電験三種 令和7年度(2025) 下期 電力 問15(a) 過去問解説
最大出力600 MWの重油専焼火力発電所がある。重油の発熱量は44 000 kJ/kgで,潜熱は無視するものとして,次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(a) 45 000 MW・hの電力量を発生するために使用された重油消費量が $9.1 \times 10^3$ tであるときの発電端効率の値[%]として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
- (1) 37.8
- (2) 38.7
- (3) 39.6
- (4) 40.5
- (5) 41.4
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正解は(4)
使う公式
発電端効率 $\eta = \dfrac{3600W}{BH} \times 100$(η:発電端効率[%]、W:電力量[kW・h]、B:燃料の量[kg]、H:発熱量[kJ/kg])
電力量と熱量の換算 $1\,\mathrm{kW \cdot h} = 3600\,\mathrm{kJ}$(1 kW・h の電気は 3 600 kJ の熱と同じ)
解説
【考え方】効率は「燃料の熱のうち、電気になった割合」です。電気と熱を同じ単位 kJ にそろえて割ります。
■1 数字を整理する
電力量 W=45 000 MW・h=$4.5 \times 10^7$ kW・h
1 MW=1 000 kW なので、$45000 \times 1000$ です。
重油の量 B=$9.1 \times 10^3$ t=$9.1 \times 10^6$ kg
1 t=1 000 kg です。
発熱量(1 kg が燃えて出る熱) H=44 000 kJ/kg
■2 電気を熱の単位に直す
$4.5 \times 10^7 \times 3600 = 1.62 \times 10^{11}\,\mathrm{kJ}$
■3 重油が出した熱
$9.1 \times 10^6 \times 44000 = 4.004 \times 10^{11}\,\mathrm{kJ}$
■4 割合を出す
$\eta = \dfrac{1.62 \times 10^{11}}{4.004 \times 10^{11}} \times 100 \fallingdotseq 40.5\,\%$
答えは(4)ピヨ。
出典:令和7年度(2025) 下期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問15(a)