発電：太陽光・風力・燃料電池の一問一答

結晶シリコン系の太陽電池の出力特性に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①セルの温度が上昇すると、一般に出力が増加する。
• ②日射強度が弱くなっても、出力電流は変わらない。
• ③セルの温度が上昇すると、一般に出力が低下する。
• ④開放電圧は、日射強度にほぼ比例して大きく変わる。

系統連系する太陽光発電設備の単独運転防止機能に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①系統が停電しても、発電設備だけで構内への供給を必ず継続する。
• ②太陽電池の出力を最大にするように、動作点を自動で調整する機能である。
• ③太陽電池の直流を、系統と同じ周波数の交流に変換する機能である。
• ④系統の停電時に単独運転を検出し、発電設備を系統から切り離す。

太陽電池モジュールのバイパスダイオードに関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①影などでセルの出力が落ちたとき、電流を迂回させて出力低下を抑える。
• ②系統から太陽電池への逆流を防ぐため、ストリングに直列に入れる。
• ③太陽電池の直流を交流に変換するために、モジュールごとに設けられる。
• ④雷サージから太陽電池を保護するために、大地との間に設ける。

風力発電の出力に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①風車の出力は、風速に比例する。
• ②風車の出力は、風速の3乗に比例する。
• ③風車の出力は、風速の2乗に比例する。
• ④風車の出力は、風速に関係なく一定である。

大形の風力発電設備で用いられるピッチ制御に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①ロータの向きを風向きに合わせて水平方向に回転させる。
• ②発電機の極数を切り換えて、ロータの回転速度を変える。
• ③ブレードの取付け角度を変え、風から受ける力を調整する。
• ④ブレードの長さを伸縮させて、ロータの受風面積を変える。

燃料電池に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①水素を燃焼させた熱でタービンを回して、交流を発電する。
• ②発電の過程で、多量の窒素酸化物と硫黄酸化物を発生する。
• ③出力は交流なので、系統への連系にインバータは不要である。
• ④水素と酸素の電気化学反応で、直流の電力を直接取り出す。

燃料電池の種類に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①固体高分子形（PEFC）は運転温度が低く、家庭用や自動車に用いられる。
• ②固体高分子形（PEFC）は運転温度が約1,000℃で、大規模発電に用いられる。
• ③固体酸化物形（SOFC）は運転温度が常温に近く、起動が非常に速い。
• ④りん酸形（PAFC）は、電解質にセラミックスの固体酸化物を用いる。

地熱発電に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①地表の気温と地中の温度の差で、半導体に直接電流を流す方式である。
• ②地下の熱水や蒸気を利用してタービンを回す発電方式である。
• ③海の表層と深層の水温の差を利用して発電する方式である。
• ④燃料を燃焼させて発電するため、燃料費の割合が大きい。

太陽光発電のパワーコンディショナが行う最大電力点追従制御（MPPT）に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。

• ①系統の電圧が上がりすぎたとき、太陽電池の出力を強制的に0にする機能。
• ②系統の停電を検出して、発電設備を系統から自動で切り離す機能。
• ③日射や温度で変わる太陽電池の最適な動作点を探し、出力を最大に保つ。
• ④太陽電池の向きを太陽の方向に合わせて、パネルを自動で動かす。

風力発電設備の特徴に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

• ①発電時に二酸化炭素をほとんど排出しない電源である。
• ②風速の変化によって、出力が大きく変動する。
• ③低周波音や景観への影響に配慮が必要である。
• ④風がなくても、定格出力で安定して発電できる。