日本で最も発電量の多い発電方法です。北は北海道から南は沖縄まで、全国各地に数多くの発電所が設けられています。
東京電力や関西電力・九州電力などといった電力会社だけが火力発電所を持っているわけではなく、JRや住友グループ・日立グループ・JFEスチールなどのように自家用発電所を持つ企業も少なくありません。
また、日本だけではなく、世界の多くの国で主流として使われているため、風力発電や地熱発電などといった新世代の発電方法によって大きな電力供給が可能になるまでは、これからも火力発電に頼っていくことになるのは間違いありません。
ただ、天然ガス（LNG）を燃料として使うことによって、一昔前と比べると二酸化炭素の排出量も少なくなっていますが、まだまだ石炭や石油が使われているところも多く、その点だけが今後も懸念材料として残っていくと思われます。
発電の仕組み
（出典：九州電力）
まずは基本的な発電の仕組みからご紹介したいと思います。火力発電はどのようにして電力を生み出しているのか、その仕組みを簡単にまとめると以下のような手順となります。
- ボイラーで燃料を燃やす
- 燃やした熱を利用して水を沸騰させる
- 沸騰した水から発生する水蒸気でタービンを回す
- タービンは発電機に繋がれていて、電力を生み出す
最後のタービンを回すという役割を終えた水蒸気は復水器で水に戻された後、再びボイラーへ入っていきます。火力発電所ではこの一連の手順を繰り返しています。
このように火力発電とは言えども、火だけではなく水もキーとなってきます。この仕組みを維持するためには大量の水が必要となるため、火力発電所は海岸沿いや、海から比較的近い場所に設けられています。
そして、火力発電の特徴はなんといっても「電力の安定供給が可能」という点です。
東日本大震災が起きるまでは電気を常に使えるという状態が当たり前で、節電を意識しなくてもそれほど問題はありませんでしたが、震災以降は電力需要量の増加で安定供給が危ぶまれたり、節電を強く意識する必要性が高まりました。
国が電力の固定価格買取制度を開始したことで、再生可能エネルギーを用いた発電方法による発電量も増加傾向にありますが、それでも火力発電ほどの発電量を確保することはできません。
そのため、多くの電力を安定的に供給できる火力発電はまだまだ欠かせません。冒頭の繰り返しになりますが、今後も活躍してくれるでしょう。
| メリット | デメリット |
|---|---|
| 高い出力と安定した発電が可能 | 日本であまり採れない化石燃料を大量に使用する |
| 出力のコントロールをしやすい | 地球温暖化の原因となる二酸化炭素を多く排出する |
| 日本の電力供給を支える主流の発電方法 | 使用する燃料によっては有毒なガスを多く排出する |
| 以前よりも環境性能がかなり向上している | 化石燃料の輸入価格が向上すると電気料金に反映されることもある |
| 電力の大消費地でも発電所を作れるため、送電ロスを抑えることができる | 円安になると化石燃料の調達により多くの費用が必要となってしまう |
| もっと詳しく：火力発電のメリット・長所 | もっと詳しく：火力発電のデメリット・問題点・危険性 |
必要となる燃料
火力発電所では火を燃やすのに燃料を使います。主に使用されている燃料は天然ガス（LNG）・石炭・石油です。中心となっているのは天然ガスと石炭です。割合はこの2つの燃料がそれぞれ約4割・石油が約2割となっています。
それぞれの燃料について簡単に触れておきたいと思います。
まずは天然ガスです。こちらは石油や石炭と比べると二酸化炭素の排出量が少ないため、地球環境の観点からもよく利用されています。
次に石炭です。二酸化炭素の排出量は多いですが、石油よりも資源が豊富にあるため、安価に利用することができます。
最後に石油です。石炭よりも燃えやすいのですが、燃料単価が高く、また燃料価格も変動しやすいです。
火力発電の種類
火力発電にもいくつかの種類があり、その発電の方法から細かく分類することができます。
汽力発電
最もベーシックで主流となっている発電方法です。前述の仕組みの通り、水蒸気で蒸気タービンを回して発電します。
この水蒸気でタービンを回すという仕組みは原子力発電や地熱発電でも取り入れられていて、場合によってはこれらの発電方式も「汽力発電」に含まれることがあります。
内燃力発電
ディーゼルエンジンなどの内燃機関で発電する方式です。短時間で発電を開始することができるため、非常用電源や携行用電源などとしても用いられています。小規模な発電に向いています。
ガスタービン発電
水蒸気ではなく、燃料を燃やした燃焼ガスでタービンを回して発電する方式です。小型でも高い出力を得ることができるという特徴があり、夏場や冬場の電力需要が高まったときに使われています。
コンバインドサイクル発電
ガスタービンと蒸気タービンを組み合わせた発電方式です。内燃力発電の排熱を利用して汽力発電を行うという複合的な方式となります。
構造は複雑になりますが、同じ量の燃料で一般の火力発電よりも多くの電力を生み出すことができる点や、同じ量の電気を生み出すのに二酸化炭素排出量は少なくて済むという点がメリットとして挙げられます。
日本の火力発電と世界の火力発電
世界と比較して日本の火力発電はどのような点が異なっているのか、火力発電の世界シェア・割合はどの程度なのかなどといったテーマをご紹介します。
日本の火力発電
日本で最初に火力発電所が誕生したのは1887年のことです。今から100年以上も前に設立されました。当時は水力発電による発電がメインだったため「水主火従」の時代と言われていました。
その後高度経済成長によって電力需要が急増したことから、発電効率の良い火力発電にシフトされていき、1960年代からは「火主水従」となっています。現在に至る間に原子力発電や太陽光発電など、様々な発電方式が誕生しましたが、現在も火力発電が電力供給量の過半数を占めています。
世界の火力発電
世界的に見ても年々電力の消費量は増加し続けています。欧米諸国や日本では今後電力需要が大幅に急増するということはあまり考えられませんが、アジアやアフリカの発展途上国では、これからもどんどん消費量が増えていくでしょう。
世界全体で見ると火力発電が総発電量の約65％もの電力を生み出しており、日本と同じように各国でも主流の発電方式となっています。燃料別で細かく見ると石炭が40％・天然ガスが20％・石油が5％です（発電量全体に対する使用燃料の割合）。
国別にいくつか例を挙げてご紹介したいと思います。
| 日本 | 天然ガス28％・石炭25％・石油10％ |
|---|---|
| アメリカ | 石炭49％・天然ガス20％・石油1％ |
| 中国 | 石炭81％・天然ガス1％・石油1％ |
| イギリス | 天然ガス42％・石炭35％・石油1％ |
| ドイツ | 石炭49％・天然ガス12％・石油1％ |
| イタリア | 天然ガス56％・石炭16％・石油11％ |
こうして見ると国ごとに特徴が出ているのではないでしょうか。天然ガスを主力としているのは日本・イギリス・イタリアです。一方、アメリカ・中国・ドイツでは石炭が主となっています。
意外に思われるかもしれないのが、各国の石油への依存率の低さです。
もちろん火力発電以外のところに関しては石油は必須ですが、火力発電に関しては先進国のどの国も石油を主としていません。これは国際情勢によって石油価格が急騰したり大幅に変動したりするためです。
東南アジアやアフリカなどの発展途上国が成長を続けていくにつれて、世界的に電力の需要量が高まると共に、メリットが大きい火力発電所の需要も高くなるでしょう。
しかし、二酸化炭素排出などのデメリットを考えると、より効率的に電力を管理することができる大型の蓄電池の開発も早急に進める必要があります。
日本の火力発電所一覧
日本で最も多くの電力を生み出しているということからも分かる通り、日本には数多くの火力発電所があります。北は北海道から南は沖縄まで発電所が設けられていますが、エリアごとに一覧にしてまとめてご紹介します。
北海道
北海道を主に管轄している電力会社は北海道電力です。ただ、北海道電力だけではなく他の企業が運営している火力発電所もあります。最も規模が大きいのは真ん中付近にある「苫東厚真発電所」です。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 砂川発電所 | 北海道砂川市 | 北海道電力 |
| 奈井江発電所 | 北海道空知郡奈井江町 | 北海道電力 |
| 苫小牧発電所 | 北海道苫小牧市 | 北海道電力 |
| 伊達発電所 | 北海道伊達市 | 北海道電力 |
| 苫東厚真発電所 | 北海道勇払郡厚真町 | 北海道電力 |
| 知内発電所 | 北海道上磯郡知内町 | 北海道電力 |
| 音別発電所 | 北海道釧路市 | 北海道電力 |
| 苫小牧共同火力発電所 | 北海道苫小牧市 | 北海道パワーエンジニアリング |
| 日本製紙釧路発電所 | 北海道釧路市 | 日本製紙 |
| 王子製紙苫小牧火力発電所 | 北海道苫小牧市 | 王子製紙 |
| JX日鉱日石エネルギー室蘭製油所 | 北海道室蘭市 | JX日鉱日石エネルギー |
| 新日鐵室蘭発電所 | 北海道室蘭市 | 新日本製鐵 |
東北地方
東北地方を主に管轄しているのは東北電力です。東北地方も北海道と同様に、墓の企業が運営している火力発電所も多くあります。東北地方で最も規模が大きいのは中央部で取り上げている「原町火力発電所」です。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 八戸火力発電所 | 青森県八戸市 | 東北電力 |
| 能代火力発電所 | 秋田県能代市 | 東北電力 |
| 秋田火力発電所 | 秋田県秋田市 | 東北電力 |
| 仙台火力発電所 | 宮城県宮城郡七ヶ浜町 | 東北電力 |
| 新仙台火力発電所 | 宮城県仙台市宮城野区 | 東北電力 |
| 原町火力発電所 | 福島県南相馬市 | 東北電力 |
| 酒田共同火力発電所 | 山形県酒田市 | 酒田共同火力発電 |
| 新地発電所 | 福島県相馬郡新地町 | 相馬共同火力発電 |
| 勿来発電所 | 福島県いわき市 | 常磐共同火力 |
| 広野火力発電所 | 福島県双葉郡広野町 | 東京電力 |
| 新日鐵釜石発電所 | 岩手県釜石市 | 新日本製鐵 |
| サミット小名浜エスパワー小名浜発電所 | 福島県いわき市 | サミットエナジー 日本海水 |
関東地方
関東地方や首都圏にはあまり発電所の類はないような印象があるかもしれませんが、実は数多くの発電所が存在します。東京電力運営の発電所ばかりではなく、他の企業が運営しているものも、かなりの数存在します。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 常陸那珂火力発電所 | 茨城県那珂郡東海村 | 東京電力 |
| 鹿島火力発電所 | 茨城県神栖市 | 東京電力 |
| 千葉火力発電所 | 千葉県千葉市中央区 | 東京電力 |
| 五井火力発電所 | 千葉県市原市 | 東京電力 |
| 姉崎火力発電所 | 千葉県市原市 | 東京電力 |
| 袖ケ浦火力発電所 | 千葉県袖ヶ浦市 | 東京電力 |
| 富津火力発電所 | 千葉県富津市 | 東京電力 |
| 品川火力発電所 | 東京都品川区東品川 | 東京電力 |
| 大井火力発電所 | 東京都品川区八潮 | 東京電力 |
| 川崎火力発電所 | 神奈川県川崎市川崎区 | 東京電力 |
| 東扇島火力発電所 | 神奈川県川崎市川崎区 | 東京電力 |
| 横浜火力発電所 | 神奈川県横浜市鶴見区 | 東京電力 |
| 南横浜火力発電所 | 神奈川県横浜市磯子区 | 東京電力 |
| 横須賀火力発電所 | 神奈川県横須賀市 | 東京電力 |
| 鹿島共同発電所 | 茨城県鹿嶋市 | 鹿島共同火力 |
| 君津共同発電所 | 千葉県君津市 | 君津共同火力 |
| 日立造船茨城発電所 | 茨城県常陸大宮市 | 日立造船 |
| 日立臨海発電所 | 茨城県日立市 | 日立製作所 |
| 住友金属鹿島火力発電所 | 茨城県鹿嶋市 | 住友金属工業 |
| 鹿島北共同火力発電所 | 茨城県神栖市 | 旭硝子・三菱ガス化学 |
| 鹿島南共同発電所 | 茨城県神栖市 | 旭硝子・三菱ガス化学 |
| サミット美浜パワー千葉みなと発電所 | 千葉県千葉市美浜区 | サミットエナジー |
| 美浜シーサイドパワー新港発電所 | 千葉県千葉市美浜区 | 電源開発 ダイヤモンドパワー |
| JFE千葉西発電所 | 千葉県千葉市中央区 | JFEスチール |
| JFE千葉クリーンパワーステーション発電所 | 千葉県千葉市中央区 | JFEスチール |
| ベイサイドエナジー市原発電所 | 千葉県市原市 | 電源開発 |
| 市原パワー市原発電所 | 千葉県市原市 | 電源開発、三井造船 |
| JR東日本川崎火力発電所 | 神奈川県川崎市川崎区 | JR東日本 |
| 川崎天然ガス発電所 | 神奈川県川崎市川崎区 | JX日鉱日石エネルギー 東京瓦斯 |
| ジェネックス水江発電所 | 神奈川県川崎市川崎区 | 東亜石油、電源開発 |
| 昭和電工川崎事業所 | 神奈川県川崎市川崎区 | 昭和電工 |
| 扇島パワーステーション | 神奈川県横浜市鶴見区 | 東京瓦斯 昭和シェル石油 |
| JFE扇島発電所 | 神奈川県横浜市鶴見区 | JFEスチール |
| JX日鉱日石エネルギー横浜製造所 | 神奈川県横浜市神奈川区 | JX日鉱日石エネルギー |
| JX日鉱日石エネルギー根岸製油所 | 神奈川県横浜市磯子区 | JX日鉱日石エネルギー |
| 横須賀パワーステーション | 神奈川県横須賀市 | 東京瓦斯 |
| 寒川パワーステーション | 神奈川県高座郡寒川町 | 豊田通商 |
| 磯子火力発電所 | 神奈川県横浜市磯子区 | 電源開発 |
中部地方
中部地方にある火力発電所は、主に中部電力と北陸電力によって運営されています。中部地方で最も規模が大きいところは、新潟県にある「東新潟火力発電所」です。こちらは東北電力によって運営されています。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 知多火力発電所 | 愛知県知多市 | 中部電力 |
| 渥美火力発電所 | 愛知県田原市 | 中部電力 |
| 西名古屋火力発電所 | 愛知県海部郡飛島村 | 中部電力 |
| 碧南火力発電所 | 愛知県碧南市 | 中部電力 |
| 新名古屋火力発電所 | 愛知県名古屋市港区 | 中部電力 |
| 知多第二火力発電所 | 愛知県知多市 | 中部電力 |
| 武豊火力発電所 | 愛知県知多郡武豊町 | 中部電力 |
| 上越火力発電所 | 新潟県上越市 | 中部電力 |
| 富山火力発電所 | 富山県富山市 | 北陸電力 |
| 富山新港火力発電所 | 富山県射水市 | 北陸電力 |
| 七尾大田火力発電所 | 石川県七尾市 | 北陸電力 |
| 福井火力発電所 | 福井県坂井市 | 北陸電力 |
| 敦賀火力発電所 | 福井県敦賀市 | 北陸電力 |
| 新潟火力発電所 | 新潟県新潟市東区 | 東北電力 |
| 東新潟火力発電所 | 新潟県北蒲原郡聖籠町 | 東北電力 |
| 明海発電豊橋発電所 | 愛知県豊橋市 | トピー工業 |
| 東海共同発電名古屋発電所 | 愛知県東海市 | 新日本製鐵 |
| 中山名古屋共同発電名古屋発電所 | 愛知県知多郡武豊町 | 大阪瓦斯 中山製鋼所 |
| 出光興産愛知製油所 | 愛知県知多市 | 出光興産 |
近畿地方
近畿地方も関東地方と同様に、あまり火力発電所がないイメージがあるかもしれませんが、大阪・兵庫・三重などに多くの発電所が設けられています。最も規模が大きいのは「川越火力発電所」です。中部電力によって運営されています。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 宮津エネルギー研究所 | 京都府宮津市 | 関西電力 |
| 舞鶴発電所 | 京都府舞鶴市 | 関西電力 |
| 南港発電所 | 大阪府大阪市住之江区 | 関西電力 |
| 堺港発電所 | 大阪府堺市西区 | 関西電力 |
| 多奈川第二発電所 | 大阪府泉南郡岬町 | 関西電力 |
| 関西国際空港エネルギーセンター | 大阪府泉南郡田尻町 | 関西電力 |
| 姫路第一発電所 | 兵庫県姫路市飾磨区 | 関西電力 |
| 姫路第二発電所 | 兵庫県姫路市飾磨区 | 関西電力 |
| 相生発電所 | 兵庫県相生市 | 関西電力 |
| 赤穂発電所 | 兵庫県赤穂市 | 関西電力 |
| 海南発電所 | 和歌山県海南市 | 関西電力 |
| 御坊発電所 | 和歌山県御坊市 | 関西電力 |
| 川越火力発電所 | 三重県三重郡川越町 | 中部電力 |
| 尾鷲三田火力発電所 | 三重県尾鷲市 | 中部電力 |
| 四日市火力発電所 | 三重県四日市市 | 中部電力 |
| 和歌山共同発電所 | 和歌山県和歌山市 | 和歌山共同火力 |
| コスモ石油四日市霞発電所 | 三重県四日市市 | コスモ石油 |
| 宇治エネルギーセンター | 京都府宇治市 | 大阪瓦斯 |
| 摂津エネルギーセンター | 大阪府摂津市 | 大阪瓦斯 |
| 酉島エネルギーセンター | 大阪府大阪市此花区 | 大阪瓦斯 |
| 中山共同発電船町発電所 | 大阪府大阪市大正区 | 大阪瓦斯、中山製鋼所 |
| 泉北天然ガス発電所 | 大阪府大阪市中央区 | 泉北天然ガス発電 |
| JX日鉱日石エネルギー大阪製油所 | 大阪府高石市 | JX日鉱日石エネルギー |
| 神鋼神戸発電所 | 兵庫県神戸市灘区 | 神戸製鋼所 |
| 新日鐵広畑発電所 | 兵庫県姫路市 | 新日本製鐵 |
| 高砂火力発電所 | 兵庫県高砂市 | 電源開発 |
中国・四国地方
中国・四国地方にも様々な火力発電所が設置されていますが、中でも山口県には数多く存在しています。中国エリアでは「柳井発電所」が、四国エリアでは「坂出発電所」が、それぞれ最大規模の火力発電所となっています。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 三隅発電所 | 島根県浜田市 | 中国電力 |
| 水島発電所 | 岡山県倉敷市 | 中国電力 |
| 玉島発電所 | 岡山県倉敷市 | 中国電力 |
| 大崎発電所 | 広島県豊田郡大崎上島町 | 中国電力 |
| 岩国発電所 | 山口県岩国市 | 中国電力 |
| 柳井発電所 | 山口県柳井市 | 中国電力 |
| 下松発電所 | 山口県下松市 | 中国電力 |
| 新小野田発電所 | 山口県山陽小野田市 | 中国電力 |
| 下関発電所 | 山口県下関市 | 中国電力 |
| 竹原火力発電所 | 広島県竹原市 | 電源開発 |
| 倉敷共同発電所 | 岡山県倉敷市 | 瀬戸内共同火力 |
| 福山共同発電所 | 広島県福山市 | 瀬戸内共同火力 |
| 坂出発電所 | 香川県坂出市 | 四国電力 |
| 阿南発電所 | 徳島県阿南市 | 四国電力 |
| 橘湾発電所 | 徳島県阿南市 | 四国電力 |
| 西条発電所 | 愛媛県西条市 | 四国電力 |
| ユービーイーパワーセンター発電所 | 山口県宇部市 | 宇部興産 |
| JX日鉱日石エネルギー麻里布製油所 | 山口県玖珂郡和木町 | JX日鉱日石エネルギー |
| 壬生川火力発電所 | 愛媛県西条市 | 住友共同電力 |
| 新居浜西火力発電所 | 愛媛県新居浜市 | 住友共同電力 |
| 新居浜東火力発電所 | 愛媛県新居浜市 | 住友共同電力 |
| 土佐発電所 | 高知県高知市 | 太平洋セメント 電源開発 |
| 橘湾火力発電所 | 徳島県阿南市 | 電源開発 |
九州地方
福岡や長崎・大分などといった九州エリアだけではなく、沖縄県にも複数の火力発電所があります。規模こそそれほど大きくはありませんが、重油や灯油を使うところから、石炭やLNG（天然ガス）を使うところまで、種類も豊富です。
| 名称 | 所在地 | 運営企業 |
|---|---|---|
| 新小倉発電所 | 福岡県北九州市小倉北区 | 九州電力 |
| 苅田発電所 | 福岡県京都郡苅田町 | 九州電力 |
| 豊前発電所 | 福岡県豊前市 | 九州電力 |
| 唐津発電所 | 佐賀県唐津市 | 九州電力 |
| 松浦発電所 | 長崎県松浦市 | 九州電力 |
| 新大分発電所 | 大分県大分市 | 九州電力 |
| 大分発電所 | 大分県大分市 | 九州電力 |
| 相浦発電所 | 長崎県佐世保市 | 九州電力 |
| 苓北発電所 | 熊本県天草郡苓北町 | 九州電力 |
| 川内発電所 | 鹿児島県薩摩川内市 | 九州電力 |
| 戸畑共同火力発電所 | 福岡県北九州市戸畑区 | 戸畑共同火力 |
| 大分共同発電所 | 大分県大分市 | 大分共同火力 |
| 住友金属小倉発電所 | 福岡県北九州市小倉北区 | 住友金属小倉 |
| 新日鐵八幡発電所 | 福岡県北九州市戸畑区 | 新日本製鐵 |
| 新日鐵大分発電所 | 大分県大分市 | 新日本製鐵 |
| JX日鉱日石エネルギー大分製油所 | 大分県大分市 | JX日鉱日石エネルギー |
| 松島火力発電所 | 長崎県西海市松島 | 電源開発 |
| 松浦火力発電所 | 長崎県松浦市 | 電源開発 |
| 牧港火力発電所 | 沖縄県浦添市 | 沖縄電力 |
| 石川火力発電所 | 沖縄県うるま市 | 沖縄電力 |
| 具志川火力発電所 | 沖縄県うるま市 | 沖縄電力 |
| 金武火力発電所 | 沖縄県国頭郡金武町 | 沖縄電力 |
| 吉の浦火力発電所 | 沖縄県中頭郡中城村 | 沖縄電力 |
| 宮古発電所 | 沖縄県宮古島市 | 沖縄電力 |
| 石垣発電所 | 沖縄県石垣市 | 沖縄電力 |
| 石川石炭火力発電所 | 沖縄県うるま市 | 電源開発 |