【技術】「夢の超電導線」実用へ本格化　電力問題解決の切り札となる可能性も［13/01/06］

25年ほど前に "ナトリウム素材電線実用化このあとすぐ"
と教育を受けた漏れが通ります
電線もイロイロやっているけど話題にあがらないよな

>>54
効率悪すぎ。小型発電機の効率は、大型火力のそれに遠く及ばない。
っていうか、皆がみんな発電始めたら燃料が足りない。
結局、現行の技術では集中して発電して配電した方が効率が良い。
散々議論しつくされた結果

>56
六本木ヒルズ。

>>56
コジェネの話をしてるんだぞ効率悪すぎって何を根拠に言ってるんだよ
総合効率でコジェネに勝る大規模発電なんてあるのかよ

少なくとも冬季であれば熱需要が高いのだからコジェネのメリットが生きてくるよ
たとえば僻地の集落とか。
融雪に利用する手もある。

大規模なハウス栽培に併設して排ガス(C02)を光合成促進に利用するのも良い。
これは大規模じゃあ不可能。
細かく洗い出していけばコジェネが優位になる領域ってのは恐らく結構あるよ。
それらを合計するだけで少なめに見ても大規模発電所数基分の出力は恐らく確保できる。

>>56
六本木ヒルズのって発電効率は４０％ぐらいだからな。GEのGTCCは発電効率６２％だし。
あと、ランニングコストだけじゃなくてｋWあたりの設備コスト、メンテコスト、導入コストも考えた方がいい。
内燃機関だと振動や騒音、排ガス処理の問題もあるし、そういう対策コストも考えないといけない。
六本木ヒルズの場合は、エネルギー効率というよりも、東電の系統と自家発の二重体制を敷くことにより、
停電リスクを大幅に抑えるという目的じゃないか？
ゴールドマンも、それでヒルズに事務所を構えようと思ったとか聞いた気がする。

>>58
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jie/87/4/87_4_285/_pdf
これを見てくれればわかるが、エクセルギ―（有効エネルギー）で見たとき、
コジェネを病院など熱需要の多い施設に設置する場合と、最新GTCCで発電して送電する場合とで
エクセルギ―比較を行った論文だが、最新GTCCの方が優れている結果となっている。

>>60
それは大規模でもできる。それに、CCS（二酸化炭素回収技術）は火発の大きなデメリットである
CO2排出が多いというものを克服できる可能性がある。実際にCO2排出ゼロの石炭火発を建設中。
しかしCCSは複雑なシステムだから、コストももちろんかかる。システム全体のコストのうち、CCSのコストを
下げようと思ったら、相対的にシステム全体の規模を上げるのが手っ取り早い。

コジェネが優位になるのは>>49でも書いたけど、
数十MWクラスの発電規模と、それに匹敵する熱需要がある領域かな。
大規模なセメント工場とか製紙工場、鉄鋼所とかね。

>>57
あそこは効率って言うより、何が何でも電気は止まりません・・がウリだから

ごめんアンカーミスした>>56じゃなくて>>57な

これで超電磁ヨーヨーできるお！

>>61
なるほど流し読みしたけど単純な足し算による「総合効率」はナンセンスということだね。
たとえばヒートポンプ(COP3)利用を前提に熱を得る場合、
発電３０％発熱４０％で総合効率７０％のコジェネでは　0.3×3＋0.4＝1.3の熱しか得られないのに対し、
発電６０％発熱０％の大規模発電だと　0.6×3＝1.8の熱を得られるから、
結果的には後者の方が効率が良い、という類の話だな。

その論文の主張は確かに卓見だと思う
総合効率なる数値を使ってコジェネを宣伝するガス屋に対し
電力側の強力な反論となりうるな

大規模発電でも効率がよいのはフルパワー状態だから
不要になったら停止できる小規模ならではの使い方もある

>>67
大規模でも小規模でも一番効率がいいのはフルパワーだよ。
ただ大規模だと系統に流すの前提になるんだけど、その場合は設備利用率が上がるというメリットもある。

http://www.rist.or.jp/atomica/data/dat_detail.php?Title_No=01-09-05-06
この論文によると、

＞電力需要は広範囲にわたって総合するほど負荷率が良くなり、
＞各発電所の特性を発揮させることができる。また広域的に運営することによって、
＞必要とされる供給予備力の保有量を各社単独で確保する場合に比べて小さくすることができる。

というメリットが出てくる。
コジェネを導入するにしても、設置場所の熱需要に合わせて運転して、電力の過不足は系統で補うってパターンが
一番効率がいいだろうね。でもそれは電力会社が嫌がるんだよ。
これは別に電力会社が嫌がらせをしているんじゃなくて、熱の需要に応じて勝手に送電して来られたりしても、
予測が難しいから、太陽光発電や風力発電みたいに不規則な電力供給になってしまい、
その対策などがいろいろと大変になる。

やたら参考になる奴が居るな

>>1
シベリアで発電して日本に送電するんだな

送電ロスが無いなら根室に巨大原発を作って送電線で全土に供給すれば良い。
万一爆発しても北方領土が汚染されるだけ。
悪くても道東、最悪でも北海道が汚染されるだけで済む。

伝送損失減らすなら直径広げる方がいいって話があったけど現実問題言われてる通りに重量とか値段がきついから
細くて軽量しかも係数が0に近いやつがいいんだよな。
常温の場合は金がいいんだけど値段が無茶苦茶だから無理

電気抵抗って物の原因がわかればな
やっぱ分子構造が原因なんだろか？

夢の超電動　(*´Д`)ﾉθﾞﾞｳﾞｨｨｨｨiｨﾝ

>>72
導体の抵抗はほぼ熱振動だから、温度が上がるほど抵抗が大きくなる。
かといって、極低温にしたら必ず抵抗がゼロになるということはなく、超伝導となる物質は
限られる。

あと、常温なら金よりは銅のほうが抵抗は小さい。
銀＜銅＜金＜アルミ
電線の導体に銅が多用されるのは、銀に次ぐ抵抗の低さと価格の安さが理由。
アルミは重量あたりでは銅より抵抗を小さくできるので、これもよく使われる。
銀は高いし腐食にも弱いので、一般用途ではあまり使われることはない。
金は錆びないし腐食に強いから、露出部や接触部によく使われる。

冷却コストが送電ロスを上回るうちは無理だ

>>75
冷却を含めたトータルで拮抗するようになってきたからニュースになってんだが。

核融合では磁場発生コイルに超伝導を使っているので、
電源からコイルまでの送電にも超伝導送電が使われている。

東西で周波数の異なる日本は世界の中でも
超伝導送電の可能性がもっとも高い地域。


高圧大容量送電は発熱と絶縁がそろそろ限界だろうね。

>>77
核融合も亀の歩みだが進歩してるんだな

>>79
そこで超伝導直流送電ですよ。電線も一本で済むようになるし。

>>79じゃなくて>>78だった

確かに、いつまでも交流で送電するのは非効率だよなあ

自家発電にして朝と夜にフル稼働させて昼間は蓄電池とかできないものかな

>>82
交流の方が変圧が簡単だし安全だから、需要家付近は交流でいいと思う。
北海道から鹿児島まで超伝導直流送電幹線を接続する。
極端な話、北海道の風力発電の電力を送電損失１％とかで鹿児島まで送れる可能性もある。

高圧直流だと3000�q送るのに5％の損失
超電導で4％節約する効果と、3000�qの細長い魔法瓶を維持するリスクと
どっちが大きいかって話

>>79
原発事故の後ですら存在感を示せなかったんだぞ?
当然、2030年みたいな近い将来に実用化出来る見込みはゼロ。

>>84
それなら函館から福岡ぐらいまででOK

>>84
直流送電をどこまで適用すべきかは実は半導体が鍵になる
今のところ変換効率が低いので長距離の大容量に限定されてるが
中階級はトランスに勝てない。そこがどうなるかという
ところが末端は以外にもSiCデバイスが10年後にはかなり安価になってくる
そうすると柱状変圧器は効率がそんなに高くないので
SiCコンバータ(インバータ)が追いついてくる可能性が高い
今の技術動向を延長すると長距離-超伝導直流
中容量-従来型　低圧配電-常伝導の直流　の組合せは充分あり得る

>>61
エクセルギーでいうとボイラーを如何に廃絶するかが重要ですな
100℃の蒸気で10%、高いほうでは250℃位だがこれでも25%
蒸気作っただけで3/4以上損なわれるわけで、
この害悪をどうにかすれば火発が増えても全体の燃料費を減らせるかもしれない

じゃあ大規模集中と小規模コジェネのどちらがいいのかって話になるかもしれんが
発電効率と回収した熱の質、ヒーポンの効率、GTの規模vs効率、
それに蒸気レス化など需要の転換、それぞれ現状と将来展望がどうなるか詳しくやらないと
なかなか簡単に見えないところがある。

中規模GTCCに地域熱供給を組み合わせれば最強じゃないかとは思うんだが

30年後、壁のコンセントがUSBコネクタになってたりして

>>83
超伝導直流送電網は蓄電池そのものです。

>>88
確かにヒートポンプが100℃越えると別の世界が見えてくるね。

>>88
＞中規模GTCCに地域熱供給を組み合わせれば最強じゃないかとは思うんだが
熱導管の敷設コストと、コジェネ故障時や点検時の予備ボイラー（熱源）設備コスト
とか考えると都市計画の段階からやらないときつそうだな。
地域としては熱の需要が多い雪国とか。

>>89
マジレスすれば、5Vじゃ大半の家電は使い物にならないからそれは無理。
また、電圧が変われば規格自体が変わるから、同じ形状にするのは害悪にしかならない。

>>92
イーサネットの方は高電圧規格もあるんだっけ？

>>93
あるよ。現時点でDC55Vくらいのものが。
でも、それもコンセントの役割を代替するにはあまりにも力不足。
なぜなら、電力として考えると30W程度しか供給できないから。
コンセントは1本で1400W程度までは余裕だからねぇ。
30W小型の機器なら不足なく動かせるかな、といったレベル。

超伝導か。直流を流す分には損失ゼロだろうけど、送電線は交流が流れてるよね。

だから、インフラには、積極的に公共事業で支出しろよ。

民間企業支援になるから難しい面もあるが、今はほぼ国営企業同様だ、問題ない。

国土が狭いのもインフラを敷く際には強みになるね

>>91
これ考えたのはGTの効率が数十MWまでは(CCの1桁下)ほぼ同じで
逆に熱導管は管路延長が長いと損失が大きそうだから

熱供給は給水加熱器か節炭器での熱回収を低温側で、
高温側はヒートポンプで追い炊きすると
これなら二重化には不十分でも温水の最低温度をいくらか保障できるかも
場合によっちゃ蒸気タービンをスルーして加熱器にお届け
まあここまでか流石にGTが壊れたら諦めざるを得ない
あとは普通に二重化

熱需要は普通のオフィスビルでもかなりある
その場合は熱回収型HPチラーで冷熱供給を可能の方がいいかも

>>74
強度が必要な場合に鉄が使われ場合もある。豆ね

>>72
> 電気抵抗って物の原因がわかればな
> やっぱ分子構造が原因なんだろか？

何気にすごい書き込みだな。
金属で分子構造とか。

【電力関連】住友電工、"高温超電導"の配電実証運転を開始 [01/22]
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/bizplus/1358861478/

【電力】"直流"の復権、21世紀型の送電網へ [01/22]
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/bizplus/1358861251/

>>100
導電性ポリマーとか？
電気抵抗の原因は電子の散乱、不純物、格子欠陥、エネルギーバンドとかホール効果とかかな

>>103
なんで高温超電導スレで導電性ポリマーが出てくるんだよ