火力発電で効率世界記録、コンバインドサイクルで62.22％：蓄電・発電機器（2/2 ページ）

» 2016年06月21日 11時00分公開

[陰山遼将，スマートジャパン]

中部電力の「西名古屋火力発電所」に採用

　コンバインド・サイクル方式の火力発電所は、海外だけでなく日本国内でも導入が進んでいる。GEの9HAは50Hz地域に対応する製品だが、同社では米国やアジアなど60Hz交流を利用する地域用向けとして、9HAより小型のガスタービン「7HA」も開発している。7HAは現在、設備更新工事を進めている中部電力の「西名古屋火力発電所」（愛知県海部郡飛島村）に導入される予定だ。

　西名古屋火力発電所は1970年に稼働を開始した歴史ある発電所だが、設備の老朽化から2013年11月で一度全ての発電機を廃止している。当初は設備更新を行って2019年度から再運転を再開始する予定だったが、浜岡原子力発電所の停止を受けて運転開始時期を2017年に前倒している。

　現在、新たに建設している発電設備は液化天然ガス（LNG）燃料とする7号系列で、発電出力は237万6千kWを見込んでいる。7-1号機と7-2号機の2つで構成され、それぞれガスタービン3基と蒸気タービン1基を組み合わせた多軸式コンバインドサイクル発電方式を採用する。これにGEの7HAが利用される予定だ。発電効率はブシャン火力発電所と同じく62％程度を目指して開発が進められている。7-1号機は2017年9月から、7-2号は2018年3月の営業運転開始を予定している（図2）。

図2 中部電力が所有する火力発電設備の熱効率の推移。西名古屋火力発電所は過去最高の発電効率となる見込みだ（クリックで拡大）出典：中部電力

火力発電の効率を高める「コンバインドサイクル」
日本の電力は火力発電が中心になっていることから、燃料費とCO2排出量の削減が大きな課題だ。化石燃料から電力を作り出す効率を高める必要があり、最も有効な方法が「コンバインドサイクル」である。日本の技術は世界のトップレベルを誇り、最近では石炭火力でも実用化が始まった。
ガス火力で最高効率65％を目指す、1700度級のコンバインドサイクル発電
燃料費とCO2排出量の削減に向けて、火力発電の高効率化が急速に進んでいる。国内メーカー最大手の三菱日立パワーシステムズは現在の技術で最高レベルの熱効率65％に達するガス火力発電プラントを兵庫県の高砂工場に建設する計画だ。出力51万kWで2018年7月の運転開始を予定している。
安くてCO2も少ない「石炭ガス化複合発電（IGCC）」
火力発電の依存度が高まる中で、燃料費の安い石炭火力の割合が増えている。石炭火力はCO2の排出量が問題になるが、発電設備の熱効率を引き上げればCO2と燃料の両方を削減できる。「石炭ガス化複合発電（IGCC）」を採用すると、従来の発電方法と比べて熱効率が1.3倍以上になる。