令和6年度 上期 第一種 学科試験 問16 解説 火力発電の環境対策

この問題は、火力発電所における環境対策技術の役割を正しく理解しているかを問うものです。各装置が「何を取り除くためのものか」という対応関係を整理するだけで、即座に正解を導き出せます。

汚染物質と対策装置の対応関係

火力発電所の環境対策は、排出される汚染物質の種類ごとに技術が確立されています。

電気集じん器は、燃焼によって発生する煤塵（すすやちり）を、電気的な力を利用して集め、除去するための装置です。一方、二酸化炭素（CO2）は気体であり、電気集じん器で捕集することは物理的に不可能です。二酸化炭素の排出抑制には、発電効率の向上や、CO2回収・貯留（CCS）技術といった全く別の対策が必要となります。

選択肢の判断プロセス

各選択肢を、除去対象となる汚染物質とセットで考えると、誤りの見極めが容易になります。

・イ：電気集じん器は「煤塵」を除去するものであり、二酸化炭素の抑制とは無関係です。これが誤りです。 ・ロ：排煙脱硝装置の「脱硝」とは、窒素酸化物（NOx）を除去することを指します。高温で燃焼する際に発生するNOxをアンモニア等と反応させ、無害な窒素と水に分解します。 ・ハ：排煙脱硫装置の「脱硫」とは、燃料に含まれる硫黄分が燃焼して発生する硫黄酸化物（SOx）を除去することを指します。石灰石などを吸収剤として使い、中和反応で除去します。 ・ニ：LNG（液化天然ガス）は、そもそも燃料自体の不純物として硫黄分が極めて少ないため、燃料転換そのものがSOx対策として極めて有効です。

環境負荷低減に向けた技術的視点

これらの知識は、単なる暗記項目にとどまらず、現代のエネルギーインフラがどのような課題に向き合っているかを理解する鍵となります。

発電所は、地域環境を汚染しないための「ローカルな対策（SOx、NOx、煤塵）」と、地球温暖化という「グローバルな対策（CO2）」の両立を求められています。第一種電気工事士試験においても、こうした設備技術の役割を問う問題が出る背景には、将来の技術者として発電・送配電設備が周辺環境に与える影響や、排出ガス制御の仕組みを把握しておくべきという意図があります。実務において直接的に排煙装置を操作する機会は限られていても、設備全体がどのように環境負荷を管理しているかという全体像をつかむことで、電気設備の運用管理に対する視座が高まります。

参考リンク

• 火力発電の環境対策｜電気事業連合会
• 【環境工学】排煙処理技術の仕組みについて｜YouTube
• 大気汚染防止法における排出基準と測定方法｜環境省