特集「『電気』はどうやってつくっているの？」｜エネルギー・環境に関する講師派遣と教材貸出の九州エネルギー問題懇話会

水車は、水力発電所の心臓部と言えるもので、高い所から落下してくる水や、勢いよく流れ込んでいる水の力を受けて回転します。つまり、水車は水のエネルギーを、回転する機械エネルギーに変えるものです。

水の圧力と速度をランナーと呼ばれる羽根車に作用させる構造の水車で、広い範囲（10～300メートル程度）の落差で使用でき、日本の水力発電所の約7割がこの水車です。

水の速度のみを利用する水車で、落差の大きい発電所に用いられます。ノズルから強い勢いで吹き出す水を、おわん形の羽根に吹きあてて回転させます。

水の圧力と速度を利用します。落差が比較的低く、しかも流量が多い発電所で採用されます。羽根の角度を変えることができるものを「カプラン水車」と呼んでいます。

4-2水力発電の見通し

大規模水力は、すでに多くの場所で開発が進められ、新たなダムを建設できる場所は限定的です。新規開発地点の小規模化、奥地化により発電コストが割高になります。

こうしたことを踏まえ、発電に利用されていない既存のダムに発電設備を設置したり、古くなった発電設備を新しいものに取り替えて発電効率や出力をアップさせるなどの方法が進められています。

開発余地が少ない大規模水力発電にかわって増えているのが中小水力発電です。中小水力はさまざまな規模があり、河川の流水を利用する以外にも、農業用水や上下水道を利用する場合もあり、まだまだ開発できる地点が多く残されています。
ダムや貯水池といった大規模な開発を必要とせず、自然への影響を最小限にとどめることができます。
しかし、中小規模なため発電コストが割高となります。

出典：資源エネルギー庁HP「水力発電は安定供給性にすぐれた再生可能エネルギー」より作成

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