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解決済みの質問

原子力潜水艦は原子力発電で電気を作ってバッテリーに

原子力潜水艦は原子力発電で電気を作ってバッテリーに一度蓄えないと作った電気を制御出来ないので幾ら原子力発電で電気を作ってもバッテリーに一度蓄えないと動力としては使えないそうですが、原子力発電所も一度バッテリーに貯めてから送電しているのですか?

投稿日時 - 2017-11-15 10:17:52

QNo.9397590

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

前の質問に気が付いた時は締め切られていたのですが、前の質問の前提が間違っているのですよ。

通常動力型の潜水艦は、普段はディーゼルエンジンで動いています。それで、そのディーゼルエンジンで発電機を回して蓄電もしています。
作戦行動中はディーゼルエンジンを切って蓄電した電池だけで動いています。エンジンは切っているので静粛性は高いのです。もしスクリューも動かさないで静かにしていれば基本的に無音なのでアクティブソナーを使わない限りは発見できません。「潜水艦は動く機雷」と呼ばれるのはこのためです。
その代わり、電池が尽きると動けなくなります。あとはまあいつまでも潜っていると酸素もなくなりますよね。第二次世界大戦中にドイツがシュノーケルというのを開発して、そのシュノーケルを海の上に出せば吸気と排気ができるようになったので、これでエンジンを動かして発電機を回して蓄電しなおすことができます。

いったい何時間くらい蓄電池だけで行動することができるのかは、シークレット中のシークレットになっているので分かりません。一般的に2~3日くらいといわれていますが、それが正しいかどうかさえ分からないのです。こと「せんすいかんのひみつ」に関しては関係者の口はものすごく固くて当事者しか分かりません。

原子力潜水艦は、いってみれば小型の原子力発電所を持っているので、これで常に発電することができるので電池が尽きることはありません。また発電量も膨大なので海水を電気分解して真水と酸素を作ることもできるので、理論上はずっと潜っていることが可能なのです。
その一方で福島で判明したようにスイッチを切ることができないので、原発は常に作動していることになり、その作動音を止めることはできません。静粛性には問題があるのです。どのくらい差があるかもこれまた決して明らかにはならない秘密のうちのひとつですが、一説によると中国の原子力潜水艦は「選挙の宣伝カーのような騒々しさ」という話を聞いたことがあります。

だからつまり、「幾ら原子力発電で電気を作ってもバッテリーに一度蓄えないと動力としては使えないそうですが」の部分がそもそも間違っていると思いますよ。
間違っている、と断定しないのは先ほども申し上げたように潜水艦というのはとにかくシークレットの塊なので本当のことが何も分からないのです。

投稿日時 - 2017-11-15 11:33:42

お礼

ありがとうございます

今は2週間らしいです
液体酸素を積んでいて浮上する必要もないそうです

投稿日時 - 2017-11-15 11:46:31

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回答(4)

ANo.3

発電機は発電量を瞬間的に変化させる事が出来ないので、最大使用量に合わせて発電し続けると平時は消費しなかった分を捨てる事になり無駄が多くなります。
なので、発電量は最大使用量より少し少なめにしておき、瞬間的な消費電力の増加に対応するためにバッテリーをバッファとして使用する方が効率的で無駄が無くなります。

一般の送電は総使用量が大きいため瞬間的な変化はあまり無いので、バッファを持つ必要性がありません。
その代わり、総使用量のゆるやかな変化に合わせて複数有る発電所の発電を個別に動かしたり止めたりして対応しています。
原子力発電所は止めたり動かしたりという切換に時間が掛かるため、通常は稼働したら定期点検等が行われるタイミングまで発電しっぱなしです。
変化に対応させるために使われるのは火力発電や水力発電で、こちらは短時間で稼働させたり止めたりできるので、電力使用量の変化に合わせて運転を決めています。
かつて日本国内の原子力発電所がフル稼働していた時は夜間は電力が余り捨てる事になるので、揚水式水力発電所で下の水槽から上の水槽へ水を移すポンプを夜間に動かしたりしていましたので、一種のバッテリーと言えるかもしれませんね。
安い深夜料金を設定して夜間の利用を増やすようにしたりしていたのも、捨てるくらいなら安くてもいいから使ってもらうと言う考えからです。

投稿日時 - 2017-11-15 11:24:35

お礼

ありがとうございます

投稿日時 - 2017-11-15 11:44:46

ANo.2

原子力発電は、発電量を細かく制御する事はできません。50%稼働から100%に上げるのも、下げるのも徐々にしかできず、ストレートにモーターへ電力を送るのでは、加速も減速もごくごくゆっくりとしかできません。
それでは困るので、バッテリーを経由して瞬間的に大電流を取り出したりするのです。これは通常の原子力発電でも同様で、発電を始めたらそう簡単に止められない。夜間でも何でも発電しっぱなしで無駄になります。そこで、揚力発電所などをセットで作る必要が出てきます。揚力発電よりバッテリーの方が効率がいいですが、規模が大きすぎるのでバッテリーはコスト的に見合いません。
太陽光発電でも同様の問題を抱えています。発電量を任意に制御できないのでバッテリーなどを組み合わせないと実用性が落ちます。
EVの普及も考えて、バッテリー企業の株がいいかな?
(既存の会社じゃどうにもとも言えますが)
高効率、低コストのバッテリーを開発すれば、ノーベル賞も夢じゃありません。
20世紀はコンピューターの時代と言われていますが、21世紀はバッテリーの時代か?(ちょっと小粒かな?)

投稿日時 - 2017-11-15 11:14:36

お礼

ありがとうございます

投稿日時 - 2017-11-15 11:44:14

ANo.1

ざっくりと、バッテリーから放出される電気は通常直流だと思います。
一方、モーター(回転型発電機)で発生する電力は交流です。
原発から送られてくる電気は交流なのでバッテリーを介さず発電機から直で電気を送っているのではないでしょうか。

投稿日時 - 2017-11-15 10:45:40

お礼

ありがとうございます

投稿日時 - 2017-11-15 11:43:14