次の文章は、水力発電所の種類に関する記述である。
水力発電所は( ア )を得る方法により分類すると、水路式、ダム式、ダム水路式があり、( イ )の利用方法により分類すると、流込み式、調整池式、貯水池式、揚水式がある。
一般的に、水路式はダム式、ダム水路式に比べ( ウ )。貯水ができないので発生電力の調整には適さない。ダム式発電では、ダムに水を蓄えることで( イ )の調整ができるので、電力需要が大きいときにあわせて運転することができる。
河川の自然の流れをそのまま利用して発電する方式を( エ )発電という。貯水池などを持たない水路式発電所がこれに相当する。
1日又は数日程度の河川流量を調整できる大きさを持つ池を持ち、電力需要が小さいときにその池に蓄え、電力需要が大きいときに放流して発電する方式を( オ )発電という。自然の湖や人工の湖などを用いてもっと長期間の需要変動に応じて河川流量を調整・使用する方式を貯水池式発電という。
上記の記述中の空白箇所(ア)~(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
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要点
正解は(5)。水力発電は落差の得方で水路式・ダム式・ダム水路式に分かれ、水の使い方で流込み式・調整池式・貯水池式などに分かれます。調整池式と貯水池式の調整期間の違いが決め手です。
詳細解説
正解は(5)です。
・(ア) 水力発電の出力は $P = 9.8QH \eta$ で表され、落差 $H$ を得る方法で分類すると、水路式、ダム式、ダム水路式になります。
・(イ) 水(流量 $Q$)の利用方法(運用方法)による分類です。
・(ウ) 一般に水路式は、ダム式のような大規模な堰堤を必要としないため、ダム式に比べて建設費が安い傾向にあります(または工期が短い)。
・(エ) 自然の流れをそのまま利用するのは「流込み式(自流式)」です。
・(オ) 数日程度の調整能力を持つのは「調整池式」です。より長期間(季節変動など)に対応するのが貯水池式です。
以上より、選択肢(5)が正解です。