クエリ: 水力発電技術はいつ開発された
文章: 水力発電 1832年にフランスのヒポライト・ピクシーにより現在の仕組みの発電機が発明された。1878年には米国のエジソンが白熱電球を発明し電力需要が生まれ、発電機の動力として水力を利用した水力発電が1800年代後半に始まった。
文章: 小林信近 電気会社の構想は1894年(明治27年)ころからはじめられた。当時各地の電気会社(電力会社)は火力発電が主力であり、水力発電は1891年(明治24年)に琵琶湖疎水を利用した蹴上発電所が日本初の営業用水力発電であった。小林は御手洗川を利用して水力発電にしようと研究をはじめていた。そして水源地を探し、技師を求め、1897年(明治30年)には河川使用の申請を出すことができた。そして1900年(明治33年)4月に電気事業経営会社設立の許可がおりた。 文章: 徳山ダム 他方、戦後の深刻な電力不足を早急に解決することも治水と同様に求められていた。1950年(昭和25年)の国土総合開発法に基づき木曽川水系では木曽特定地域総合開発計画が定められ治水とかんがい、水力発電を目的とした総合開発が計画された。1954年(昭和29年)に電源開発促進法が施行され電源開発株式会社が発足。只見川・天竜川を始めとする日本各地の河川において水力発電所の建設を推進していたが急流である揖斐川も水力発電の適地として着目し、横山ダムの建設が着手された1957年(昭和32年)に揖斐川流域を電源開発促進法に基づく水力開発事業調査区域に指定。上流の徳山村地点において水力発電用ダムの建設を計画した。 文章: 日本のダムの歴史 しかし設立間もない9電力会社は経営基盤が弱く、大規模な水力発電開発を遂行するだけの経営的な体力が不足していた。さらに1950年の朝鮮戦争に伴う特需景気が電力需要をさらに急増させ、記録的な渇水もあって深刻な電力危機に直面した。このため大規模な水力発電事業を政府の財政投融資で円滑に実施する必要性が生じ、この目的を以って1952年7月に電源開発促進法が成立。9月には政府と9電力会社が共同出資して高碕達之助を初代総裁とする特殊法人・電源開発が発足した。電源開発は電源開発促進法第13条に基づき、只見川のように大規模でかつ実施が困難な電力開発地点や北上川、熊野川など国土総合開発(後述)の観点で河川総合開発との整合性を図る必要のある地点、球磨川など電力の地域需要を調整する上で重要な地点を開発することが定められた。北上川五大ダムである石淵ダムの水力発電事業(胆沢第一発電所)を事業の出発点とした電源開発であるが、北海道電力が資金面の問題で電源開発に事業を移管した糠平ダム(音更川)を中心事業とする十勝糠平系一貫電源開発事業などに発足当初から取り掛かった。電源開発はその後只見川や天竜川、庄川などにおいて日本のダム事業史において大きな足跡を残すダムを建設するようになる。 文章: 荒川水力電気 1960年(昭和35年)4月22日、東北電力株式会社と日本軽金属株式会社との共同出資により設立され、山形県・新潟県を流れる一級河川荒川水系を水源とした水力発電事業を展開。当初は荒川本流に岩船発電所を、1978年(昭和53年)には支流の大石川に大石発電所を建設し、合計最大出力2万2,400キロワット、年間発生電力量約1億1,300万キロワット時を東北電力および日本軽金属新潟工場、国土交通省大石ダム管理支所へ供給している。新潟県関川村大字片貝にある水力発電所。発電用水車に立軸単輪単流渦巻型カプラン水車を採用、1962年(昭和37年)2月19日に運転を開始した。高さ30.2メートルの岩船ダムより最大65立方メートル毎秒を取水し、20.96メートルの有効落差を得て、最大1万1,500キロワットの電力を発生する。ダム管理所より常時監視を行っている。 文章: ケルヴィン水滴誘導起電機 ケルヴィン水滴誘導起電機()とは、1867年にアイルランド出身の物理学者ウィリアム・トムソン(ケルヴィン卿)が発明した一種の静電発電機。滴り落ちる水流に対して静電誘導を及ぼすことにより、2系統の集電器に逆符号の電荷を蓄積して高い電位差を作り出す装置である。高電圧発生装置としての性能は後に開発されたヴァンデグラフ起電機などに及ばず、実用上・研究上の用途は絶えている。しかし、作成が容易であり、静電気学の諸原理を実演するのにうってつけであることから、物理教育の教材として用いられたり、サイエンスフェアなどで展示される。 文章: 只見特定地域総合開発計画 只見川・阿賀野川の水力発電開発は大正時代より進められ、只見特定地域総合開発計画において奥只見ダム・田子倉ダムを始め多くのダムと発電所が完成した。その後も水力発電開発は進められ、現在では猪苗代系統の水力発電所を除いた合算で372万2000キロワットの電力が生み出されており、今後も首都圏及び東北地方の電力需要に大きな役割を果たす。 文章: 水力発電 1960年代以降は、日本は高度成長期に入り獲得した外貨で安い化石燃料を獲得したことにより火力発電が増大していった。1955年には水力発電は全電力の78.7%であったが、1962年には水力46.1%と、火力が逆転した。2005年は水力発電は8.3%まで落ちた。(なお、2005年は火力が59%、原子力31%であった)。 文章: ヴァンデグラフ起電機 高電位電極の内部に力学的な手段で電荷を少量ずつ送り込むという発電方式は、トムソン(ケルヴィン卿)が1867年に発明したケルヴィン水滴誘導起電機にまで遡る。これは帯電した水滴が同符号の電荷を帯びた受け皿へと連続して滴り落ち、電荷を蓄積していく仕組みだった。この方式では受け皿からの静電斥力に抗して水滴を運ぶのは重力であるが、トムソン自身ははじめ水滴ではなくベルトを用いて電荷を運ぶことを提案していた。 文章: 水力発電 1962年(昭和38年)からの火主水従、1963年(昭和38年)に原子力発電所の運用開始により、昼間と夜間との電力需要の格差拡大が問題となっていた。火力・原子力発電等の汽力発電は高効率で運用させる必要から、需要にあわせてその出力を頻繁に変動させるということはせず、一定の出力で運転している。従って夜間の軽負荷時は原子力以外の発電所(主に火力発電所)の出力を抑えることになるが、そのような運転は効率の面で好ましいものではない。そこで、夜間の余剰電力は揚水発電所において揚水運転として消化するという考えが持ち上がった。揚水発電所は、単位出力あたりの建設費が火力・原子力発電所より安いことが注目され、夜間に揚水・貯水し、昼間のピークに備えるという目的へと移っていき、それに特化するように大規模な純揚水発電所が建設されるようになった。但し、その結果水に含まれる不純物が原因のダムの堆積物増加が問題化し始めている。 文章: 海洋温度差発電 最新の技術であるかのように思えるが、OTEC技術は新しいものではない。19世紀後半から始まり間歇的に進歩してきたものである。1881年、フランスの物理学者ジャック=アルセーヌ・ダルソンバール () が海洋の温度エネルギーの開発を提案した。しかし実際にはダルソンバルの教え子のジョルジュ・クロードが最初のOTECプラントを建設した。クロードは1930年にキューバにプラントを建てた。このシステムは低圧のタービンで22kWの電力を作り出した。 文章: マイクロ水力発電 マイクロ水力発電の利点は、ダムも大規模な水源も必要とせず、小さな水流であっても比較的簡単な工事をするだけで発電できることにある。このため、山間地、トンネル内からの湧水、中小河川、農業用水路、上下水道施設、ビル施設、家庭などにおける発電も可能であり、マイクロ水力発電の未開発地は無限にある。 文章: 揚水発電 1981年(昭和56年)に、日立製作所と関西電力が共同で開発を始め、1987年(昭和62年)に成出発電所(富山県)で実証プラントを建設(22MW)して世界で初めて実用化し、その後、大河内発電所向けに世界最大の容量(400MW)の発電機を設置している。 文章: 日本のダム 戦後の人口増加と経済発展で、水だけでなく電力の需要も高まり、水力発電の開発も進められた。日本発送電株式会社が1951年(昭和26年)の電力事業再編令により分割された9電力会社と1952年(昭和27年)発足した電源開発株式会社によって数多くの発電用ダムが建設された。特に、現在での日本最高の堤高を誇る黒部ダム(黒部川)を始め佐久間ダム(天竜川)、奥只見ダム(只見川)は日本土木史にも残る大事業となった。その後火力発電の隆盛で開発は下火となるが、1973年のオイルショックで一般水力発電が再評価されたほか、火力発電や原子力発電との連携が可能な揚水発電による大規模水力発電所が建設されるようになった。 文章: 蒸気タービン 1629年にイタリアの建築家ジョバンニ・ブランカ (Giovanni Branca) が、今で言う衝動式蒸気タービンの概念を図に書き記したものを残している。その後、1882年にスウェーデンのグスタフ・ド・ラバル(Gustaf de Laval, 1845年 - 1913年)が衝動式タービンを開発・試作した。1884年にイギリスのチャールズ・アルジャーノン・パーソンズ(Charles Algernon Parsons, 1854年 - 1931年)が多段階反動式タービンを開発・試作し、1889年に発電用に実用化した。1895年にアメリカのチャールズ・ゴードン・カーティス (Charles Gordon Curtis) が二段階多速衝動タービンを開発し、1898年にはフランスのラトーが現在のものの直系の原型にあたるタービンを実用化した。 文章: 唐山市 市内には石炭火力発電所と水力発電所がある。潘家口水力発電所、白竜山水力発電所、大黒汀水力発電所、黎河水力発電所、浜河発電所、汀東水力発電所、上関水力発電所、河火力発電所、銭営火力発電所、煤石火力発電所、大唐王灘火力発電所などが設置され、一部はアメリカの資本と技術で運営されている。