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世界初のクローズドサイクル地熱発電

世界初のクローズドサイクル地熱発電

従来の地熱発電は、地下の地熱貯留層から蒸気や熱水を取り出し、低沸点の媒体と熱交換し、この媒体の蒸気でタービンを回転させ発電を行っていた。いずれの場合も、地下水をくみ上げることになり、温泉源への影響について配慮が必要であった。

この問題を解決する方式として、ジャパン・ニュー・エナジー(株)と京都大学が開発した「JNEC方式地熱発電」の実用化実証プラントが2016年10月に運転を開始した。この方式は、2重管の外側から高圧の水を地熱貯留層に送り、密閉された状態で熱交換を行った後、高温高圧の水を2重管の内側を通して地上で回収し、減圧して蒸気にしてタービンを回転させ発電を行う。地上から熱媒体を地下に送って、クローズドサイクルで熱交換を行う方法は、地中熱ヒートポンプでは行われていたが、地熱発電としては世界初である。大分県に設置された実用化実証プラント・水分発電所では、地下1450mまで2重管を埋設し、24kWの発電に成功した。ジャパン・ニュー・エナジー(株)は、性能向上のための研究開発を行い、2025年には3万kWの発電所への拡大を計画している。この方式は、クローズドサイクルであるため、地下水に含まれているカルシウムなどが管路内でスケールとして析出して、性能低下を引き起こす心配もなく、メンテナンスも軽減される。(2016年12月)

 

図1  水分火力発電所位置
図1  水分火力発電所位置
出典:ジャパン・ニュー・エナジー(株)ホームページ
http://j-nec.co.jp/powerplant/

 

参考資料:
• 日経新聞
http://www.nikkei.com/article/DGXLZO08464580X11C16A0LX0000/
• ジャパン・ニュー・エナジー(株)ホームページ
http://j-nec.co.jp/powerplant/
• 京都大学プレスリリース
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/events_news/department/kougaku/news/2016/161021_1.html
• 平成26年度新エネルギーベンチャー技術革新事業 採択テーマ一覧
http://www.nedo.go.jp/content/100587325.pdf

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