カテゴリー : 二酸化炭素

超電導に期待!電気を無駄なく送れる超電導ケーブル 2012年上半期 最近の動き

発電所で発電した電気がすべて家庭や工場に届くわけではありません。
送配電線の電気抵抗などのために一部が熱となって失われてしまいます。
超電導ケーブルを使えば、電気抵抗がゼロであるため、送電ロスを大幅に低減することができます。

超電導ケーブル 最近の動き

鉄道総合技術研究所は、作った電気をほぼ100%無駄なく送れる鉄道向け送電ケーブルを開発。
送電ケーブルは主力の超電導物質を電線に使った。
周囲を薄い断熱パイプで覆い、セ氏零下196度に冷やすと、超電導現象が起き、電気抵抗がほぼゼロになる。
今は鉄道へ送電時に電気の約10%が熱になって逃げてしまうが、新ケーブルを使えば、この損失分が節電できる。

超電導は鉄道分野だけでなく、一般の送電線への応用も期待されている。
現在、主流の交流送電網で使うのは銅線やアルミ線。
電気抵抗があるため、発電所から家庭や工場などに送り届けるまでに5%程度は失われている。
鉄道総合技術研究所で開発された超電導ケーブルは汎用性があり、次世代の送電インフラの基盤技術となる可能性もあるという。
超電導ケーブルに置き換え直流で送電すれば、国内で原子力発電所数基分の節約になるとの試算もある。
また、太陽電池や風力発電などは直流で発電されるため、直流送電は再生可能エネルギーと組み合わせやすい。
送電が自由化されれば鉄道会社が保有する送電インフラを一般家庭など向けに活用できる可能性もある。

住友電気工業などは超電導ケーブルを通じて一般家庭に電気を送る国内初の実証試験を2012年11月に始める。
東京電力の旭変電所(横浜市)にセ氏マイナス196度に冷やすと超電導になるケーブルを引き、約20万キロワットを流す。
熱として失う電気が減り、将来は送電中の損失を半減できる見込みという。既存の送電網を置き換える利点があるかを調べる。
ケーブルは高温超電導と呼ぶタイプ。
これまでにケーブルを覆う管に液体窒素を循環させて冷却するシステムを作った。
高温超電導ケーブルに取り換えると約2万キロワットの電気を節約できるとの試算が出ている。

東電管内には、275キロボルト以上の高電圧で電気を流す地下ケーブルが総延長約400キロメートルある。
送電中に約4万キロワットの電気を熱として失うという。

超電導ケーブルの実証実験が成功して、順次既存の送電網が置き換わればかなり「節電」になりますね。

超電導現象とは
ある物質を一定温度以下に冷やすと電気抵抗がゼロになり、磁場を完全に排除(マイスナー効果)され、流れ出した電流が永久に流れ続ける現象。
1911年にオランダの物理学者、オンネスが水銀で初めてこの現象を発見した。
セ氏零下250度以下の極低温で超電導になる金属、合金系物質は実用段階に入っている。
また、1986年にIBMのベドノルツとミューラーが、セラミックス系の酸化物が比較的高い温度で超電導になることを発見し、世界中で新しい高温超電導物質の探索と応用研究が始まった。
大電流の無損失送電、小型超電導磁石、医療診断装置などへの応用が期待されている。

芋エネルギー 芋で日本のエネルギー事情を支える!?

近畿大学生物理工学部の鈴木高広教授は芋をエネルギー源として使う方法を提唱している。

例えば、
芋をスライスして直接燃焼させてその熱で発電を行う。
芋からアルコールを抽出して、ガソリンや灯油、重油などの代替とする。
(芋は発酵液を蒸留すればガソリン代替のエタノールになる。)
など。

鈴木教授は、すでに芋を燃やて電力をつくる火力発電機を作って実験を進めている。
「電力会社は石炭と混ぜて燃やしている木質チップの代替燃料を海外から17円/kg前後で購入しているようだが、生芋で5円/kg、乾燥させた芋チップなら15円/kgで販売できれば、十分価格競争が可能」
だという。

もし、日本の全エネルギーを支えるなら、必要な芋の量は約45億トン。

日本で必要な全エネルギー量は1800万~2000万テラジュール。
芋チップ1kg当たり約15メガジュールなので、芋が45億トンあれば日本の全エネルギーを賄うことができる。

しかし、食用の芋生産量は2010年で328万トン。
しかも、年々生産量は低下している。

これを鈴木教授の試算によると、解決方法があるという。

  1. 2リットルのペットボトルに芋を栽培する。
  2. 1平方メートルあたり125本のペットボトルで芋を栽培する。
  3. 1本のペットボトル当たり120gの芋が栽培できるとする。
  4. これで、1平方メートル当たり15kgの芋を生産できる。
  5. これを、5段重ねで行うと、75kg/m2の生産が可能となる。
  6. 芋は6週間で1回収穫できるため、年間6回収穫できるとする。
  7. ここまでで、年間450kg/m2の芋が生産できる。
  8. 日本の休耕地や遊休地は約100万haあるので、そこで上記の450kg/m2の栽培をすると、45億トンの芋ができる。

だそうです。。。
かなり強引な試算ですが、本当にすべてのエネルギーを芋で賄う必要はないので、日本の数%のエネルギーを賄うことができればすごいことです。
農家の新たな収入源になる可能性もありますね。
もしかすると震災の影響で今は使えない畑を有効利用できるかもしれませんね。

原発は経済的なのか?原発保険は?

20120329 モーニングバード そもそも総研 原発は本当に経済的なのか?

20120329 そもそも原発は本当に経済的なのか?

「原発は本当に経済的なのか?」について、コスト、保険、将来性などの面から、原発の経済性を考える。
これまで原発を受け入れてきた前提として、絶対に過酷事故は起きない、そして安いということが言われていた。
しかしすでに過酷事故は起きて、その条件は無くなった。それでは今でも原発は安いといえるのか?について考える。
ビデオ出演に、富士通総研の高橋洋主任研究員と、コスト等検証委員会委員で立命館大学教授の大島堅一氏が登場。
今ではアメリカも含め世界でも原発は経済的にあわなくなっている。
原発コストはまだまだ上がる。安全性がアップで経済性はダウン。
保険料が大幅アップし、原発の保険は成り立たない。
原発はもう得じゃない‥‥これからどうする?
燃料タダ‥‥純国産、再生可能エネルギーは儲かる。

保険料の計算部分と私の駄文を少し。

保険フォーラム・ライブチヒ(ドイツ)がドイツの原発の保険料を計算。
試算では、損害額が最大731兆円だという。

ドイツの保険フォーラム・ライブチヒの試算を日本の原発に換算すると、原発1基の保険料は1kWh当たり約20円となる。
1ユーロ120円で計算されているので、現在のユーロ円レートで考えると高めに見積もられている。
しかし、仮に1ユーロ108円として計算しても、10%減るだけで1kWh当たり約18円程度は保険料がかかる。
どっちにしても石油の火力発電よりも高くつくのでは保険など意味がない。
保険をつくってまで原発稼働しても意味がない。

安全ではないし、安くもない原発。
事故が起きれば、環境が汚染され、住む場所・仕事を追われる人々が出て、日本からの輸出品が規制され、外国人旅行者減少などなど、多くの問題が発生した原発。

電気の安定供給を考えると、再稼働は必要なのか?
と考えなくもない。
しかし、再稼働したらもう止めないだろう?
仮に、『いつまでに止めます。廃炉にします。』
と決めたとしても、
のらりくらりと原発を稼働し続けるのだろう。

原発の再稼働が始まったら、地震が起きないように、第二の福島第一原子力発電所が生み出されないように祈るだけ。
2回目の福島原発事故レベル起きれば、もしかすると経済的に日本沈没が現実的になるのでは??

各電力会社 火力発電所の設備利用率 震災前と震災後

各電力会社 火力発電所の設備利用率 震災前と震災後
火力発電所の設備利用率
震災前(2011年2月)・震災後(2011年12月)

震災後、火力発電所の利用率は大幅に上昇している。
北海道電力の火力発電設備利用率が最も高い。
東日本よりも西日本の方が、設備稼働率に余裕がある。
2011年12月以降、西日本の高浜原発が止まって、現在、上記のグラフよりも火力発電所の稼働率も上昇している。

今後、東京電力柏崎刈羽原発6号機が、3月26日に定期検査の予定。
北海道電力泊原発3号機も4月下旬に定期検査の予定。
となっている。

シェールガスの映画『GasLand』

GasLand(日本語字幕付)

先日『シェールガスとは』というエントリーで書いた環境汚染の問題。
GasLandという映画予告の中に水道にライターを近づけると燃える。
などのシェールガス掘削現場近くで起こっていると指摘されている現象が紹介されています。
開発業者は「シェールガスの掘削とは関連性はない。」としています。
このような状態になった地域からすると、シェールガスを手に入れる対価としては代償が大きすぎます。

このような状況を見ると、掘削方法は確立されてなどなく。
これから多くの環境汚染と様々な人が犠牲になってしまいそうですね。
この映画が公開されたのは2010年のようなので、このときよりは技術革新したのかもしれませんが。
最近のニュースでも同じような特集が組まれていたので、問題は解決されていないのでしょう。

ちなみに、この映画『GasLand』観たくて近くのレンタルショップを探したけどありませんでした。
TSUTAYAオンラインでレンタル在庫を探しても見つからないので、日本には来ていないのかも。
オーストラリアではレンタルしてるみたい。。。残念!!

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