と同様の仕組みを利用した画期的な発電方法が、音力発電です。
音が聞こえる→空気が振動している→振動を圧電素子で捉える→発電する、という至ってかんたんな仕組みです。
仕組みは単純ですが、「騒音を電力に変える」と考えると、騒音が減って電力が生まれるわけですから、素晴らしい発電方法ですよね(圧電素子が空気の振動をエネルギーに変える時点で振動自体は減ってしまいます)。
まだ実験段階の技術ではありますが、将来的には、高速道路や鉄道、航空機の騒音などが軽減されて、その分だけクリーンな電力が供給されるという夢のような時代が来るかもしれません。

騒音を電力に変える「音力発電」
日々世の中に溢れている騒音を電力に変えられたら・・・。
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