蒸気タービンを用いた従来の汽力発電と、ガスタービンと蒸気タービンの組み合わせによるコンバインドサイクル発電についての知識が問われています。
適切です。
コンバインドサイクル発電は、ガスタービンの排熱を利用して蒸気タービンを駆動するため、熱エネルギーの利用効率が高くなります。
このプロセスは、従来の汽力発電所よりも熱エネルギーをより効率的に電気エネルギーに変換することができます。
適切です。
ガスタービンが軽量で回転数が高いため、始動時のエネルギー要求が少ないです。
このため、ガスタービンは比較的小さな始動電力で起動できます。
適切です。
ガスタービンは熱膨張によるストレスに対して耐性があるため、迅速に温度を上昇させることができ、その分、起動・停止が速くなります。
不適切です。
ガスタービンの効率は大気温度に影響されやすく、高温時には効率が低下します。
これは、ガスタービンの空気圧縮機の効率が外気温に依存するためです。
高温時には空気密度が低下し、同じエネルギー入力での出力が減少します。
ガスタービンと蒸気タービンを組み合わせることによるメリット・デメリットを把握しておくことが大切になります。
蒸気タービンによる汽力発電とコンバインドサイクル発電との比較に関する問題です。
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コンバインドサイクル発電は、ガスタービンの排気ガスを汽力発電のボイラに送って蒸気を発生させます。
蒸気タービンの出力はガスタービンの出力の半分ほどになり、最近では総合効率が50%を超えます。
〇
コンバインドサイクル発電における始動の電力は、主にガスタービンを始動させるために使われます。
よって、汽力発電の始動電力より少なくなります。
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汽力発電は起動・停止に時間がかかります。
一方で、コンバインドサイクル発電では、ほとんどがガスタービンの起動・停止時間に依存するため、短くなります。
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コンバインドサイクル発電はガスタービンに圧縮空気を導入して燃料を加熱するため、ガスタービン空気圧縮機に導入する空気の温度が高いほど効率が良くなります。よって、大気温度の影響は出力に大きく関係します。
問題文の「大気温度の変化が、出力に与える影響が小さい」は、誤りです。
