その他の発電は『水コン燃、火風原ガス、太バイ地』で効率の順位を丸暗記

この記事で身につくこと

電験三種「電力」科目には、水力・火力・原子力のような主役の発電に加えて、太陽光・風力・地熱・燃料電池といった 「その他の発電」 が登場します。 ここは1つひとつの数値や特徴がバラバラに見えて、「覚えることが多くて手がつかない」と後回しにされがちな分野。ですが、出題されるのはほぼ 文章問題（正誤判定） で、ポイントを押さえれば 取りこぼしのない得点源 に変わります。

本記事を読み終えたら、

• 各発電方式の 効率の順位 を1つのフレーズで丸ごと言える
• 「直流で発電するのは太陽光と燃料電池の2つだけ」と即答できる
• 直流を系統につなぐ 3点セット とその役割を説明できる

ようになります。

暗記フレーズ：水コン燃、火風原ガス、太バイ地

水コン燃、火風原ガス、太バイ地 （すい・コン・ねん／か・ふう・げん・ガス／たい・バイ・ち）

これは 発電方式を効率の高い順に並べた呪文 です。先頭の「水力」が一番効率が高く、末尾の「地熱」に向かってだんだん下がっていきます。 3つのカタマリに区切って、リズムで唱えてしまうのが一番ラクです。数字をひとつずつ覚えるのではなく、「並び順」だけ を頭に入れるのがコツ。

効率の順位は「水力→…→地熱」で一直線

各発電方式のおおよその効率を、高い順に並べると次のようになります。

順位	発電方式	効率の目安
1	水力	約 80％
2	コンバインドサイクル	約 60％
3	燃料電池	約 30〜65％
4	火力	約 40％
5	風力	約 40％
6	原子力	約 30％
7	ガスタービン	約 30％
8	太陽光	約 20％
9	バイオマス	約 20％
10	地熱	約 15％

なぜ水力がトップかというと、水の位置エネルギーをほぼそのまま回転に変えているから。熱に変えてから取り出す火力や原子力のように「熱の段階でのロス」がなく、ムダが少ないのです。 2位のコンバインドサイクルは、ガスタービンの排熱まで蒸気タービンで使い回す 複合運転 のおかげで、火力系の中ではダントツ。3位の燃料電池は、化学反応で直接電気を取り出すため、運転状態によっては火力を上回る高効率になります。

💡 細かい数値は問題文に出てくることも多く、丸暗記は不要です。狙われるのは 「水力＞コンバインド＞燃料電池…」という順序のひっかけ。フレーズで順番さえ守れていれば正誤判定で迷いません。

直流で発電するのは「太陽光」と「燃料電池」だけ

ここは1問サービス問題になりやすい超頻出ポイントです。

そのままでは直流で発電するのは、太陽光と燃料電池の2つだけ

風力や地熱は中で発電機（回転機）を回すので交流が出てきますが、

• 太陽光：光が当たると半導体から直接 直流 が出る
• 燃料電池：水素と酸素の化学反応で直接 直流 が出る

この2つは「回さずに直接電気を作る」仲間で、出てくるのは直流。覚え方は 「光るやつ（太陽光）と、化学反応するやつ（燃料電池）」 です。

直流を系統につなぐ「3点セット」

直流のまま発電しても、家庭や工場に届く電力系統は 交流。 そこで、太陽光や燃料電池を電力系統につなぐ（＝系統連系する）には、次の 3点セット が必要になります。

装置	役割
① インバータ	直流を 交流に変換 する（系統と同じ形にそろえる）
② 系統連系用保護装置	事故が起きたときに、発電設備を系統から 切り離す
③ 高調波フィルタ	インバータが作る波形の ひずみ（高調波）を除去 する

流れで理解すると覚えやすいです。まず ①インバータ で直流を交流の形に変える → でもその交流は波形が少しガタガタ（高調波を含む）なので ③高調波フィルタ できれいにする → そして万一の事故に備えて ②保護装置 で安全に切り離せるようにする、という3段構え。

⚠️ ひっかけ注意：「太陽光は直流なのでそのまま系統に接続できる」は ×。必ずインバータで交流に変換してから連系します。

まとめ

• 効率の順位は 水コン燃、火風原ガス、太バイ地 の一直線で覚える（水力80％がトップ、地熱15％が最下位）
• 効率トップ3は 水力・コンバインドサイクル・燃料電池。位置エネルギー直利用と複合運転が強い
• そのまま 直流で発電するのは太陽光と燃料電池の2つだけ
• 直流を系統連系するには ①インバータ ②系統連系用保護装置 ③高調波フィルタ の3点セットが必要

暗記フレーズ：水コン燃、火風原ガス、太バイ地

数字をバラバラに覚えようとすると苦手分野に見えますが、順序のフレーズ＋直流2つ＋3点セット の3点だけ押さえれば、「その他の発電」は文章問題の確実な得点源になります。