塾なし中学受験の家庭向け勉強法:エネルギーと発電を教えます!火力・水力・原子力・再生可能エネルギーの特色と立地

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「火力発電所が海ぞいに多い理由を、うまく説明できない」「再生可能エネルギーの例を聞かれて、太陽光しか思いつかない」

エネルギーと発電は、中学受験の社会の地理で、工業・貿易・環境問題とつながる単元として出題されます。発電方法ごとの特色、発電所の立地、発電量の移り変わりのグラフ、再生可能エネルギーなどが問われます。時事問題として取り上げられることも多いテーマです。

この記事では、塾なしで中学受験を目指すご家庭に向けて、主な発電方法の特色と立地、再生可能エネルギー、日本のエネルギーの課題を整理し、家での覚え方をまとめました。

なお、発電方法ごとの割合は、年によって変わります。最新の数字は、お子さんが使っている教材や資料集で確認してください。

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目次

主な発電方法

主な発電方法の特ちょうの表。火力は発電量を調整しやすいが二酸化炭素を多く出し燃料を輸入にたよる。水力は二酸化炭素を出さないがダムをつくれる場所が限られる。原子力は発電中に二酸化炭素を出さないが事故のときの被害や放射性廃棄物の問題がある。太陽光・風力は資源がなくならないが天気で発電量が変わる
発電方法しくみよいところ課題
火力石油・石炭・天然ガスを燃やして水蒸気をつくり、タービンを回す発電量を調整しやすい二酸化炭素を多く出す。燃料の多くを輸入にたよる
水力ダムにためた水を落として、水車を回す二酸化炭素を出さないダムをつくれる場所が限られる。自然環境への影響
原子力ウランの核分裂の熱で水蒸気をつくり、タービンを回す発電中に二酸化炭素を出さない事故のときの被害が大きい。放射性廃棄物の処理

火力は「調整しやすいが二酸化炭素」、水力は「クリーンだが場所が限られる」、原子力は「安全性と廃棄物」。

発電所のある場所とその理由

発電所多い場所理由
火力発電所大都市の近くの海ぞい燃料を船で輸入しやすい。電気を多く使う都市に近い
水力発電所山間部の川の上流ダムをつくりやすく、水が高いところから落ちる
原子力発電所海ぞいで、大都市からはなれた場所冷却に大量の海水を使う。安全のため都市からはなれた場所に建てられてきた
地熱発電所火山の多い地域地下の熱や水蒸気を利用する

例題1:火力発電所が、大都市に近い海ぞいに多くつくられている理由を2つ答えましょう。

燃料の石油・石炭・天然ガスを、船で輸入して運びこみやすいからです。また、電気を多く使う大都市に近く、電気を送りやすいからです。

原子力発電所は、福井県の若狭湾ぞいに多く集まっていることで知られています。地熱発電所は、大分県や東北地方など、火山の多い地域にあります。

発電の移り変わり

日本の発電は、時代とともに中心が変わってきました。

  • 1960年ごろまで:水力発電が中心(水主火従)
  • 高度経済成長のころから:火力発電が中心に(火主水従)。大量の電気が必要になり、石油の輸入が増えた
  • 1970年代以降:石油危機をきっかけに、原子力発電が増えた
  • 2011年以降:東日本大震災による原子力発電所の事故のあと、原子力発電は大きく減った

発電の中心は「水力から火力へ」。2011年の事故のあと、原子力は大きく減りました。

再生可能エネルギー

太陽光、風力、地熱、水力、バイオマス(木くずや家畜のふんなど)のように、自然の中でくり返し利用でき、なくならないエネルギーを、再生可能エネルギーといいます。

エネルギー特色
太陽光家の屋根などにも設置できる。夜や雨の日は発電できない
風力風の強い海岸や山の上に多い。風がないと発電できない
地熱火山の多い日本に向いている。天気に左右されにくい
バイオマス木くずや生ごみなど、捨てていたものを利用できる

再生可能エネルギーは、発電のときに二酸化炭素をほとんど出さないため、地球温暖化を防ぐために利用が進められています。一方で、天気によって発電量が変わることや、発電にかかる費用などが課題です。

日本のエネルギーの課題

  • 資源が少なく、石油・石炭・天然ガスなどのほとんどを輸入にたよっている
  • 石油などの化石燃料には限りがあり、使い続けるといつかなくなる
  • 化石燃料を燃やすと二酸化炭素が出て、地球温暖化の原因になる

こうした課題に対して、省エネルギー(電気を大切に使う)や、再生可能エネルギーをふやす取り組みが進められています。資源の輸入先は、日本の貿易で解説しています。

よくあるまちがいと対策

  • 火力発電所を山の中にあると答える:燃料を輸入するので、大都市近くの海ぞい
  • 水力発電所を海ぞいと答える:ダムをつくる山間部
  • 再生可能エネルギーに石炭をふくめる:石炭は化石燃料で、限りがある
  • 原子力発電を「二酸化炭素を出すから問題」と答える:原子力の課題は安全性と放射性廃棄物

家庭での覚え方のコツ

家の電気の使い方を話し合う

電気料金のお知らせや、家電の省エネマークを見ながら、家でどのように電気を使っているか、どうすれば節約できるかを親子で話してみましょう。

地図に発電所を書きこむ

白地図に、火力(海ぞいの大都市近く)、水力(山間部)、原子力(若狭湾など)、地熱(火山の近く)の発電所の位置を、色分けして書きこんでみてください。立地の理由と結びついて覚えられます。

ニュースと結びつける

エネルギーや電気料金、再生可能エネルギーのニュースは、時事問題としても出題されます。ニュースを見たら、「どの発電方法の話?」と親子で確認してみましょう。

エネルギーと発電のよくある質問

何年生で学びますか?

小学校の社会では、4年生でくらしをささえる電気などを、5年生で国土の環境や工業とあわせて学びます。中学受験向けの教材では、5〜6年生ごろに地理や時事問題として学ぶことが多い内容です。

発電量のグラフはよく出ますか?

発電方法ごとの割合の移り変わりのグラフは、よく出題されます。2011年の前後で原子力の割合が大きく変わることなど、グラフの変化を理由とともに説明できるようにしておきましょう。

環境問題とどうつながりますか?

化石燃料の使用と地球温暖化の関係は、環境問題の単元でも出てきます。公害と環境問題とあわせて整理しましょう。

練習問題にチャレンジ

問題1:ダムにためた水を利用する発電方法を何といいますか。

問題2:火力発電で燃料として使われるものを1つ答えましょう。

問題3:太陽光や風力など、くり返し利用できてなくならないエネルギーを何といいますか。

問題4:地熱発電所が多いのは、どのような地域ですか。

答え

問題1:水力発電です。

問題2:石油、石炭、天然ガスのいずれかです。

問題3:再生可能エネルギーです。

問題4:火山の多い地域です。

練習プリント(無料)

この記事の内容をたしかめる「初級」の練習プリントです。問題1ページと、解答・要点まとめ1ページのA4のPDFです。印刷して使ってください。

まとめ:発電は「しくみ・立地・課題」をセットで

主な発電方法は、火力・水力・原子力で、それぞれよいところと課題があります。発電所の立地は、燃料の運びやすさや地形などの理由とセットで覚えましょう。資源の少ない日本では、再生可能エネルギーをふやすことや、省エネルギーが大切な課題になっています。

地理のほかの単元は、日本の工業、日本の貿易、公害と環境問題で解説しています。

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この記事を書いた人

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