第Ⅳ章 私たちの未来
問題 5 つの発電方法のそれぞれの説明の下にある（ ）の中に、発電の流れ に沿って電気エネルギーがどのようにして作られるのか、エネルギーの変換の
流れを書いてみよう。
① 火力発電
石油・石炭や天然ガスを燃やし て、水を水蒸気にします。この水 蒸気の力でタービンを回転させ て、つながっている発電機で電気 エネルギーを作ります。
図：火力発電
（資料提供：中部電力）（ ）エネルギー →（ ）エネルギー →
→（ ）エネルギー → 電気エネルギー
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② 原子力発電
ウランなどの核燃料を使い、核 分裂という反応で得られる熱を 利用して、水を水蒸気にします。
この水蒸気の力でタービンを回 転させて、つながっている発電機 で電気エネルギーを作ります。
図：原子力発電
（資料提供：中部電力）（ ）エネルギー →（ ）エネルギー →
→ （ ）エネルギー → 電気エネルギー
③ 水力発電
高い位置から低い位置へと水 を勢いよく流して水車を回し、つ ながっている発電機で電気エネ ルギーを作ります。
図：水力発電
（資料提供：中部電力）（ ）エネルギー →（ ）エネルギー →
→ 電気エネルギー
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④ 太陽光発電
太陽電池に太陽の光が照射さ れると、太陽電池の中のマイナス の電気を帯びる半導体が移動し ます。これにより電気エネルギー が生じます。
図：太陽光発電
（資料提供：中部電力）（ ）エネルギー → 電気エネルギー
⑤ 風力発電
ブレード（羽根）に風が当たると、
ブレードが回転し、その回転が増 速機に伝わります。増速機でギア を使って回転数を増やし、回転速 度を速めます。そして、つながって
いる発電機で電気エネルギーを作 図：風力発電
（資料提供：中部電力）ります。
（ ）エネルギー → 電気エネルギー
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Memo
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4. 各発電方法のメリットとデメリット
日本では、様々なエネルギー資源と発電方法を組み合わせて発電をしていま す。それぞれの発電方法にはメリットとデメリットがあり、どの発電方法も完 璧なものではありません。
考えよう：各発電方法のメリットとデメリットを書き出してみよう。
発電方法 資源 メリット デメリット
火力発電
石油 石炭 天然ガス
原子力発電 ウラン
水力発電 水
風力発電 風
太陽光発電 太陽光
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これらの発電方法にはそれぞれメリットもデメリットもたくさんあります。
それぞれの発電方法のメリットとデメリットをしっかり理解することが大切で す。次のページからは、発電によるさまざまな問題について学びましょう。
表：各発電方法のメリットとデメリット
発電方法 資源 メリット デメリット
火力発電
石油 石炭 天然ガス
・たくさんの電気を安定して発電 することができる。
・発電量を調整しやすい。
・燃料のほとんどを輸入に頼って いる。
・化石燃料には限りがある。
・発電時に二酸化炭素などが出る。
原子力発電 ウラン
・少ない燃料でたくさんの電気を 安定して発電できる。
・発電時に二酸化炭素を出さない。
・事故発生時の影響が大きい。
・放射性廃棄物の適切な処理、処分 が必要。
水力発電 水
・水の落下によるエネルギーを利 用するため、なくなる心配が無 く、繰り返し使うことができる。
・発電時に二酸化炭素を出さない。
・発電量を調整しやすい。
・雨の量などの自然条件によって、
発電できる電気の量が左右され る。
・日本には大きな河川も少なく、今 後、大きなダムを作ることが難 しい。また、ダムを作ることで生 態系のバランスが崩れる恐れが ある。
風力発電 風
・自然のエネルギーを利用するた め、なくなる心配が無く、繰り返 し使うことができる。
・風さえあれば、夜間でも発電でき る。
・発電時に二酸化炭素を出さない。
・風の向きや強さに発電量が左右 されるので、安定した発電がで きない。
・常に安定した風が必要なので、設 置場所が限られる。
・ブレード（羽根）が回転するとき に、騒音や振動が発生する。
太陽光発電 太陽光
・自然のエネルギーを利用するた め、なくなる心配が無く、繰り返 し使うことができる。
・発電時に二酸化炭素を出さない。
・天候に左右されるので、作る電気 が安定しない。
・たくさん発電するためには、広い 土地が必要。
（参考：経産省資源エネルギー庁HP「なっとく！再生可能エネルギー」、中部電力提供資料）
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5. エネルギー資源には限りがある
石油・石炭・天然ガスといった化石燃料や、ウランなどのエネルギー資源は 決して無限にあるわけではありません。火力発電に使う化石燃料も、原子力発 電に使うウランも、近い将来使い切ってしまうと予測されています。今後も人 類が活動を続けていくには、エネルギー資源を効率よく使うよう工夫し、エネ ルギーの節減につとめなければなりません。
図：エネルギー資源の確認埋蔵量と可採年数（2013 年の予測）
（引用：電気事業連合会「原子力・エネルギー図面集2015」）
考えよう：１つのエネルギー資源に頼った発電（例：石油を用いた火力発電の
みを大量に行う）を行うと、どのようなリスクがあるでしょうか。
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6. 一つのエネルギー資源に頼った発電はリスクが大きい
2014 年現在、日本では総発電量の約 90%を火力発電が占めています。火 力発電で使用する化石燃料には限りがあり、発電時に二酸化炭素などを出すた め環境にも良くありません。また、日本はエネルギー資源のほとんどを海外か ら輸入しているため、１つのエネルギー資源のみに頼ってしまうと、輸入が止 まった時に発電ができず、私たちの生活に大きな影響をあたえます。そのよう な事態を避けるために、様々なエネルギー資源と発電方法を組み合わせて電気 を作っています。今後どのような割合で発電していくか、現在国が考えている ところです。
図：主要国のエネルギー輸入依存度
（引用：電気事業連合会「原子力・エネルギー図面集2015」）
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7. 電気を作ることでごみが出る
火力発電所や原子力発電所では、電気を作ることでごみが出ます。火力発電 では、二酸化炭素・石炭灰・硫黄酸化物や窒素酸化物、原子力発電では、作業 衣などの消耗品や使い終わった燃料を再処理した残りがごみとして出ます。
※産業廃棄物
事業活動に伴って生じた廃棄物のうち、廃プラスチック、廃酸、廃アルカリ等
※一般廃棄物
主に家庭から出される生ごみ、粗大ごみ、およびオフィスから排出される紙くず等
※低レベル放射性廃棄物
原子力発電所から排出されるコンクリートや金属、フィルター、作業衣等
※高レベル放射性廃棄物
原子力発電所で使用した燃料を再処理した残りの廃液 図：1 日あたりの発生廃棄物量
（参考：電気事業連合会「原子力・エネルギー図面集2015」）
原子力発電所から出るごみの量は他のごみと比べると少ないですが、とても 危険なため、簡単に処分することはできません。それは、原子力発電所から出 るごみは“放射線”を出すからです。このごみの処分が現在大きな問題になっ ています。このごみについて学ぶ前に、まずは“放射線”について次のページ から学びましょう。
1.4
50
123918
1044411
1 100 10000 1000000
高レベル放射性廃棄物 低レベル放射性廃棄物 一般廃棄物 産業廃棄物
発生廃棄物量（日/トン）
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