🔋 発電

水力・火力・原子力・新エネルギーによる発電設備の原理と計算。全4テーマ。水力と火力は毎年出題される最重要分野。難易度・優先度はテーマ一覧を参照。

テーマ一覧

テーマ	一言説明
水力発電	出力 P=9.8QHη・揚水・比速度・水車の種類
火力発電	熱効率・燃料消費量・速度調定率・熱サイクル
原子力発電	炉の種類（PWR/BWR）＋核分裂エネルギー計算
新エネルギー発電	太陽光・風力（Cp・ベッツ限界）・燃料電池

学習順序

水力発電 → 火力発電 → 原子力発電 → 新エネルギー発電

ポイント

• 水力: 出力 P = 9.8QHη [kW]。流量Q・有効落差Hの計算が頻出
• 火力: 熱効率 η = 3600P / (mH) の計算。CO₂換算・速度調定率も出題あり
• 原子力: 知識問題（炉型・燃料サイクル）と計算（U-235のエネルギー）が半々
• 新エネルギー: 太陽光（日射量×変換効率）・風力（軸出力 = Cp×½ρAv³）の計算