発電の仕組みを詳(くわ)しく知りたい!
     
「電気っていったい何?」のページは読んだかな? ここでは、そこで見たような、決まった方向にいつも一定の強さで流れる電気をとりだす方法、つまり発電の仕方を考えていこう。

電気が起きる仕組みは、1831年に、ファラデーというイギリスの学者によって発見された。

図のように、金属(きんぞく)の線をぐるぐる巻(ま)いたものを「コイル」と言う。この中に磁石(じしゃく)を通してやると、その磁力で、金属の線の中で自由電子が決まった向きに流れ始めることが分かった。

磁石の動きを速くすると、それだけ強い流れができて、電気が強くなる。だけど、磁石をすごい速さで何度も動かすのは大変だ。じゃあ、どうすればいいと思う?

磁石を動かすのではなく、コイルの方を回したらどうだろう? やってみると同じように電気が生まれた! 回す方が簡単(かんたん)だ! いろいろ試して、もっと良い方法はないか? と世界中の人がいつも考えているから人間はいろんな物を作りだすことができるんだね。

今、大きな発電機はほとんど、磁石の中でコイルを回して電気を取り出す方式になっているよ。

例えば、山に行くと見られるダムにある水力発電所。これは川をダムで一度せき止めて、高いところから下に落とし、その勢いでタービンという水車を回して、それでコイルを回しているんだ。火力発電所では、石炭や石油を燃(も)やしてお湯を沸(わ)かし、吹(ふ)き出す蒸気(じょうき)の力でタービンを回している。

もちろん、このごろ山でよく見かける風力発電の大きなプロペラも、その回転がコイルに伝えられて、発電にされているんだ。

言ってみれば、コイルを回転させる力があれば、どんなやり方でも発電ができるわけだ。

この流れは自然にできることもある。例えば、ドアを開けようとした時にバチバチッと音がしてびっくりすることがあるでしょう。あれは「静電気」といって、電気の一種。でも、物の一部分だけに起こる、ほんの短い時間のでき事なので、電球を光らせたりするのには使いにくいね。

私達(わたしたち)がいつも使っている電気は、静電気ではなく、動電気。つまりいつも決まった方向に一定に近い強さで流れる電気でないと、使えない。それを生み出すのが発電なんだ。