水力発電

水力発電（すいりょくはつでん）とは

水（みず）が高（たか）いところから低（ひく）いところへ落（お）ちる力（ちから）を利用（りよう）して発電用（はつでんよう）の水車（すいしゃ）を回（まわ）し、電気（でんき）に変換（へんかん）する。 発電機（はつでんき）によって異（こと）なるが、1分間（ぷんかん）に100～1200回転（かいてん）し、400～1万（まん）4000ボルトの電気（でんき）を作（つく）ることができる。
発電方式（はつでんほうしき）は流（なが）れ込（こ）み式（しき）、貯水池式（ちょすいちしき）、揚水式（ようすいしき）、ダム式（しき）など様々（さまざま）な発電方式（はつでんほうしき）がある。 山（やま）の多（おお）い日本（にほん）には向（む）いている発電方式（はつでんほうしき）だが、日本国内（にほんこくない）で新（あら）たに大型（おおがた）ダムを建設（けんせつ）するのは難（むずか）しく今後（こんご）の課題（かだい）となっている。

水力発電(すいりょくはつでん)のメリット

• 水流（すいりゅう）や水量（すいりょう）を変化（へんか）させることで発電量（はつでんりょう）をコントロールできる
• ある程度（ていど）の落差（らくさ）と流水（りゅうすい）があれば発電（はつでん）ができ、水車（すいしゃ）を設置（せっち）できる範囲（はんい）も広（ひろ）い
• 他（ほか）の発電方式（はつでんほうしき）に比（くら）べるとコストが安（やす）く、短時間（たんじかん）で発電開始（はつでんかいし）が可能（かのう）
• 再生可能（さいせいかのう）エネルギーのなかでも、最（もっとも）もクリーンなエネルギー

水力発電(すいりょくはつでん)のデメリット

• 大規模建築物（だいきぼけんちくぶつ）のため、遠隔地（えんかくち）に建設（けんせつ）されることから建設費用（けんせつひよう）や送電（そうでん）コストがかかる
• 降水量（こうすいりょう）によって発電量（はつでんりょう）が変（か）わる
• 多（おお）く場合（ばあい）はダムを建設（けんせつ）する必要（ひつよう）があり、周囲（しゅうい）の自然環境（しぜんかんきょう）に影響（えいきょう）がある
• 長年使用（ながねんしよう）しているとダムの底（そこ）に土砂（どしゃ）がたまり発電量（はつでんりょう）が減少（げんしょう）する

発電（はつでん）の種類（しゅるい）

流（なが）れ込（こ）み式（しき）

河川（かせん）の流（なが）れを止（と）めることなく、発電（はつでん）に使用（しよう）する方式（ほうしき）。主（おも）に出力（しゅつりょく）の小（ちい）さい発電所（はつでんしょ）で使用（しよう）されている。

揚水式（ようすいしき）

発電所（はつでんしょ）のある河川（かせん）の上部（じょうぶ）と下部（かぶ）にダムをつくり、昼間（ひるま）の電力消費（でんりょくしょうひ）が多（おお）い時（とき）に上部（じょうぶ）のダムから下部（かぶ）のダムに水（みず）を落（お）として発電（はつでん）し、 電力消費量（でんりょくしょうひ）の少（すく）ない夜間（やかん）は、他（ほか）の電力（でんりょく）を利用（りよう）して下部（かぶ）から上部（じょうぶ）のダムへと水（みず）をくみ上（あ）げて昼間（ひるま）の発電（はつでん）の準備（じゅんび）をしておく方式（ほうしき）。

調整池式（ちょうせいちしき）

夜間（やかん）や週末（しゅうまつ）の電力消費（でんりょくしょうひ）の少（すく）ない時（とき）に発電（はつでん）を控（ひか）えて、小規模（しょうきぼ）のダムに河川（かせん）の水（みず）を貯（た）めておき、消費（しょうひ）の増加（ぞうか）に合（あ）わせて 数日単位（すうじつたんい）の水量（すいりょう）を調節（ちょうせつ）しながら発電（はつでん）する方式（ほうしき）。

貯水池式（ちょすいちしき）

調整池式（ちょうせいちしき）よりも規模（きぼ）の大（おお）きいダムを使用（しよう）。水量（すいりょう）が多（おお）く電力消費（でんりょくしょうひ）の少（すく）ない春（はる）と秋（あき）に水（みず）をためておき、 消費電力（しょうひでんりょく）の多（おお）い夏（なつ）や冬（ふゆ）に年間単位（ねんかんたんい）で水量（すいりょう）を調節（ちょうせつ）しながら発電（はつでん）する方式（ほうしき）。

水路式（すいろしき）

川（かわ）の上流（じょうりゅう）に堰堤（えんてい）を作（つく）り、長（なが）い水路（すいろ）を使（つか）い落差（らくさ）があるところまで水（みず）を引（ひ）いて発電（はつでん）する方式（ほうしき）。

ダム式（しき）

山（やま）や岩（いわ）が高（たか）く切（き）り立（た）った河川（かせん）の間（あいだ）にダムを造（つく）り人工（じんこう）の湖（みずうみ）にして、その落差（らくさ）を利用（りよう）して発電（はつでん）する方式（ほうしき）。

年間総発電量（ねんかんそうはつでんりょう）の世界一（せかいいち）は、ブラジルとパラグアイの国境（こっきょう）に流（なが）れるパラナ川（がわ）にあるイタイプダム（年間（ねんかん）950億（おく）kWh） 世界最大（せかいさいだい）の貯水量（ちょすいりょう）は、ジンバブエにあるカリバダム（約（やく）1800億立方（おくりっぽう）メートル貯水（ちょすい）できる） 日本最大（にほんさいだい）の大（おお）きさの水力発電所（すいりょくはつでんしょ）は富山県（とやまけん）の黒部（くろべ）ダム（年間（ねんかん）10億（おく）kWh）で、堤（てい）の高（たか）さ186m、貯水（ちょすい）は2億立方（おくりっぽう）メートルの水（みず）を貯（た）めることができる。

開発（かいはつ）の進（すす）め方（かた）

今後（こんご）の水力発電（すいりょはつでん）

日本（にほん）では大規模（だいきぼ）のダムが建設（けんせつ）できないため、川（かわ）や用水路（ようすいろ）など水（みず）の流（なが）れがあるところに 水車（すいしゃ）を設置（せっち）する「小水力発電（しょうすいりょくはつでん）」に注目（ちゅうもく）が集（あつ）まっているが、 小水力発電（しょうすいりょくはつでん）は河川（かせん）や用水路（ようすいろ）の大（おお）きさによって設計（せっけい）が異（こと）なり、製造費用（せいぞうひよう）も高（たか）くなる。 さらに、河川（かせん）の水（みず）には水利権（すいりけん）があり、発電所（はつでんしょ）を建設（けんせつ）しようとすると多（おお）くの権利者（けんりしゃ）と調整（ちょうせい）を進（すす）める必要（ひつよう）があるために普及（ふきゅう）しづらいという問題点（もんだいてん）もある。

小水力発電（しょうすいりょくはつでん）

世界的（せかいてき）に統一（とういつ）されているわけではないが10,000kW以下（いか）の設備（せつび）を小水力（しょうすいりょく）と呼（よ）んでいる。 日本（にほん）の法律（ほうりつ）では、1,000kW以下（いか）と1,000kWを超（こ）える水力（すいりょく）が明確（めいかく）に区分（くぶん）されており、 1,000kW以下（いか）の水力発電（すいりょくはつでん）も新（しん）エネルギー法（ほう）により「新（しん）エネルギー」に認定（にんてい）されている。

NEDOのガイドブックより
●10,000kW以下（いか）　小水力発電（しょうすいりょくはつでん）
●1,000kW以下（いか）　ミニ水力発電（すいりょくはつでん）
●100kW以下（いか）　　マイクロ水力発電（すいりょくはつでん）

水力発電（すいりょくはつでん）の固定価格買取制度（こていかかくかいとりせいど）の比較表（ひかくひょう）

※既に設置している導水路を活用して、電気設備と水圧鉄管を更新するもの。