第一種電工 電気機器・蓄電池・配線器具 問43：電気機器・蓄電池・配線器具

発電方式の問題。正答ア「熱併給発電（コージェネレーション）」。OCR欠落で設問内容が不明だが、各発電方式の特徴から「正しい記述」または「該当する方式」を選ぶ問題と推定される。熱併給発電（コージェネレーション）：電力と熱エネルギーを同時に発生させることでエネルギーを有効活用する方式。従来の発電（熱エネルギーの60〜70%が捨てられる）に比べ、総合エネルギー効率が70〜80%以上に向上する。正答ア（コージェネレーション）。

各発電方式の特性問題（OCR欠落・内容推定）。各選択肢の発電方式解説：ア（熱併給発電・コージェネレーション）：ガスエンジン・ガスタービン・燃料電池等の原動機で電力を発生させながら、廃熱（排ガス熱・冷却水熱）を蒸気・温水として回収・利用する高効率システム。総合効率75〜85%。正答として適切な特性を持つ方式。イ（燃料電池発電）：水素と酸素の電気化学反応で直接電力を取り出す。CO₂の排出が少なく（水素燃料の場合はゼロ）、騒音・振動が小さい。変換効率40〜60%（廃熱回収すれば80%超）。ウ（スターリングエンジン発電）：外燃機関（外部から熱を加える）による発電。バイオガス・太陽熱等多様な熱源対応。小型分散電源に適するが大容量化が困難。エ（コンバインドサイクル発電）：ガスタービン＋蒸気タービンの組合せで、排熱回収ボイラ（HRSG）でガスタービン排熱を蒸気に変換して二重に電力を取り出す。最高効率60〜63%。正答ア（コージェネレーション）。

【コージェネレーション（熱電併給）の技術詳細と最新動向】分散型電源・地域冷暖房の核心技術として重要。第一種電気工事士では自家用発電設備・コジェネ設備の施工・保守が業務。

【コジェネレーションシステムの構成と効率】代表的な原動機：ガスエンジン（往復動型）：天然ガス・都市ガスを燃料とする内燃機関。電力変換効率30〜45%、総合効率75〜85%。排熱利用：冷却水熱（90℃前後）＋排ガス熱（400〜500℃）。ガスタービン：圧縮機・燃焼器・タービンの組み合わせ。電力変換効率25〜40%、排ガス温度500〜600℃と高温で熱回収に有利。燃料電池：PEFC（固体高分子形、80℃）・SOFC（固体酸化物形、700〜900℃）など。電力変換効率40〜65%と高く、騒音・振動がほぼゼロ。SOFCは排熱がガスタービンとの複合発電（SOFC+GT）に利用可能。

【エネルギー効率の定量評価】従来の中央発電所（送電損失含む）：総合エネルギー効率35〜40%。コジェネ（電力変換35%＋廃熱回収45%）：総合効率80%。エネルギー有効利用率が従来比2倍以上になる。

【コジェネの社会的意義と最新動向】分散型電源として電力系統の強靭化に貢献（大規模停電時の孤立運転）。2024年改正省エネ法：熱と電気の総合エネルギー効率管理が強化。VPP（仮想発電所）：多数の分散型コジェネをAIで集中制御し需給調整に活用。水素コジェネ（Power to Gas）：余剰再エネで水素製造→燃料電池コジェネで電力・熱を供給するP2Gシステムが実証段階。電験三種「電力」では各発電方式の効率と特性、電験二種では熱力学的効率計算・系統連系設計が出題される。