出題範囲
- エネルギー総合管理及び法規
- 非化石エネルギーへの転換等に関する法律及び命令
- エネルギー情勢・政策、エネルギー概論
- エネルギー管理技術の基礎（判断基準の理解・実践について）
- 電気の基礎
- 電気設備及び機器
- 電力応用
- 計算問題
例題に挑戦
スキルサートのAIが生成した演習問題のサンプルです。アプリでは毎週新しい問題が追加されます。
例題1
三相変圧器の損失と効率に関する記述として、最も適切なものはどれか。
- 変圧器の最大効率は力率に反比例して変化する。
- 鉄損と銅損の比が2:1のとき、効率が最大になる。
- 無負荷損と負荷損が等しいとき、効率が最大になる。
- 鉄損と銅損の比が1:2のとき、効率が最大になる。
- 変圧器の効率は常に全負荷時に最大となる。
解答と解説を見る
正解: 無負荷損と負荷損が等しいとき、効率が最大になる。
変圧器の効率は、出力／（出力＋鉄損＋銅損）で表されます。鉄損は無負荷損、銅損は負荷損に該当します。この効率が最大となるのは、負荷に依存しない一定の損失である「鉄損（無負荷損）」と、負荷電流の2乗に比例して変動する「銅損（負荷損）」が等しくなるときです。これを最大効率条件と呼びます。したがって、正解は「無負荷損と負荷損が等しいとき、効率が最大になる。」です。実際の運用では、平均負荷率付近で鉄損と銅損が等しくなるように設計することで、全日効率を高めることができます。
例題2
遠心ポンプの回転速度を変化させた場合の特性（比例則）に関する記述として、正しいものはどれか。
- 全揚程は回転速度の3乗に比例する。
- 軸動力は回転速度の3乗に比例する。
- 流量は回転速度の3乗に比例する。
- 流量は回転速度の2乗に比例する。
- 全揚程は回転速度の1乗に比例する。
解答と解説を見る
正解: 軸動力は回転速度の3乗に比例する。
遠心ポンプの特性は比例則によって表されます。回転速度を変化させた場合、流量は回転速度の1乗に比例し、全揚程は回転速度の2乗に比例し、軸動力は回転速度の3乗に比例して変化します。したがって、正解は「軸動力は回転速度の3乗に比例する。」です。この特性を利用し、インバータ等を用いて回転速度を下げて運転することで、バルブ開度による流量調整を行うよりも大幅な軸動力（消費電力）の削減が可能となり、極めて高い省エネルギー効果を得ることができます。
重要用語
- 省エネ法（エネルギー使用の合理化等に関する法律）
- 日本のエネルギー政策の根幹をなす法律です。工場や事業場、輸送、建築物などの各分野において、エネルギー消費効率の向上や非化石エネルギーへの転換を求めています。一定以上のエネルギーを使用する事業者は、エネルギー管理者の選任や中長期計画書の提出、定期報告書の作成が義務付けられており、試験において最も重要な法令知識となります。
- エネルギーミックス（エネルギー需給の見通し）
- 将来のエネルギー供給における電源構成や燃料構成の最適な組み合わせのことです。日本政府は「エネルギー基本計画」に基づき、安全性、自給率、経済効率、環境適合（3E+S）のバランスを考慮した電源構成目標を定めています。2030年度に向けて再生可能エネルギーの比率を大幅に引き上げることなどが盛り込まれており、政策の方向性を理解する上で不可欠な概念です。
- カーボンニュートラル
- 温室効果ガスの排出量と、森林などによる吸収量を差し引いて、合計を実質ゼロにすることです。日本政府は2050年までの実現を宣言しており、これに伴い省エネ法も非化石エネルギーへの転換を促す内容に改正されました。化石燃料から水素や再生可能エネルギーへのシフト、CCUS（二酸化炭素の回収・有効利用・貯留）などの技術活用が今後の重要な鍵となります。
- エネルギー自給率
- 国内のエネルギー消費のうち、国内の資源で確保できるエネルギーの割合です。日本は化石燃料のほとんどを海外に依存しており、自給率は主要国の中でも低い水準にあります。エネルギー安全保障の観点から、再生可能エネルギーの導入拡大や原子力の活用、省エネルギーの徹底を通じて自給率を向上させることが、日本のエネルギー政策において極めて重要な課題となっています。
- 一次エネルギーと二次エネルギー
- 自然界に存在するそのままの形（石油、石炭、天然ガス、水力、太陽光など）を一次エネルギーと呼び、それを加工・変換して使いやすくしたもの（電気、ガソリン、都市ガスなど）を二次エネルギーと呼びます。省エネ法でのエネルギー管理は、原則として一次エネルギー換算値を用いて評価されるため、それぞれのエネルギー源の特性と換算の考え方を理解することが重要です。
- 再生可能エネルギー固定価格買取制度（FIT制度）
- 太陽光、風力、水力、地熱、バイオマスなどの再生可能エネルギーで発電した電気を、電力会社が一定期間、固定価格で買い取ることを義務付けた制度です。普及を促進するために導入されましたが、買取費用の原資は利用者が「再エネ発電促進賦課金」として負担しています。現在は、市場価格に連動して補助を出すFIP制度への移行も並行して進められています。
- IEA（国際エネルギー機関）
- 石油ショックを契機にOECD枠内に設立された国際機関です。加盟国のエネルギー安全保障の確保、経済発展、環境保護を目的としています。世界のエネルギー市場の分析や統計データの公表、緊急時の石油備蓄の放出勧告などを行います。試験では、世界や日本のエネルギー需給動向に関する客観的なデータ源として、その動向や報告書の内容が引用されることが多いです。
- 3E+S
- 日本のエネルギー政策の基本方針を示すキーワードです。安全性（Safety）を大前提とし、自給率の向上などのエネルギー安定供給（Energy Security）、経済効率性の向上（Economic Efficiency）、地球温暖化対策などの環境適合（Environment）の3つを同時に達成することを目指します。これらの優先順位やバランスをどう取るかが、エネルギー基本計画の策定における中心的な議論となります。
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