電験三種 平成28年度(2016) 電力 問5 過去問解説

【考え方】(1)〜(5)を1つずつ確かめます。覚えるポイントは「風力発電の出力 $P = \dfrac{1}{2}\rho A v^3$（ρ：空気の密度、A：風を受ける面積、v：風速）で、風速の3乗に比例」です。 ■1 (1) 燃料電池 水素と酸素の化学反応で直流の電気をつくり、出た熱はお湯をわかすのに使えます。→ 正しいです。 ■2 (2) 貯水池式 季節で変わる川の水をためて使えます。→ 正しいです。 ■3 (3) バイオマス発電 植物や家畜の糞などの生き物由来の燃料で発電します。→ 正しいです。 ■4 (4) 風力発電 風の運動エネルギーは $\dfrac{1}{2}mv^2$ です（m：空気の質量）。 1秒間に風車を通る空気の量 m も、風速 v に比例して増えます。 なので、電力は $v^2 \times v = v^3$ で、風速の3乗に比例します。 たとえば風速が2倍なら、電力は $2^3 = 8$ 倍です。→ 「2乗に比例」は誤りです。 ■5 (5) 太陽光発電 直流の電気をつくり、使う場所で発電でき、天気で出力が大きく変わります。→ 正しいです。 答えは(4)ピヨ。