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zoom RSS 日本経済新聞の記事「石炭火力発電がクリーンに変身」は本当か?

<<   作成日時 : 2014/06/07 05:50   >>

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日本経済新聞6月6日の記事によると、その大見出しは「石炭火力、クリーンに変身」となっている。今まではクリーンではなかったとの認識で、その大きな理由は、石炭は炭素そのものであり、発熱量あたりで見ると他の化石燃料と比べてCO2発生量が最大であるというところである。

この記事から要点を切り出した。

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IGCCJ-パワーと中国電力が組んで行っている石炭ガス複合発電
IGFC::さらに進化したタイプで、石炭のガス化の際に生じる水素を使って燃料電池で電気を作る

IGCCでは、まず石炭を蒸し焼きにして発生させたガスを燃やしてタービンを回し、さらにその排熱を使って蒸気をつくり再度発電する。発電効率は46〜48%に達し、一般的な液化天然ガス(LNG)火力をしのぐ。

IGCCは途中工程が多く建設費は高くつくが、同じ発電量で比べた燃料費はLNGの半分以下。

政府は4月に閣議決定した新たなエネルギー基本計画で石炭火力を「ベースロード電源」に位置づけた。

以上が記事の要点である。




石炭火力が優れ先進超々臨界圧(A−USC)まで持っていくと発電効率が飛躍的に高くなり、これに複合発電を組み合わせるとその発電効率は55%にも達する。したがって、石炭火力はエネルギー効率が良く、その結果、クリーンなエネルギーであるとの論調である。

しかしながら、原子力発電が止まり、LNGの輸入量が増えたために、その輸入代金が国庫を圧迫しているのが現状である。CO2排出量云々などとは言っていられない現実が目の前にあり、今重要となっているのが発電にかかるコストである。このコスト優等生が石炭火力発電ということである。このことは、下表に示したように、米ドルあたりの発熱量を見ても明らかである。


                 成分       発熱量     価格        コスト比較   CO2発生量
               化学組成       kJ/g   米ドル/トン     MJ/米ドル   kg/Mj
  石炭(瀝青炭)  炭素(C)80〜90%  28       78           358     0.111
  LNG        メタン(CH4)       44      739            60     0.063

  データ入手元:化石燃料・エネルギー問題(組成、発熱量)世界経済のネタ帳(エネルギー価格)


石炭が燃えれば、
  C + O2 → CO2 + 発熱
水素を作り出すとすれば
  C + H2O → CO + H2 + 吸熱

LNGだと
  CH4 + O2 → CO2 + 2H2O + 発熱
  CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 + 吸熱

LNG(CH4、メタン)の方が重量あたり、モルあたりの発熱量が大きいので、高い温度の燃焼ガスが得られるので、もし、発熱量あたりのエネルギー価格が同じであれば、当然LNGが石炭より優れたエネルギー源であるとの結論になる。単位発熱量あたりのCO2発生量も当然のことながらLNGの方が少ない。

結果的に、日本経済新聞の記事は発電コスト優先の記事であり、もし、同じことをLNGで行った場合に、石炭火力と比較してどのような長所が生まれるかの比較がないので、片手落ちの記事である。もし、LNGで同じことを実施すれば、石炭火力発電と比較して、設備の簡素化、副生水素の安定生成とその利用、CO2排出量の削減、石炭殻の不排出等、多くのメリットがあるものと思う。ここの議論抜きに話が進んでいるので、石炭火力は非常に良いものだとの先入観を読者に与えてしまう。今の日本では、原子力発電が止まってしまった穴埋め作がなく、背に腹は変えられず、従って、発電コストが最優先ということである。


参考資料:高効率火力発電の導入推進について 平成25年4月 資源エネルギー庁



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