電気鉄道

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電気鉄道(でんきてつどう)とは、電気を動力として用いる鉄道である。特に都市部や山岳地帯の鉄道、高速鉄道で多く採用されている。略して電鉄(でんてつ)とも呼ばれる。なお、走行する鉄道車両への電力供給を可能とした区間を電化区間と称する。

概要[編集]

基本的に車両外部から電力を供給し、搭載する電動機(モーター)で動力に変換して走行する。燃料の補給が不要なため車両運用上の制限が少なく、運転本数の多い路線では電化が有利となる。近年ではリニアモーターを動力とするリニアモーターカーも実用化されている。

また、蒸気機関内燃機関を動力に用いる鉄道に比べエネルギー効率に優れる。発電所におけるエネルギー変換効率は内燃機関などと比較して高く、送電・変電や動力へ変換する際の損失も小さいためである。動力源や燃料を積載する必要が無いことから、車両を軽量化できるため車体重量あたりの出力も高くできる。

また、走行中に煤煙排出ガスが発生しないため大気汚染の原因とならない利点もある。特に長大トンネルを含む路線や地下鉄では内部の換気を行う必要がないよう大半が電化されている。

長所が多い反面、変電所や送電設備を必要とするため、非電化路線と比べ地上設備の維持は高コストとなる。そのため輸送量の小さい閑散線区では採算性の問題から採用されにくい。ただし、隣接線区が電化されている場合は列車の直通や車両運用の共通化が可能となるため電化の効果が高い。また、送電設備を不要とするため蓄電池を搭載した車両を用いる場合もある。

歴史[編集]

アメリカ合衆国バーモント州トーマス・ダヴェンポート1835年電動機を用いた小型の電気鉄道(模型)を製作した。実用となる鉄道では、1879年にベルリン工業博覧会で電機会社シーメンス電車の試験運行を実施、1881年にはベルリン近郊のリヒターフェルデ東駅からリヒターフェルデ士官学校まで最初の営業用の電気鉄道が敷設された[1]。1887年には米国スプレイグの考案した電気軌道が敷設される。

日本において初めて電気鉄道が計画されたのは1888年(明治21年)に立川勇次郎らが出願した蓄電池式電気鉄道で、ほぼ同時期に藤岡市助大倉喜八郎久米民之助らの賛助を得て架空単線式電気鉄道を出願したがいずれも却下されている[2]。その後も名古屋・奈良・京都・大阪・神戸などで計画が相次いだが何れも却下されている [3] [4] [5]。1892年(明治25年)には政府に対して敷設許可の促進を図るために電気鉄道期成同盟会が組織された。

最初に電車が走ったのは、1890年(明治23年)5月4日、第三回内国勧業博覧会においてである。東京電燈会社が上野公園両大師前から摺鉢山の間に2台のスプレイグ式電車の実地運転をおこなった。 初めて実用的に電車が用いられたのは明治25・26年頃で、足尾銅山において鉱石運搬と従業員通勤の便を図るために自家用として建設されている[6]。1893年(明治26年)7月、京都電気鉄道内務省の敷設特許を得るに至り、1895年(明治28年)2月1日に日本で初めて電気鉄道事業を開業させた。この後軌道では蒸気動力や馬力等から電気動力による運行が主流となっていく。

鉄道においても、地下鉄や都市近郊鉄道を初めとして電気動力が広く取り入れられていった。ただし輸送形態や電力事情、産業の動向などから各国での電化率には偏りが見られ、ヨーロッパ日本で高い一方、南北アメリカオセアニアでは低い。また近年開業が続いている高速鉄道では大きなエネルギーを供給しやすいよう大半が電気動力である。

車両[編集]

客車貨車の一部またはすべてを動力車とする動力分散方式と、電気機関車が他の車両を牽引または推進する動力集中方式がある。動力分散方式の列車・車両は一般に電車と呼ばれる。路面電車や地下鉄を除けば動力集中方式が主流だが、日本においては旅客列車の大半が動力分散式を採用している。また内燃機関を用いた車両と比較すると、一般に車両の検査・保守は容易である。

電化方式[編集]

車輌内部に蓄電池を積載する場合もあるが、基本的には外部から電気を取り入れる。外部からの電力供給は架線を用いる架空電車線方式と送電用のレールを用いる第三軌条方式に大別される。主電動機の種類に応じ、取り入れた電力を変換して用いる。なお、搭載した内燃機関や燃料電池によって発電し電動機に給電する車両もあるが、これらは内燃機関車(電気式ディーゼル機関車等)や気動車に分類される。

電源は直流交流が共に用いられる。直流は車両コストの面で優れるのに対し、高電圧で送電できる交流は変電所の数を抑えられるといった長所がある。詳細は直流電化交流電化を参照されたい。

日本の例[編集]

電気鉄道を社名として採用[編集]

電鉄と略して採用[編集]

軌道線のため)電気軌道とつく社名を採用[編集]

特殊な例[編集]

その他、鉄道事業から撤退して"電鉄"とは名ばかりのバス会社(例:十和田観光電鉄下津井電鉄など)もある。また、富山地方鉄道電鉄魚津駅のように、社名に電鉄を含まないのに駅名が電鉄を含む例がある。

参考文献[編集]

久保田博『鉄道用語事典』グランプリ出版、2003年

関連項目[編集]

出典[編集]

  1. ^ 鉄道ギネスブック 日本語版 p.168(1998年、イカロス出版)
  2. ^ 「東京府大倉喜八郎外五名並立川勇次郎外六名出願東京府下ニ電気鉄道布設ノ件詮議ニ及ヒ難キ旨ヲ以テ願書ヲ却下ス」(国立公文書館)
  3. ^ 「愛知県下加賀孝一郎等名古屋桑名間電気車鉄道布設ヲ請フ詮議ニ及ヒ難キ旨ヲ以テ願書ヲ却下ス」(国立公文書館)
  4. ^ 「奈良県恒岡直史等電気鉄道ヲ稟請ス詮議ニ及ヒ難キ旨ヲ以テ願書ヲ却下ス」(国立公文書館)
  5. ^ 「京都大阪両府下兵庫県下ヘ電気車鉄道布設ヲ請フ聴許セス」(国立公文書館)
  6. ^ 『明治工業史. 電気編』 363-364頁 (国立国会図書館デジタルコレクション)