バイオマス発電の送電技術

バイオマス発電って、電気を作るところまではわりと想像しやすいんですよね。

でも「その電気、どうやって家まで来るの？」って聞かれると、急にふわっとしがち。
しかも送電は、ただ線でつなげばOK……という単純な話ではありません。

というのも、電気は“運び方”しだいでムダが増えたり、逆にグッと効率が上がったりするからです。
だからこそ、発電の話とセットで「届ける話」も押さえておくと、理解が一段深くなります。

そこで今回は、バイオマス発電の電気が旅をするときの工夫を、小学生高学年でもスッとつかめるように整理していきます。

発電所から変電所へ電圧を上げて送る

まず知っておきたいのは、バイオマス発電所で作った電気を、そのままの形で遠くへ送らないことが多い点です。
発電所で生まれた電気は、いったん変電所のような場所で“送電向きの姿”に整えてから、送電線に乗って旅を始めます。

そして大事なのが、遠くへ運ぶときは電圧を上げたほうが都合がいいということ。
同じパワーを運ぶなら、電圧が高いほど流れる電気の量（電流）を小さくしやすく、その結果電流が小さくなるほど、線の中でのムダも減らしやすくなるんです。

ここで、送電の流れをざっくり言うと次のイメージです。

• 発電所で電気を作る。
• 発電所の近くで電圧を上げる。
• 送電線で遠くの変電所へ運ぶ。
• 街の近くで電圧を下げて配る。

──こんな具合に「上げて運んで、下げて使う」が基本の型になります。
そしてバイオマス発電でもここは同じで、電気の“運びやすい形”に整えるのが、送電の第一歩なんですね。

変電所は“電気の駅”みたいな場所

変電所は、電気を止めて休ませる場所ではなく、電気の強さを切り替える“駅”みたいなものです。
そこで活躍するのが変圧器で、電圧を上げたり下げたりして、送電線や配電線に合う形へ変えてくれます。

ただし、電圧を上げ下げする設備はスケールが大きく、近づき方や扱い方を間違えると感電などの危険が高まることもあります。
だからこそ、フェンスや表示、点検のルールがしっかり決められていて、安全第一で運用されているんです。

送電ロスを減らすための工夫がある

次は、送電中に起きる「もったいない」を減らす話です。
送電線にもほんの少し抵抗があって、そのせいで電気の一部が熱になって失われます。
これがいわゆる送電ロスで、距離が長いほど影響が大きくなりやすいポイントです。

だからこそ、電力会社や設備の人たちは、送電ロスを減らすためにいろいろ工夫しています。
押さえるコツは「電流を小さくする」「抵抗を小さくする」「無理な流れを作らない」の3つです。

• 高い電圧にして、電流を小さくする。
• 線の太さや材質を工夫して、抵抗を減らす。
• 送電ルートや設備の組み合わせを整える。

──この3つを意識するだけでも、送電の考え方がスッと整理できます。
そして、バイオマス発電は規模がいろいろなので、発電量に見合う送電設備を選ぶのも大切なんです。

「ムダ＝熱」になりやすいのが送電線

送電ロスは、電線が電気で少し温まることで起きます。
もちろんすぐに危険になるわけではありませんが、流れる電気が大きいほどムダも増えやすい。

だから、さっきの話ともつながって、電圧を上げて電流を小さくするのは王道の対策です。
さらに、線の素材や太さを工夫して抵抗そのものを減らすことも効きます。

ただし、設備を強くすればするほどお金もかかるので、どこまでやるかはバランスが大事です。
そのため、新しい発電所がつながるときは、送電線や変電所の容量が足りるかを確かめて、必要なら増強することもあります。

地域内で使う地産地消も効率化につながる

そして最後は、ちょっと視点を変えた効率化です。
実は「上手に送る」だけでなく、「そもそも遠くへ送らない」も効率化の一つなんです。

これが、電気の地産地消という考え方。
地域で作った電気を、なるべく地域で使えば、長い送電線を通る距離が短くなります。
距離が短いほど送電ロスも減らしやすいので、理屈としてはかなり素直なんですね。

しかもバイオマス発電は、木くずや家畜ふんなど“地域で出る材料”が燃料になりやすい。
だからこそ、地産地消の発想と相性が良い場面が多いんです。

地産地消のイメージは、次のような形です。

• 木くずや家畜ふんなど、地域の資源で発電する。
• 近くの工場や公共施設、家庭で電気を使う。
• 必要なら蓄電池などと組み合わせて安定させる。

──つまり、電気の旅を短くして、ムダを減らす作戦です。
そして「近くで使える」ことは、災害時に電気を融通しやすいという考え方にもつながります。

小さな電力ネットワークという発想

地域の中で電気を回す仕組みは、マイクログリッドのように呼ばれることがあります。
ここで大事なのは分散型という考え方で、電気を作る場所が一か所に集中しすぎないぶん、状況に合わせて助け合える可能性が出てきます。

そして効率の面では、近くで作って近くで使うほど、送電のムダは減らしやすいというのが分かりやすいメリットです。
ただし、地域の中だけで全部まかなうのは簡単ではなく、足りないときの補い方や電気の質をそろえる工夫も必要になります。

だからこそ地産地消は「全部を置きかえる」ではなく、広い電力ネットワークと上手に組み合わせるのが現実的なんですね。

以上「バイオマス発電の送電技術」というテーマでお話してきました。

まとめると──

1. 遠くへ送るときは電圧を上げて、運びやすい形に整える。
2. 送電ロスは工夫で減らせて、電流や抵抗の扱いがカギになる。
3. 地域で作って地域で使う地産地消は、送電距離を短くして効率化につながる。

──以上3点を押さえると、バイオマス発電は「作る技術」だけでなく「届ける技術」までセットで成り立っていると見えてきます。
そして、電圧を上げる話も地産地消の話も、ゴールは同じで「ムダを減らして、必要なところへちゃんと電気を届ける」ことです。
発電の価値は“作った量”だけでなく、“ムダなく届けられた量”でも決まると覚えておくと、ニュースの見え方が一段変わりますよ。