(回答先: 原発利権の解体を進めよう。代替エネルギー開発に、予算の大胆な組み替えを。 投稿者 最大多数の最大幸福 日時 2009 年 10 月 11 日 17:02:43)

地熱発電
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様々な地熱エネルギー地熱発電（ちねつはつでん、じねつはつでん、Geothermal power）とは、地熱（主に火山活動による）を用いて行う発電のことである。再生可能エネルギーの一種であり、枯渇性エネルギーの価格高騰や地球温暖化の対策手法としても利用拡大が図られつつある。

目次 [非表示]
1 特徴
2 歴史と現状
2.1 日本における地熱発電
2.2 日本の地熱発電所
3 世界の地熱発電
4 関連学会
5 参考資料
6 関連項目

特徴 [編集]

アイスランド・レイキャビク近郊に立地する同国最大の地熱発電所、Nesjavellir発電所通常は蒸気発電(flash steam)と呼ぶ方法で、地下のマグマだまりの熱エネルギーによって生成された天然の水蒸気をボーリングによって取り出し（最初から蒸気の場合と、高温・高圧の熱水を減圧沸騰させて蒸気を得る場合がある）、その蒸気により蒸気タービンを回して機械的エネルギーに変換し、発電機を駆動して電気を得る。蒸気を採取するための坑井（蒸気井）の深さは、地下の構造や水分量などによって異なり、数10mから3,000mを超えるものまでさまざまである。 〔参考：Annual Report on Geothermal Energy Development in Japan - 2002 -〕

また、地下の温度や圧力が低く熱水しか得られない場合でも、アンモニアやペンタン・フロンなど水よりも低沸点の媒体を、熱水で沸騰させタービンを回して発電させることができる場合がある。これをバイナリー発電(binary cycle)という。

蒸気発電およびバイナリー発電では、発電に使った蒸気（復水器で凝縮されて水になる）や余った熱水を地表に放出・放流させると地下の蒸気や熱水が枯渇してしまうおそれがある。また、熱水に含まれる金属などの成分が、河川や湖沼の水質に影響を与えることも懸念される。そのため、発電に使用した後の蒸気や熱水は坑井を通じて地下に戻すことが行われる。これを還元という。還元用の井戸（還元井）は蒸気井よりも浅いことが多い。還元井は当初から還元井として掘削される他に、勢いの衰えた蒸気井が転用されることもある。

一方、還元する量が多すぎたり場所が悪かったりすると、地中の温度を下げたり、地中の蒸気や熱水の流れを乱してしまい、発電に利用可能な蒸気や熱水が得られなくなることがあるため、還元の際は適切な場所や量を選定する必要がある。

蒸気や熱水が溜まっている地中の部位は貯留層と呼ばれるが、貯留層の温度や水分を維持するために蒸気の利用や還元を計画・実施することを、貯留層管理という。貯留層管理は、地熱資源を持続的に利用するために重要な技術である。

なお、近年、天然の熱水や蒸気が乏しくても、地下に高温の岩体が存在する箇所を水圧破砕し、水を送り込んで蒸気や熱水を得る高温岩体発電(hot dry rock geothermal power; HDR)の技術も開発されている[1]。地熱利用の機会を拡大する技術として期待されている[2]。

地熱発電は探査・開発に比較的長期間を要し、探査した結果地熱利用がかなわない場合もあり、火山性の自然災害に遭遇しやすいリスクもある。しかし燃料を必要とせず、環境に優しく、燃料の枯渇や高騰の心配が無い点で、すぐれたエネルギー源とされる。また再生可能エネルギー（自然エネルギー）の中でも、需要に応じて安定した発電量を得られる地熱発電はベースロード電源として利用が可能である点において、出力が不随意に変動する太陽光発電や風力発電とは異なった長所を有する。地球全体でみた資源量も大きく（再生可能エネルギー#資源量を参照）、特に日本のような火山国においては大きなポテンシャルを有すると言われる[2][3]。近年の枯渇性燃料の高騰によってコスト的にも競争力が増し、見直されつつある（下記）。

歴史と現状 [編集]
1904年にイタリアのラルデレロにつくられたものが世界で最初の地熱発電所である。 2003年末の世界の地熱発電設備容量の合計は8,402MWである。国別首位はアメリカ合衆国(2,020MW)で、このうち約9割がカリフォルニア州に集中している。他にネバダ州、ユタ州、ハワイ州で地熱発電が行われているが、エネルギー省では西部・南部の州で地熱エネルギー開発を進め、2006年までには地熱発電所のある州を8州にまで増やす計画である。アメリカに次いで発電容量が多いのは火山国フィリピン(1,931MW)。フィリピンは国内総発電量の約4分の1を地熱でまかなう「地熱発電大国」である。

日本における地熱発電 [編集]
日本では1919年に海軍中将・山内万寿治が大分県別府で地熱用噴気孔の掘削に成功、これを引き継いだ東京電灯研究所長・太刀川平治が1925年に出力1.12kWの実験発電に成功したのが最初の地熱発電とされる[4]。実用地熱発電所は岩手県八幡平市の松川地熱発電所（日本重化学工業株式会社）が1966年10月8日に運転を開始したのが最初である。

地熱発電は石油などの化石燃料を使わないクリーンエネルギーであり、石油に匹敵する貴重なエネルギーを国産で採掘できることから、原油価格の変動リスクがない国産エネルギーとして、見直しが進められている[5]。費用対効果も向上しており、近年の実績で8.3円／kWhの発電コストが報告されている[6]。

日本は火山が多く地熱開発の技術水準も高いが、地熱発電の総容量はおよそ561MWで世界第5位である。また、国内発電能力の1%にも満たない。日本で地熱発電が積極的に推進されにくい理由は、地域住民の反対や法律上の規制があるためである。 つまり、候補地となりうる場所の多くが国立公園や国定公園に指定されていたり、温泉観光地となっていたりするため、景観を損なう発電所建設に理解を得にくいこと、温泉への影響に対する懸念があること、国立公園等の開発に関する規制があることなどである。 例えば、群馬県の嬬恋村では、現在地熱発電の計画が浮上しているが、その予定地が草津温泉の源泉から数kmしか離れていないため、温泉に影響が出る可能性があるとして草津町が反対している[7]。

このような既存の温水資源を利用せず温泉などとも競合しにくい技術としては高温岩体発電が挙げられ、38GW以上（大型発電所40基弱に相当）におよぶ資源量が国内で利用可能と見られている[2]。多くの技術開発は済んでいるとされ、また現在の技術ならばコストも9.0円/kWhまで低減する可能性が指摘されている[2]。既存方式と合わせて国内電力の最大3割程度を賄える可能性があり、太陽光発電や風力発電に加えて地熱発電の開発も進めるべきだ、との指摘がなされている[8]。2009年1月には、20年ぶりに国内で地熱発電所を新設する計画が発表されている[9]。

行政も、2008年には経済産業省で地熱発電に関する研究会を発足したり[10][11][12][13]、2010年度には、地熱発電の開発費用に対する国から事業主への補助金を、2割から3分の1程度にまで引き上げることを検討するなど[14]、地熱発電の促進が積極化している。

さらに将来の構想として、マグマだまり近傍の高熱を利用するマグマ発電の検討が行われている。開発に少なくとも50年はかかると言われる[8]が、潜在資源量は60億kW(6000GW)におよぶ[2]と見積もられ、これを用いると日本の全電力需要の3倍近くを賄えるだろうと言われている[8]。

日本の地熱発電所 [編集]

柳津西山地熱発電所変電所名 容量
(MW) 所在地 備考
森発電所 50 北海道
大沼地熱発電所 10 秋田県 自家用
澄川地熱発電所 50 秋田県
上の岱地熱発電所 28.8 秋田県
松川地熱発電所 23.5 岩手県 自家用
葛根田地熱発電所 80 岩手県
鬼首地熱発電所 25 宮城県
柳津西山地熱発電所 65 福島県
八丈島地熱発電所 3.3 東京都
岳の湯発電所 0.2 熊本県 自家用
大岳発電所 13 大分県
八丁原発電所 110 大分県
杉乃井地熱発電所 3 大分県 自家用
滝上発電所 25 大分県
九重地熱発電所 2 大分県 自家用
霧島国際ホテル地熱発電所 0.1 鹿児島県 自家用
大霧発電所 30 鹿児島県
山川発電所 30 鹿児島県

立地上、火山の多い東北地方や九州地方の一部に集中している。 北海道電力、九州電力の発電所名には地熱がつかない。

世界の地熱発電 [編集]
順位は地熱発電容量計
順位 国名 地熱発電容量計(MW) 総電力設備容量(MW) 地熱発電割合(%)
1 アメリカ合衆国 2,849.8 810,964 0.3
2 フィリピン 1,399.7 6,793 20.6
3 メキシコ 783 33,228 2.4
4 イタリア 742.2 64,142 1.1
5 日本 543.6 220,898 0.2
6 インドネシア 309.75 15,915 1.9
7 ニュージーランド 289.76 7,520 3.8
8 エルサルバドル 105 751 14.0
9 ニカラグア 70 457 15.3
10 コスタリカ 65 1,044 5.7
11 アイスランド 50.8 1,076 4.7
12 ケニア 45 805 5.6
13 中国 25.78 199,897 0.0
14 トルコ 20.4 20,335 0.1
15 ロシア 11 214,900 0.0
16 ポルトガル 8.2 8,733 0.1
17 フランス 4.2 116,410 0.0
18 タイ 0.3 15,838 0.0
19 ザンビア 0.2 2,436 0.0
20 オーストラリア 0.17 37,206 0.0

地熱発電の基礎知識
データは93~94年のもの。
「地熱発電割合」は、「地熱発電容量計」を「総電力設備容量」で割ったもの。
関連学会 [編集]
日本地熱学会
参考資料 [編集]
^ 地熱エネルギー入門（Mary H. Dickson, Mario Fanelli著、地熱学会訳）
^ a b c d e 電中研レビューNo.49 未利用地熱資源の開発に向けて　−高温岩体発電への取り組み−
^ Feed-In Tariffs: Accelerating the Deplyment of Renewable Energy, Miguel Mendonca, World Future Council, ISBN 978-1-84407-466-2
^ 今日新聞 2005年5月6日記事「坊主地獄そばで日本初の地熱発電」
^ Gooニュース 2007年12月20日の記事（経産省が新エネルギーに小水力と地熱を追加）
^ NEDO, 「需要に応じた電源開発の着実な推進」平成１７年度 事業原簿（ファクトシート）、平成18年9月
^ 毎日新聞、2008年6月19日の記事（財政再建を願う嬬恋村が発電所建設を求めるも、温泉を擁する草津町が反対）
^ a b c 「日本はもっと地熱発電を　米国の環境学者　レスター・ブラウン氏提言」『東京新聞』2008年6月23日
^ 地熱発電所、三菱マテなど20年ぶり新設　政府、春に支援策、Nikkei.net、2009年1月2日
^ 経済産業省、地熱発電に関する研究会（第１回）-配付資料
^ 経済産業省、地熱発電に関する研究会議事要旨（第１回）−議事要旨
^ 経済産業省、地熱発電に関する研究会（第２回）-配付資料
^ 経済産業省、地熱発電に関する研究会（第３回）-配付資料
^ 「地熱発電、補助引き上げ　経産省、３分の１程度に」『日経新聞』2009年3月24日朝刊
関連項目 [編集]
電気事業者による新エネルギー等の利用に関する特別措置法 - RPS制度について
固定価格買い取り制度

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• そうですね。　地熱発電を含めて、原発以外の発電方法は、いろいろあるのです。 最大多数の最大幸福 2009/10/11 18:19:39 (5)
  • 太陽光よりも風力よりも他の何よりも地熱発電が一番向いているのではないかと思っているのです。 ワヤクチャ 2009/10/11 19:35:45 (4)
    • 何としても、脱原発、エネルギー自立を成し遂げたいですね。 最大多数の最大幸福 2009/10/11 19:51:07 (3)
      • 空耳の丘 ５７ ・・　マグネシウム文明へ　石工；先生の紹介 AHR666Generation 2009/10/14 22:53:50 (0)
      • 風力発電はどうもﾀﾞﾒみたいですね。 ワヤクチャ 2009/10/11 19:54:54 (1)
        • 確かに、いろいろ問題があるようですね。 最大多数の最大幸福 2009/10/11 20:19:27 (0)

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