令和6年度 下期 電力 問5
地熱発電とバイオマス発電の基本（蒸気・火山地域・有機物・家畜の糞からつくる気体燃料）
出典：一般財団法人 電気技術者試験センター 令和6年度 下期 第三種電気主任技術者試験 電力科目 問題（問題文・選択肢は改変せず、公開PDFの該当ページをそのまま掲載しています）
解説
地熱発電とバイオマス発電の、それぞれ一番基本の説明を埋める問題。
地熱発電は、地下のマグマの熱で温められた地下水を井戸から取り出し、その蒸気でタービンを回す（ア＝蒸気）。熱水が混じって出てくる場合も、汽水分離器で蒸気だけを分けてタービンへ送る。発電に適する地熱資源は、マグマが地表近くにある火山地域に多く存在する（イ＝火山地域）。日本は世界有数の地熱資源国で、東北や九州に発電所が集まっている。
バイオマス発電は、植物や動物が生成・排出する有機物から得られる燃料を使う（ウ＝有機物）。木くずを固めた木質ペレットのような固形化燃料のほか、家畜の糞尿を発酵させて得られるメタンを主成分とするバイオガス、つまり気体燃料がある（エ＝気体燃料）。
正解は(3)。
落とし穴は(ウ)を「無機物」とすること。バイオマスは生物由来の有機物で、燃やして出るCO₂は植物が成長中に大気から吸収したものなので、全体として大気中のCO₂を増やさない（カーボンニュートラル）とみなされる。
選択肢ごとの理由
- (1)(エ)が違う。家畜の糞から得られるのは、発酵で生じるメタンを主成分とするバイオガス（気体燃料）。
- (2)(ア)は熱水の流れではなく蒸気でタービンを回す。地熱資源は平野部ではなく火山地域に多く、バイオマスは無機物ではなく有機物。
- (3)正しい。蒸気・火山地域・有機物・気体燃料。
- (4)(イ)が違う。発電に適した地熱資源は、マグマが浅い火山地域に多い。
- (5)(ア)は蒸気、(ウ)は有機物、(エ)は気体燃料が正しい。合っているのは(イ)の火山地域だけ。
この論点は、データセンターの現場でこう出てくる
地熱とバイオマスは、データセンターの再生可能エネルギーの調達先として相性がよい。DCは24時間365日、ほぼ一定の電力を使い続ける施設で、昼しか発電しない太陽光や、風任せの風力だけでは使う時間と発電する時間が合わない。地熱やバイオマスは天候に左右されず一定の出力で運転できるので、DCの平らな負荷の形に合う。 DCの運営会社や利用企業の多くは「使う電気を再生可能エネルギー100%にする」目標を掲げており、発電所と直接契約するPPA（電力購入契約）や、非化石証書の購入で実現している。このとき「どの電源の電気を、どの時間に使ったか」が問われるようになってきており、時間帯まで合わせて調達するには地熱・バイオマス・水力のような安定電源が欠かせない。 立地の面でも話題になる。北海道や九州など再エネが豊富な地域にDCを建て、電気を送るのではなくデータを送る、という考え方が国の政策としても進められている。地熱資源が火山地域に偏っているという(イ)の知識は、DCの立地を考えるときの地図の読み方にもつながる。
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