会社のニュース 水力発電所 - どうやって動いているの?

水力発電所の基本的な仕組みは、非常にシンプルなものです。ダムの水がタービンを回し、そのタービンが発電機を回すのです。

水力タービンは、流れる水のエネルギーを機械的エネルギーに変換します。水力発電機は、この機械的エネルギーを電気に変換します。

では、水からどのようにして電気を得るのでしょうか？実は、水力発電所と石炭火力発電所では、電気の作り方は似ています。どちらの場合も、動力源を使ってタービンと呼ばれるプロペラのようなものを回し、それが発電機の中の金属軸を回して電気を発生させます。石炭火力発電所では蒸気を使ってタービンの羽根を回しますが、水力発電所では落下する水を使ってタービンを回します。

その理論は、大きな落差のある大河にダムを建設することです。ダムは、貯水池に大量の水を貯めます。貯水池の水は、貯蔵されたエネルギーとみなされます。ダム壁のかなり下の方に取水口があります。ゲートが開くと、重力によって水がダム内部の導水管を通って落下します。導水管の終端にはタービンプロペラがあり、流れる水によって回転します。タービンからの軸は発電機に繋がり、電力を発生させます。

発生する電力の量は、いくつかの要因によって決まります。その要因のうちの2つは、水の流量と水圧（落差）です。

一般的な水力発電所の基本的な構成要素は以下の通りです。

ダム - ほとんどの水力発電所は、水をせき止めて大きな貯水池を作るダムに依存しています。この貯水池は、しばしばレクリエーション用の湖としても利用されます。

取水口 - ダムのゲートが開くと、重力によって水がタービンへと続くパイプである導水管を通って引き込まれます。水はこのパイプを流れる間に圧力が上昇します。

タービン - 水がタービンの大きな羽根に当たり、回転させます。タービンは、軸を介してその上の発電機に接続されています。

発電機 - タービンの羽根が回転すると、発電機内部の磁石の列も回転します。巨大な磁石が銅コイルのそばを回転し、電子を動かすことで交流（AC）を発生させます。

変圧器 - 発電所内の変圧器は、交流を受け取り、より高電圧の電流に変換します。