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第三種電気主任技術者の過去問 令和4年度(2022年)下期 電力 問1

問題

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水力発電に関する記述として、誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
   1 .
水管を流れる水の物理的性質を示す式として知られるベルヌーイの定理は、エネルギー保存の法則に基づく定理である。
   2 .
水力発電所には、一般的に短時間で起動・停止ができる、耐用年数が長い、エネルギー変換効率が高いなどの特徴がある。
   3 .
水力発電は昭和30年代前半まで我が国の発電の主力であったが、現在ではエネルギーの安定供給と経済性及び地球環境への貢献の観点から多様な発電方式が運用されており、我が国における水力発電の近年の発電電力量の比率は20%程度である。
   4 .
河川の1日の流量を、年間を通して流量の多いものから順番に配列して描いた流況曲線は、発電電力量の計画において重要な情報となる。
   5 .
総落差から損失水頭を差し引いたものを一般に有効落差という。有効落差に相当する位置エネルギーが水車に動力として供給される。
( 第三種 電気主任技術者試験 令和4年度(2022年)下期 電力 問1 )
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この過去問の解説 (1件)

1

水力発電の特徴や現在の概況に関する問題です。

選択肢1. 水管を流れる水の物理的性質を示す式として知られるベルヌーイの定理は、エネルギー保存の法則に基づく定理である。

ベルヌーイの定理は、

流速v、圧力p、密度ρ、重力加速度g、位置水頭h

を用いて計算したエネルギーの総和は、

エネルギー保存則により、どの位置でも等しくなるというものです。

選択肢2. 水力発電所には、一般的に短時間で起動・停止ができる、耐用年数が長い、エネルギー変換効率が高いなどの特徴がある。

水力発電所には、短時間で起動・停止ができる、耐用年数が長い、エネルギー変換効率が高いなどの特徴があります。

選択肢3. 水力発電は昭和30年代前半まで我が国の発電の主力であったが、現在ではエネルギーの安定供給と経済性及び地球環境への貢献の観点から多様な発電方式が運用されており、我が国における水力発電の近年の発電電力量の比率は20%程度である。

昭和30年代前半までは水力発電が主力でしたが、その後は火力発電が主力となり、現在は様々な発電方式が組み合わせられています。

2019年時点では、

 天然ガス37.1%

 石炭31.9%

 石油など6.8%

 水力7.8%

 水力以外の再生可能エネルギー10.3%

となっています。

2019年時点の発電構成を見てみると、水力発電は10%未満となっています。

試験前に、最新の発電構成をチェックしておきましょう。

選択肢4. 河川の1日の流量を、年間を通して流量の多いものから順番に配列して描いた流況曲線は、発電電力量の計画において重要な情報となる。

流況曲線とは、河川の1日の流量を年間を通して流量の多い順に配列した曲線で、水力発電の電力量の計画において重要な情報となります。

選択肢5. 総落差から損失水頭を差し引いたものを一般に有効落差という。有効落差に相当する位置エネルギーが水車に動力として供給される。

有効落差とは、総落差(取水面の高さ)から損失水頭(損失するエネルギーに相当する高さに換算した高さ)を差し引いたものです。

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