ダム式水力発電所とは、主に河川に貯水池を建設し、自然流入水を集水して水位を上げ、落差を利用して発電する水力発電所を指します。ダムと水力発電所が同一の河川区間に集中していることが主な特徴です。
ダム式水力発電所は、一般的に、保水構造物、放水構造物、圧力管路、発電所、水車、発電機、および付帯設備で構成されます。ダムに用いられる保水構造物は中落差から高落差の水力発電所がほとんどですが、ゲートに用いられる保水構造物は低落差の水力発電所がほとんどです。水位が高くなく、河道が広い場合、発電所は保水構造物の一部として使用されることがよくあります。このタイプの水力発電所は、河床水力発電所またはダム水力発電所とも呼ばれます。
ダム式水力発電所は、ダムと発電所の位置関係により、ダム背後型と河床型に分けられます。ダム式水力発電所の発電所はダム堤体の下流側に設置され、圧力管路を通して導水することで発電を行います。発電所自体は上流の水圧を負担しません。河床型水力発電所では、発電所、ダム、放水路などの建物はすべて河床に建設され、上流の水圧を負担する貯水構造物の一部となっています。この配置は、プロジェクト全体の投資額を節約するのに役立ちます。
ダム式水力発電所のダムは通常、高さが高くなります。第一に、高水頭を利用して発電所の設備容量を増加させ、電力系統のピークカット要件に効果的に適応できます。第二に、貯水容量が大きく、ピーク流量を調整して下流河川の洪水調節圧力を軽減できます。第三に、総合的なメリットがより顕著です。デメリットは、貯水池区域の浸水による損失の増加と、都市部および農村部の住民の移転・再定住の困難さです。そのため、高いダムと大きな貯水池を備えたダム式水力発電所は、山岳地帯や渓谷が多く、流入量が多く、浸水量が小さい地域に建設されることが多いです。
世界最大級のダム式水力発電所は、主に中国に集中しており、中でも三峡ダムは総設備容量2,250万キロワットで世界一です。三峡ダムは、莫大な発電効果に加え、長江中下流域の洪水対策、航行改善、水資源利用など、総合的なメリットを有しており、「国宝」とも言える存在です。
中国共産党第19回全国代表大会以来、中国は世界的に有名な水力発電所を数多く建設してきた。2021年6月28日には白河潭水力発電所の第1陣が稼働し、総設備容量は1,600万キロワットに達した。2020年6月29日には武東徳水力発電所の第1陣が発電のために稼働し、総設備容量は1,020万キロワットに達した。これら2つの水力発電所は、西洛渡、湘家壩、三峡、葛州壩の各水力発電所とともに、総設備容量7,169万5,000キロワットの世界最大のクリーンエネルギー回廊を形成し、中国の総水力発電設備容量の約20%を占めている。これらは、長江流域の治水安全、船舶航行安全、生態安全、水資源安全、エネルギー安全のための信頼できる防壁となっている。
中国共産党第20回全国代表大会の報告は、カーボンピークとカーボンニュートラルの実現を積極的かつ着実に推進することを提唱した。水力発電の開発と建設は新たな発展の機会をもたらし、水力発電はエネルギー転換と質の高い発展における「礎」となる役割を果たすだろう。
投稿日時: 2024年10月22日
