天然ガス発電の仕組みを知りたい！
天然ガス発電のメリットデメリットは？
天然ガスはどうして石炭石油より多く使われているの？
現在、国内で使用されている、
最も多くの電力を作りだしているのは火力発電です。
火力発電の熱エネルギーの原料は、
石炭、石油、天然ガスなどがあります。
中でも主力になっているのは、
メタンガスを主成分とする天然ガスです。
同じ化石燃料であるのに、なぜ天然ガス発電は、
石炭石油を原料とした発電よりも多く使われているのでしょう？
そこで今回は、天然ガス発電について詳しく知るため、
その仕組みやメリットデメリット、
天然ガス発電も環境に影響があるのかなどについて調べました。
天然ガス発電の仕組みとは？
Original update by ： 工藤隆蔵
天然ガス発電とは、火力発電の主な燃料のうちの、
天然ガスを熱エネルギー源として、
燃焼させ電力を作り出す方法です。
化石燃料を熱エネルギー原とする火力発電の中で、
1番多く使用され、今後最も期待されている発電法です。
天然ガス発電の原料となる天然ガスは、動植物の死骸が、
圧力と熱を受けて長い年月をかけて変化していったもので、
メタンを主成分としています。
では、天然ガス発電は、
どのような仕組みで電力を作り出しているか見ていきましょう。
天然ガス発電の仕組み
- まず、圧縮機で空気を圧縮します。
- 次に圧縮された高圧の空気によってガスが燃焼器に送られ燃焼します。
- そこで発生した熱エネルギーによって、タービンを回転させて電気を作ります。
上記の様な仕組みで、電力が作られます。
天然ガス発電のメリットは？
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では次に、
天然ガスを熱エネルギーとして使用した天然ガス発電には、
どのようなメリットがあるのか見ていきましょう。
天然ガス発電のメリット
- 石炭石油など他の化石燃料に比べてCO2の排出量が少ない。
- 大気汚染の原因となるNOXやSOXをほとんど発生しない。
- 人体に有害な一酸化炭素を含まない。
- 天然ガスは埋蔵量が豊富で、産出国が世界中にある為、安定した供給を得られる。
- 天然ガスは冷却すると液体になり、気体の状態に比べて1/600量になるため、
大量のガスを貯蔵する事ができる。
天然ガス発電のデメリットは？
Original update by ： ビスコッテイー
化石燃料の中では石炭石油より優れているとはいえ、
天然ガス発電にもデメリットな部分があります。
そこで次は、
天然ガス発電のデメリットについて見ていきましょう。
天然ガス発電のデメリット
- 天然ガスを輸入するには、産出国のガス田から港までのパイプラインと、
港で天然ガスを液化しLNG（液化天然ガス）にする設備が必要となる。 - また、液化した天然ガスを積み込むタンカーが必要となるため、
移送コストと設備コストがかかる。 - 輸入したLNGを保存するには冷凍する必要がある為、
天然ガスを冷凍して貯蔵しておく設備コストがかかる。 - 原子力や水力よりCO2の排出量が多い。
- 天然ガスを採掘する際に用いる化学物質や、漏れ出したメタンガスによって、
大気汚染や水質汚濁が起こる可能性がある。 - メタンガス自体も温室効果ガスである為、採掘の際に漏れ出したメタンガスによって、
地球温暖化に影響が出る危険性がある。
国内で一番利用されている発電法であっても、
やはりデメリットはあるのですね。
天然ガス発電所はどんな場所に導入されているの？
採掘した天然ガスを液化するための施設の多くは、
ガスをすぐに液化して貯蔵できるように、
ガスの産出地域に建設されることが多いです。
冷却し液化したガスを温めて再び気体に戻す作業には、
大量の水を必要とします。
そこで天然ガス発電所の多くは、
大量に水が使用できる海に面した場所に建設されています。
また、運搬されてきた燃料をすぐタンクに移せるため、
LNG船舶を受け入れる桟橋がある、
臨海地域の工場地帯に多く建設されています。
天然ガス発電の環境への影響は？
メタンを主成分とする天然ガスは、
不純物をほとんど含まないクリーンなエネルギーです。
また天然ガスを冷却して液化する際に、
チリや硫黄酸化物の除去、脱水脱湿の処理をするため、
液化天然ガスを再び気化した天然ガスエネルギーはとてもクリーンです。
このように、天然ガス発電は、
他の化石燃料を使用した発電法よりも、
不純物質が少なく、環境に優しいエネルギー発電です。
しかし、天然ガスの主成分である、
メタン自体が温室効果ガスであるため、
地球温暖化に多少なりとも影響を及ぼす可能性はあると言えます。
まとめ
いかがでしたか？
天然ガス発電の仕組みは、
圧縮された空気によって燃焼器に送られた
天然ガスから発生した熱エネルギーによって、
タービンを回転させて電気を作ります。
天然ガス発電は石油石炭などの他の化石燃料に比べて、
CO2やNOX、SOXの排出量が少ないというメリットがあります。
また天然ガスは埋蔵量が豊富で、産出国が世界中にある為、
安定した供給を得られるというメリットもあります。
一方で天然ガスを輸入するには、
輸送、設備、貯蔵コストがかなりかかるというデメリットがあります。
また、天然ガスを採掘する際に漏れ出したメタンガスによって、
地球温暖化に影響が出るかもしれないというデメリットもあります。
メタンを主成分とする天然ガスは、
不純物を含まないクリーンなエネルギーです。
ですが、メタンガス自体が温室効果ガスであり、
CO2の排出量も0ではないため、
今後長く主力発電として稼働していく事を考えると、
天然ガス発電の環境への影響は全くないとは言えません。
