エネルギーと発電

火力や電気を説明する上で大事なエネルギーの概念を中心に説明します。

エネルギー

“エネルギー”とは“仕事をする能力”をいいます。

エネルギーには、次に示すような形態・種類があります。

・力学的エネルギー
・化学エネルギー
・電気エネルギー
・磁気エネルギー
・光エネルギー
・核エネルギー

エネルギー資源

“エネルギー”と混同される言葉に“エネルギー資源”があります。

私たちは日常の暮らしで、いろんな形態のエネルギーを利用しています。

これらエネルギーの源を“エネルギー資源”といいます。

エネルギー資源は自然界に存在する資源であり、次に示すような種類があります。

・化石燃料
・核燃料
・水力
・太陽光
・地熱
・風力
・潮汐力
・波力
・海洋温度
・生物エネルギー（バイオマス）

エネルギー変換

ある形態のエネルギーを別のエネルギーに変えることを“エネルギー変換”といいます。

ここでは、火力発電に関連するエネルギー変換を例にあげます。

・化学エネルギー→熱エネルギー　　

　　燃焼による酸化反応

・熱エネルギー→力学的エネルギー　　

　　熱機関における物体（作動媒体）の状態変化

・力学的エネルギー→電気エネルギー　　

　　電磁誘導作用

発電

電気を発生させる言葉として使用される“発電”もエネルギー変換の一種です。

すなわち、エネルギー資源の保有するある種のエネルギーを、種々のエネルギー変換の経過をたどりながら最終的に電気エネルギー（＝電力）に変換することをいいます。

前述したエネルギー変換の例は、火力発電におけるエネルギー変換の経過です。

私たちが一般に水力・火力・原子力などと区別する発電方式は、最終的に電気エネルギーへの変換に至る過程とエネルギー資源による区別といえます。

①火力
　　エネルギー変換の過程
　　　　化学エネルギー→熱エネルギー→力学的エネルギー→電気エネルギー
　　エネルギー資源
　　　化石燃料

②水力
　　エネルギー変換の過程
　　　　力学的エネルギー→電気エネルギー
　　エネルギー資源
　　　水力
③原子力（核分裂）発電
　　エネルギー変換の過程
　　　　核エネルギー→熱エネルギー→力学的エネルギー→電気エネルギー
　　エネルギー資源
　　　核燃料　　

まとめ

エネルギーには多様な形態がある。

各種のエネルギーは、互いに変換することができる。

電気とはエネルギーの一形態である。

発電とはエネルギー変換によって電気を得ることである。