水力発電（Hydroelectric power generation）

水力発電とは

Energy sourced from force of water falling from a high place to a low place which is used to turn a turbine and electricity is generated by a generator directly connected to the turbine. The energy conversion efficiency is as high as 80%, and the amount of CO₂ emissions is extremely low.

水力発電とは、水が落下するときの力を利用して発電用水車を回転させる発電方式です。

背景

水力発電の歴史は古く、日本で最初に水力発電が行われたのは、明治21年で、現在から120年以上も前のことです。オイルショック以前の初期の水力発電は、大規模発電を中心に、主に急速に増大する電力需要を満たす役割を果たしていました。

オイルショック以降は、自然に優しい、石油・石炭に代わる次世代のエネルギーとして日本の電力供給を担い始めました。

水力発電の種類

水力発電には主に４つの種類があります。

１つ目は、流れ込み式（自流式）といって、川の流れをそのまま発電に利用する方法です。貯水ができないので、川の状況に応じて発電量が変わってしまいますが、低コストで建設が可能です。

２つ目は、調整池式で、ダムの上部に調整池を設置し、そこに１日分や１週間分の水を貯め、必要に応じて流す水量を調節します。

３つ目は、貯水池式です。これは、ダムで河川を完全にせき止めて水の流れや量をコントロールしながら、豊水期に水を貯め、渇水期に放流し発電する方法です。年間を通じて安定した電力を供給できますが、ダム建設による周囲の住民や環境への影響は甚大です。

４つ目は、揚水方式で、調整池を発電所の上部だけでなく下部にも建設し、電力需要の少ない夜間に下部の調整池から水を引き揚げ、需要の多い昼間に引き揚げた水を落下させ発電します。環境への影響も少なく、比較的安定した電力供給を行うことができます。

新電力と水力発電

発展途上国での新電力会社による海外水力事業が積極的に進められています。タイ、台湾、フィリピン、オーストラリア、シンガポール、オーストラリアなどの水力発電所で当該国への安定した電力供給を行っています。

世界の動き

世界各国でも、比較的早くから水力発電は注目され開発・利用されてきました。特に現在では、高額な太陽光発電や地熱発電の設備が建設できない発展途上国を中心に、水力発電の普及が進んでいます。 世界１位の水力発電設備を有しているのは中国で、世界の水力発電量の約２２％（２１２GW）を占めています。

将来

これからの水力発電事業は、新電力による海外の水力発電所の開発、運営、そして電力の販売が中心となり、発展途上国の経済や地球温暖化緩和に貢献していきます。