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自然を汚染しない発電設備は世の中にあるのか


現代に生きる私たちにとって「電力」はなくては生活がなりたたないほど、とても大切な存在です。ですが、世界的に電力を発電する方法は火力発電や原子力発電が主流で、これらは環境への負荷が高いことが問題視されています。自然を汚染することなく、電力を発電できる方法は存在しないのでしょうか。

主流な発電方法の問題点

現在は石油、石炭、天然ガスを使用した火力発電やウラン燃料を利用した原子力発電が世界各地で主流になっています。これらは他の発電方法と比べると電力の供給が安定しています。
しかし、デメリットも多く存在します。
火力発電は、

  • 多量のCO2を排出する
  • 化石燃料が高騰すると電気代も高騰する

といったデメリットがあります。

また原子力発電にも、

  • トリチウムが放出されるため被曝の危険性がある
  • 事故が起きた際の被害が大きい
  • 燃料の管理や廃棄などコストがかなりかかる

といったデメリットがあります。
両方とも発電設備や方法としては優秀ですが、環境への負荷は計り知れないものがあります。さらに火力発電と原子力発電には共通して、発電に使用する燃料が限られているという問題もあるので、代替的な発電方法が必要とされています。

クリーンエネルギー

火力発電や原子力発電といった環境への負荷が高い発電方法ではなく、有害物質を排出せず、環境に優しい発電を「クリーンエネルギー」あるいは、燃料が補充されやすいことから「再生可能エネルギー」とよばれます。技術の向上により最近では色々な種類が利用できるようになりました。

太陽光発電

ご家庭の屋根に取り付けるだけで発電できてしまうので、注目を集めているのが太陽光発電です。エネルギー自給率の向上や停電などの時には非常用の電源を確保できるなど、発電量の向上によって設置するメリットも増えてきました。反面、開発当初から言われている天候によって発電量が大きく変動する点は無視できません。
宇宙空間に浮かぶような人工衛星などに設置されている場合は問題がありませんが、屋根などに設置する場合は天候、季節に大きくされ、発電量の変動も大きく、設置コストのもとを取るには時間がかかってしまうことがデメリットになっています。

風力発電

風力発電は風の力を利用して電力を発電する仕組みで、温暖化の原因になるCO2を排出しないことや、安価に電力を供給できることなどで注目されています。デンマークをはじめとする多くの国では重要な電力源に成長し、世界の電気需要の4%は風力発電となっています。しかし、まだまだ課題があります。
太陽光発電と同じく天候に左右されやすく、発電量が安定しないことがあります。逆に、台風やハリケーンなどの強風が発生すると多く発電できますが、通常時よりも大幅に増加してしまうと故障しやすくなります。
他にも落雷で故障したり、地震で停止してしまったりと管理や維持に手間やコストが多く掛かってしまうのが難点です。

地熱発電

火山の多い日本にとっては地熱発電も選択肢のひとつになります。地熱によって発生した水蒸気でタービンを回転させて発電する方法で、他の再生可能エネルギーと同じく燃料枯渇の心配がありません。
地熱発電にも問題があり、エネルギー効率があまりよくない点と地震を誘発する点です。他の再生可能エネルギーにも言えることですが、まだまだ発電効率が低くく、火力発電や原子力発電に頼らなければいけない面が少なからずあります。そして、発電する際には地下を熱水が出入りするため人間が感知できないレベルではありますが、小さな地震が起こる場合があります。
また、温泉に影響を与えている事例が海外ではあり、日本でも調査が行われています。これらの再生可能エネルギーにはまだまだ課題が残っていますが環境への負荷が軽く、燃料の枯渇がないことから注目が集まっています。

おわりに

今回は自然を汚染しない発電設備について紹介しました。まだまだ火力発電や原子力発電に取って代わることはできませんが、これからの発電技術に期待しましょう。

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放射能と汚染問題

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