新型小型タービンの模型。画像は「GE Reports」より引用
気象庁が今年の夏は平年より気温が高くなるとの予想を発表しているが、そうなると気になるのは電力の供給と、温暖化の原因の一つといわれる二酸化炭素だ。そんな中、注目を集めているのが卓上サイズながら二酸化炭素を使って多量の電気を供給できるという新型タービンである。「EWAO」ほか複数のオルタナティブメディアが、この画期的な発電機を取り上げている。
机の上に乗るサイズながら、およそ1万軒に電気を供給できるという革新的な小型タービンを研究・開発しているのは、米国のゼネラル・エレクトリック社の研究部門GE Global Researchである。このタービンは同等の出力を持つ蒸気タービンに比べ、わずか10分の1の大きさでありながら、熱から電気に変換する際の効率が良く、起動や停止も迅速に行えるという。に2016年3月の「GE Reports」によれば、プロトタイプの出力は10メガワット（約3000軒分）だが、いずれは33ワットまで引き上げる計画だそうだ。すでに2017年から実証実験がスタートしている。
この新型小型タービンの特徴は、「超臨界二酸化炭素」を利用することにある。一般に、発電に用いられるタービンでは蒸気、つまり水が用いられている。過去1世紀以上、蒸気タービンは安価で効率的だとされてきたが、最近では水を沸騰させ蒸気に変えるプロセスはエネルギー効率が良くない、エネルギーの無駄と考えられるようになった。
そこで考え出されたのが超臨界二酸化炭素の利用である。臨界点（液体が気体に変わる温度と圧力の上限）を超えた高温、高圧力下に置かれた物質は、超臨界流体という気体とも液体ともつかない状態になる。二酸化炭素をこの状態にしたのが超臨界二酸化炭素であり、今回の小型タービンでは蒸気の代わりに用いられる。超臨界二酸化炭素は蒸気に比べ圧縮が容易なため機械の小型が可能な上、熱から電気への変換効率も現在より高くなり、火力発電所などで使用する燃料の節約にもつながると期待されている。
電気の安定供給は現代社会を支える基盤の一つである。世界のエネルギー需要は今後20年で現在から50％増加するといわれ、発電の効率化は重要な課題の一つで、超臨界二酸化炭素を利用した発電システムの開発はGE以外でも行われており、熾烈な開発競争が行われている分野なのだ。二酸化炭素を利用・循環させて地球温暖化を防ぐという点でも、超臨界二酸化炭素を使った新しい発電機が使われるのは、きっと遠い日ではない。
https://youtu.be/x31z0oEDrQA
以下ソース
http://tocana.jp/2018/05/post_16953_entry.html
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