要点
正解は(3)。条文の対象、設備、数値要件の組合せを正しく対応付ける問題です。小問ごとに使う式と条件を切り分けて考えると整理しやすいです。復習では、使う式、代入値、単位換算の順で声に出して確認すると取り違えが減ります。
詳細解説
**自給率の計算
\[
\text{自給率}
\]
は、総消費電力量のうち太陽電池発電でまかなえた割合という定義であり、送電分は含めず自家消費分だけを使って評価する。
\[ \text{自給率} = \dfrac{\text{自家消費されたPV電力量}}{\text{総消費電力量}} \times 100 \]
または
\[ \text{自給率} = \dfrac{\text{総発電量} - \text{売電量}}{\text{総消費電力量}} \times 100 \]
1. **総消費電力量**
- 0-10時: \(100 \times 10 = 1000\)
- 10-17時: \(300 \times 7 = 2100\)
- 17-21時: \(400 \times 4 = 1600\)
- 21-24時: \(100 \times 3 = 300\)
- 合計: \(5000 \text{ kWh}\)
2. **総発電量**
- 底辺 \(12 \text{ h}\) (6時～18時)、高さ \(600 \text{ kW}\) の三角形
- \(0.5 \times 12 \times 600 = 3600 \text{ kWh}\)
3. **自家消費されたPV電力量**
- \(3600 \text{ (総発電)} - 1300 \text{ (売電)} = 2300 \text{ kWh}\)
4. **自給率**
- \(2300 / 5000 \times 100 = 46 \text{ \%}\)