令和7年度下期第三種電気主任技術者試験 電力（電気技術者試験センター）問15(a)
電力
発電端効率に関する問題
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最大出力600 MW の重油専焼火力発電所がある。重油の発熱量は44 000 kJ/kg で，潜熱は無視するものとして，次の(a)及び(b)の問に答えよ。
(a) 45 000 MW･h の電力量を発生するために使用された重油消費量が9.1×10³ t であるときの発電端効率の値[％]として，最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
- 137.8
- 238.7
- 339.6
- 440.5
- 541.4
答えと解説
✓ これが正解440.5
解説
発電端効率は約40.5 ％です。
発電端効率は、発電機が発生した電力量を、使った燃料の発熱量で割った割合です。電力量［kW･h］と熱量［kJ］は単位が違うので、1 kW･h＝3 600 kJで熱量にそろえてから割ります。
発生した電力量は45 000 MW･h＝4.5×10⁷ kW･hで、熱量に直すと4.5×10⁷×3 600＝1.62×10¹¹ kJです。使った重油は9.1×10³ t＝9.1×10⁶ kgで、その発熱量は9.1×10⁶×44 000＝4.004×10¹¹ kJです。したがって発電端効率は、η＝1.62×10¹¹÷(4.004×10¹¹)≒0.4046、すなわち約40.5 ％です。
別の方法で検算します。1 kW･hを発生するのに使った重油は9.1×10⁶÷(4.5×10⁷)≒0.2022 kgで、その熱量は0.2022×44 000≒8 898 kJです。1 kW･hは3 600 kJなので、3 600÷8 898≒0.405となり、同じ約40.5 ％に着きます。
したがって、約40.5 ％が正解です。tをkgに、MW･hをkW･hにと単位の桁をそろえ、電力量を3 600倍して熱量にする、の二点を確かめれば取り違えません。
ほかの選択肢の解説
- 137.8：37.8 ％は、正しく計算した約40.5 ％より小さい値です。電力量を3 600倍した1.62×10¹¹ kJを重油の発熱量4.004×10¹¹ kJで割ると40.5 ％になり、37.8 ％にはなりません。
- 238.7：38.7 ％は、電力量と燃料の発熱量の比として計算される約40.46 ％と合いません。単位をkW･hとkJ、tとkgにそろえて正しく計算すれば、38.7 ％にはなりません。
- 339.6：39.6 ％は答えの40.5 ％より約1ポイント小さい値です。9.1×10⁶ kgの重油が出す熱量と45 000 MW･hの電力量の比をとっても、この値にはなりません。正しくは約40.5 ％です。
- 541.4：41.4 ％は正しい値より大きい値です。発電した電力量1.62×10¹¹ kJを重油の発熱量4.004×10¹¹ kJで割ると約40.5 ％で、41.4 ％にはなりません。
出典：令和7年度下期第三種電気主任技術者試験 電力 問15(a)（電気技術者試験センター）。1問ずつ解ける形に加工しています（B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し）。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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