03-6807-8364 無料省エネ診断はこちら

再生可能エネルギー:地熱について


地熱エネルギーは再生可能エネルギーの中でも利用価値の高いエネルギー源です。

地熱について

地球内部の熱を地熱と言い、その温度は中心部で5,000~6,000℃とも言われています。地球は中から絶えず暖められていて、特に火山周辺にはマグマだまりを熱源とした、高温な地熱地帯が発達しており、エネルギーとして活用がされています。発電・暖房・園芸施設・浴用など温度の高さによって様々な利用方法があります。

地熱エネルギーの特徴

化石エネルギーは限りある資源ですが地熱は永続的に使える資源で、発電する際に燃料を燃やさないのでCo2を排出しない所が特徴です。他の太陽光や風力の再生可能エネルギーとは違って、いつでも発電することができます。日本は火山地帯の為、地熱エネルギーは国産でまかなえる為、輸入に頼らずに生産して利用できるエネルギーなのです。

地熱をエネルギーに変える方法と仕組み

地熱をエネルギーに変えるには、地下から井戸を通り吹き出した蒸気で発電機を回します。蒸気でプロペラのようなタービンを回し、発電した電気は各家庭に送られます。タービンで使われた蒸気は大気で冷やされて水になります。そして地下に戻った熱水が地熱でまた蒸気に変わって使われていきます。

地熱エネルギーの活用例

タービンを回して発電する以外にも地熱エネルギーが使われています。例えば、発電後の熱水を温めてビニールハウスに使い、トマトやキュウリを通年栽培することに成功したケース、大規模な地域の冷暖房では国内で初めての地中熱ヒートポンプのシステムが導入されています。

地熱エネルギーの課題と解決方法

日本では2000年に完成した地熱発電設備を最後に地熱利用が停滞している現状があります。課題として浮かび上がってきたのは、地下資源であるがゆえの開発リスク、初期開発リスクの高さ、新しく発電する時のコストの高さ、国家的な支援が低下したことなどです。それを解決するべく地熱開発利用技術の高度化と普及活動を行い、政策的支援も行っています。

地熱エネルギーとこれからの未来について

政府では2020年の温室効果ガス排出を1990年比で25%削減することを目標としています。将来的には固定価格買取制度が地熱発電にも適用されるようになり、地熱発電を導入する企業や団体も増加傾向になると見られています。クリーンなエネルギーとして地熱発電は注目されているので、これから先の開発が期待されています。

Q&A

地熱エネルギーの特徴とは?

地下で発生する熱を利用するエネルギーが地熱エネルギーです。水蒸気を利用する方法以外に、中間熱媒体や高温岩体発電の方法があります。用途としては温泉・入浴・園芸・冷暖房で、日本では18ヶ所の発電所が存在しています。

水蒸気を利用する方法はどんな方法なのか?

井戸を掘削して噴出する蒸気を利用します。的確に噴出する場所を探す為、開発リスクが多少伴います。蒸気だけが噴出する資源は蒸気卓越型地熱資源、蒸気と熱水が噴出する資源は熱水型地熱資源と言います。

蒸気の流れはどうなっているのか?

蒸気を使って発電する地熱発電ですが、まず円筒状のセパレータに取り込まれ蒸気と熱水に分かれます。次にタービンに送られて蒸気はガス抽出機を通過し、硫化水素ガスや炭酸ガスが取り除かれ、冷却塔から大気に放出されます。

発電された電気はどうなっているのか?

タービンは1分間に3,600回転し、発電所により違いはありますが、約60Hzの電気が作られます。発電機により作られる電圧は6,600ボルトで送電線で変電所に送られ、系統に接続されて、各地で利用されます。

地下の熱の回収率はどのくらい?

地下の三次元温度分布を基に対象容積内の熱量を計算することができます。さらに蓄えられた熱量の内、どれだけ蒸気で取り出されるか推定します。そうすると約50%が回収され、安全を考慮して約25%が地上に回収されます。

Now Loading...