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エクセルギー
いくつかの物質のエクセルギー計算式 > 比熱一定の物質 > 有効度

エネルギー(エンタルピー)のうちエクセルギーの占める比率を有効度'という。
上記の比熱一定の物質の有効度 λ は
\lambda ={\frac {e}{h-h_{0}}}=1-{\frac {T_{0}}{T-T_{0}}}\ln \left({\frac {T}{T_{0}}}\right)
となる。
いくつかの物質のエクセルギー計算式 > 気体

多くの場合、気体を理想気体(完全ガス)で近似することができる。このとき、比熱 cp, cv は一般に温度の関数になるが、狭い温度範囲であれば、これも一定と見なせる。
圧力が変わらなければ、式(6)に比熱として定圧比熱 cp を用いればよい。
温度に加えて圧力も変化する場合は、h = cp T, s = cp ln T - (cp - cv ) ln p = cp { ln T - [(κ-1)/κ] ln p } となるので、次式から比エクセルギーを求めることができる。
{\begin{aligned}e&=c_{p}(T-T_{0})-c_{p}T_{0}\left[\ln \left({\frac {T}{T_{0}}}\right)-{\frac {\kappa -1}{\kappa }}\ln \left({\frac {p}{p_{0}}}\right)\right]\\&=(h-h_{0})\left\{1-{\frac {T_{0}}{T-T_{0}}}\left[\ln \left({\frac {T}{T_{0}}}\right)-{\frac {\kappa -1}{\kappa }}\ln \left({\frac {p}{p_{0}}}\right)\right]\right\}\qquad (7)\end{aligned}}
理想気体の有効度は
\lambda =1-{\frac {T_{0}}{T-T_{0}}}\left[\ln \left({\frac {T}{T_{0}}}\right)-{\frac {\kappa -1}{\kappa }}\ln \left({\frac {p}{p_{0}}}\right)\right]
となる。ただし、κ = cp/cvは定圧比熱と定積比熱の比であり、2原子分子気体では約 1.4 となる。
いくつかの物質のエクセルギー計算式 > 混合気体

成分 1 , 2 をそれぞれ n1、n2モル含む混合気体(系)を取り上げる。同成分の外界でのモル比を n10 : n20 とする。ただし、n1+n2 = n10+n20 = n とし、系の温度、圧力は外界の温度 T0 、圧力 p0に等しいものとする。
このとき系のエクセルギーは、特定の成分気体だけが通過できる半透膜を用いた思考実験により、次式のように求まる。
E=RT_{0}\left(n_{1}\ln {\frac {n_{1}}{n_{10}}}+n_{2}\ln {\frac {n_{2}}{n_{20}}}\right)\qquad \qquad (8)
いくつかの物質のエクセルギー計算式 > 混合気体 > 湿り空気のエクセルギー

絶対湿度 x (kg/kgDA) の湿り空気は、乾き空気(水分を除いた空気) 1 kg の中に x kg の水蒸気を含んでいる。水蒸気(分子量 18.015)と乾き空気(分子量 28.966)のモル比は
 n_{1}:n_{2}=n_{1}:(1-n_{1})={\frac {x}{18.015}}:{\frac {1}{28.966}}=1.608x:1
であるので、絶対湿度 x の湿り空気 1kmol 中のそれぞれの kmol 数は
n_{1}={\frac {1.608x}{1+1.608x}},\qquad \qquad n_{2}={\frac {1}{1+1.608x}}
となる。
一方、外界の絶対湿度を x0 とすると、その 1kmol中の水と乾き空気の kmol 数は
n_{10}={\frac {1.608x_{0}}{1+1.608x_{0}}},\qquad \qquad n_{20}={\frac {1}{1+1.608x_{0}}}
これらを式 (8) に用いて、含まれる乾き空気の質量 28.966 n2 で割ると、温度 T0、圧力 p0 で乾き空気 1kg を含む湿り空気のエクセルギー(比エクセルギー) e は次式となる。
e=R_{a}T_{0}\left[1.608x\ln {\frac {x}{x_{0}}}+\left(1+1.608x\right)\ln {\frac {1+1.608x_{0}}{1+1.608x}}\right]\qquad \qquad (9)
ただし、Ra = 0.2870 kJ/(kg K) は，乾き空気 1 ㎏ のガス定数である。
任意の温度、圧力の湿り空気の比エクセルギーは、式(7)と(9)の和となる。
いくつかの物質のエクセルギー計算式 > 燃料

燃料についても、化学的エネルギーを含めたエンタルピー、エントロピーを知ることができれば、式 (5) 等を用いてエクセルギーを求めることができる。しかし、石油、石炭等の化石燃料では化学的組成を含めて正確に知ることは難しく、実用上はいくつかの近似式が用いられている。その例を下表に示す。
| 燃料種別 | 燃料種別 | 計算式 (kJ/kg) |
| --- | --- | --- |
| 石炭 |  | e = Hl + 2440 w |
| 炭化水素 | 液体 | e = 0.975 Hh |
| 炭化水素 | 気体(メタンを除く) | e = 0.95 Hh |
| 炭化水素 | メタン | e = 0.93 Hh |
w: 石炭の水分 (kg/kg), Hl : 低位発熱量 (kJ/kg) , Hh : 高位発熱量 (kJ/kg)
エクセルギー評価の方法 > グイ=ストドラの定理

外界を含めた全体系のエントロピーの増加量を ΔS* とすると、エクセルギー損失 LW (Loss of Work の略)は次式で表される。
LW=T_{0}\Delta S^{*}
これは グイ=ストドラ(Gouy=Stodola) の定理と呼ばれている。
(証明)
補助熱機関を加えた大きい系が、図 2 のように状態 1 (H1, S1) から状態 2 (H2, S2) へ非可逆変化し、その間に WgI = WiI + WeI の有効仕事をし、外界へ -QI の熱を放出したとする。この間の全体系のエントロピー増加量は次式となる。
\Delta S^{*}=S_{2}-S_{1}+{\frac {-Q_{I}}{T_{0}}}
もし状態 1 から状態 2 へ可逆変化をする場合は、有効仕事 WgR = WiR + WeR をし、外界へ -QR の放出をするとすると、この場合の全体系のエントロピー増加量は 0 であるので、次式が成立する。
\Delta S_{R}^{*}=S_{2}-S_{1}+{\frac {-Q_{R}}{T_{0}}}=0
したがって、
\Delta S^{*}=-{\frac {-Q_{R}}{T_{0}}}+{\frac {-Q_{I}}{T_{0}}}={\frac {(-Q_{I})-(-Q_{R})}{T_{0}}}
と表すことができる。
一方、熱力学第一法則(エネルギー保存則)より
 W_{gI}+(-Q_{I})=W_{gR}+(-Q_{R})
つまり
(-Q_{I})-(-Q_{R})=W_{gR}-W_{gI}
が成立する。したがって、
\Delta S^{*}={\frac {W_{gR}-W_{gI}}{T_{0}}}
となり、これより有効仕事の減少量つまりエクセルギー損失は
LW=W_{gR}-W_{gI}=T_{0}\Delta S^{*}
となる(証明終わり)。
エクセルギー評価の方法 > エネルギー収支とエクセルギー収支

物質の出入りを伴う開いた系では、熱力学第一法則(エネルギー保存則)により、出入りするエンタルピー、熱、仕事(工業仕事)の間に保存則が成り立つ。したがって、ある機器に流入するエネルギーと流出するエネルギーをリストアップし、両者の差を求めれば、それは、放熱や漏洩などにより(機器外へ逃げて)失われたエネルギーとなる。このような作業は通常、熱管理、熱勘定、熱収支、等とよばれている。ある機器のエネルギー(エンタルピー)の流れは右図のようになる。
一方、エクセルギーは、機器内で非可逆変化が生じれば、グイ=ストドラの定理にしたがって必ず減少する。出入りする物質、熱、仕事のエクセルギー差を求めれば、それがこの機器におけるエクセルギーの損失 LW である。
ある機器のエクセルギーの流れは右図のようになる。エクセルギー評価は熱力学第二法則に基づく評価ということもできる。
各機器のエクセルギー評価を行うには、以下のような手順に沿えばよい。
外界と平衡する状態を選定する。これには、次節を参考にできる。
系(機器)に流入する物質、熱、仕事を列挙し、流入エネルギー(エンタルピー)を求める。物質のエンタルピーの原点は通常は便宜的(例えば三重点の水等)に定められているので、外界と平衡する状態のエンタルピーとの差を用いるのがよい。
系から流出するエネルギー(エンタルピー)についても同様に行う。
両者の差を求めて、未知のエネルギー損失(放熱、漏洩等)を推定する。
推定した放熱、漏洩等も含めて、流入・流出エネルギーをエクセルギーに換算する。
流入エクセルギーと流出エクセルギーの差を求めて、機器内のエクセルギー損失を推定する。
エンタルピーを用いたエネルギー収支では、その機器内でどれだけの(エクセルギーの)損失があったかは分からない。この種の損失は、熱と動力の変換を伴う設備(熱機関、冷凍機、各種化学プラント等)で、設備を構成する全機器のエネルギー収支を集計した結果、外界へ放出する熱量の増加となって現れる。しかし、どの機器の何を改善すれば損失が減るかは、勘と経験をもとにして試行錯誤を行わなければ知ることができない。
これに対して、エクセルギーを用いた評価では、それぞれの機器ごとに原因別に損失の内訳が明らかになるので、これを用いて見通しよく改善策を立案することができる。ここにエクセルギー評価の最大のメリットがある。
エクセルギー評価の方法 > 外界との平衡状態の選び方

エクセルギーを求めるには基準状態となる「外界と平衡する状態」を確定する必要がある。熱力学で平衡という場合、通常、(1)熱的平衡、(2)力学的平衡、(3)化学的平衡の 3 者を満たすことを意味している。しかし、このうち、関与するプロセスによってはいくつかの条件を満たさなくてもよい場合があり、また、実用上考慮しなくてよい場合もある。以下に実用上妥当な外界条件の決め方を例示する。
(A) [熱的平衡] 温度が外界温度に一致する。 復水式蒸気タービン設備や空調機の室外機などのように、系と外界とが伝熱管等を介して間接的に(熱的にのみ)接触する場合、圧力は外界と同じになる必要はなく、また化学的な平衡も必要ない。
(B) [熱的平衡+力学的平衡] 温度および圧力が外界に一致する。内燃機関、ガスタービン、ボイラなどの燃焼排ガスは外気と直接接触混合するので、温度に加えて圧力も外界と一致する必要がある。
(C) [熱的平衡+力学的平衡+化学的平衡] 温度、圧力が外界に一致することに加えて、拡散・反応によって外界を構成する物質と化学的にも平衡する。前記の燃焼排ガスが外界(大気)と平衡するのは、厳密には排ガス成分の拡散や何らかの化学反応を経た後となるが、現実には、拡散過程やこれらの化学反応から有用な仕事を得る手段がないため、化学的平衡を無視しても問題ない。実用上、このタイプの平衡を考えなければならない場合は多くないと思われる。
エクセルギー評価の具体例 > 対象設備

右図のようなボイラとタービンを用いた自家発電(熱電併給)設備を例に、エクセルギー評価の方法について解説する(書籍を参考にしているが、大幅に変更簡略化している)。
ボイラで燃料を燃やして過熱蒸気を発生する。燃焼プロセスと熱交換プロセスを検討するために、ボイラを燃焼器と熱交換器に分けて扱う。ボイラで発生した過熱蒸気は長い管路を通って、蒸気タービンへ導かれる。タービンでは動力を取り出して発電すると共に、タービン途中から一部の蒸気を抽気し、またタービン背気(約 5 気圧)を用いて、工場内の種々の加熱用熱源として利用する(熱電併給、コジェネレーション)。
また、比較のために、外界温度の復水器を用いて全て動力として取り出す場合(発電のみ)も並行して計算し、検討の材料とする。
このような自家発電設備は、実際はかなり複雑な構成となるが、ここではエクセルギー評価の概要と利点を紹介することを目的としているので,空気予熱器や脱気器などの副次的な機器はないものとし、できる限り簡略化した構成とする。対象とした設備の各部における蒸気等の条件を下表に示す。タービン出口の条件は、タービン内部効率が 80 % となるように定めた。
| 項目 | 圧力(MPa) | 温度(℃) | 流量(燃料 1 kg あたり) | 備考 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 燃料 |  | 20 | 1 kg/s | Hh = 44200 kJ/kg、 Hl = 41400 kJ/kg |
| 空気 | 0.1013 | 20 | 12.2 Nm3/s | 理論空気量=10.89 Nm3/s、空気比=1.12、 cp = 1.30 kJ/(Nm3 K) |
燃 焼 器 ( ボ イ ラ )
| 燃焼ガス | 0.1013 | 2560 | 12.2 Nm3/s | cp = 1.30 kJ/(Nm3 K) |
| サブクール水 | 9.0 | 150 | 11.5 kg/s | h = 637.5 kJ/kg, s =1.8323 kJ/(kg K) |
熱交換器(ボイラ)
| 燃焼ガス | 0.1013 | 375 | 12.2 Nm3/s | cp = 1.30 kJ/(Nm3 K) |
| 過熱蒸気 | 9.0 | 550 | 11.5 kg/s | h = 3510 kJ/kg, s = 6.814 kJ/(kg K) |
配管抵抗
| 過熱蒸気 | 8.0 | 530 | 11.5 kg/s | h = 3472 kJ/kg, s = 6.819 kJ/(kg K) |
タ  ー  ビ  ン
| 抽気 | 1.8 | 337.5 | 1.02 kg/s | h = 3115 kJ/kg、 s = 6.968 kJ/(kg K) |
| 背気 | 0.51 | 219 | 10.48 kg/s | h = 2895 kJ/kg、 s = 7.134 kJ/(kg K) |
| (排気) | 0.002337 | 20 | 11.5  kg/s | h = 2291 kJ/kg、 s = 7.825 kJ/(kg K)、 かわき度 x = 0.899 |
また、用いた外界条件を下表に示す。
| 物質 | 温度・圧力等 | 備考 |
| --- | --- | --- |
| 燃料 | 20 ℃、760 mmHg |  |
| 空気 | 20 ℃、760 mmHg | cp = 1.30 kJ(Nm3 K)} |
| 燃焼ガス | 20 ℃、760 mmHg | (空気で近似)、cp = 1.30 kJ(Nm3 K) |
| 水・蒸気 | 20 ℃(17.53 mmHg)、飽和水 | h0 = 83.9 kJ/kg 、s0 = 0.2963 kJ/(kg K) |
エクセルギー評価の具体例 > 燃焼プロセス(ボイラ)

右図に示すように、C 重油を燃料とする燃焼器(ボイラ)で、燃料の化学的エネルギーを熱エネルギーに変換するプロセスを取り上げる。燃料の C 重油の高位発熱量は Hh = 44200 kJ/kg, 低位発熱量は Hl = 41400 kJ/kg であり、燃料 1 kg/s あたり、20℃ の燃焼用空気(比熱 1.30 kJ/(N m3 K) ) を12.2 N m3/s 供給して燃焼させ、2560 ℃ の燃焼ガス 12.2 N m3/s が発生したとする。燃焼ガスの比熱も空気と同じく 1.30 kJ/(N m3 K) として扱う。
エクセルギー評価の具体例 > 燃焼プロセス(ボイラ) > エンタルピー収支

流入エンタルピーは、燃料の化学的エネルギー(低位発熱量) 1×41400=41400 kJ/s と、空気のエンタルピー 12.2×1.30×(293.15 - 293.15) = 0 kJ/s を合わせて、41400 kJ/s である。
流出エンタルピーは、燃焼ガスのエンタルピー 12.2×1.30×(2560-20)=40284 kJ/s であり、差 41400 - 40284 = 1116 kJ/s が、放熱によるエネルギー損失となる(放熱自身は測定困難であるので、エンタルピー収支から推定することになる)。
エンタルピー収支の結果を下表のエンタルピー欄に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | kJ/s | % |
| 流入 | 燃料 | 41400 | 100 | 43095 | 100 |
| 流入 | 空気 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 流入 | 〆 | 41400 | 100 | 43095 | 100 |
| 流出 | 空気(燃焼ガス) | 40284 | 97.3 | 29738 | 69.0 |
| 流出 | 放熱 | 1116 | 2.7 | 823 | 1.9 |
| 流出 | LW | --- | --- | 12534 | 29.1 |
| 流出 | 〆 | 41400 | 100 | 43095 | 100 |
エクセルギー評価の具体例 > 燃焼プロセス(ボイラ) > エクセルギー収支

ラントの近似式(表 1 )を用いて、燃料のエクセルギーは e = 0.975 × 44290 = 43095 kJ/kg となる。流入エクセルギーは、燃料の 1 × 43095 = 43095 kJ/s だけである。
燃焼ガスが持ち出すエクセルギーは、式 (7) より
E=12.2\times 1.30\times \left[2560-20-(273.15+20)\times \ln \left({\frac {273.15+2560}{273.15+20}}\right)\right]=29738{\rm {kJ}}
となる。また、前記の放熱 1116 kJ/s は燃焼ガスから外界へ放出されたと考えると、燃焼前後の温度 20 ℃ と 2560 ℃の(絶対温度の)対数平均値
T_{m}={\frac {2560-20}{\ln[(273.15+2560)/(273.15+20)]}}=1119~{\mbox{K}}=846~{\mbox{deg.C}}
を式 (3) に用いて、放熱量 1116 kJ/s のエクセルギーは 1116 ×(1-293.15/1119) = 823 kJ/s となる。流入、流出エクセルギーの差 43095 - 29738 - 823 = 12534 kJ/s がエクセルギー損失 LW となる。
放熱 1116 kJ/s の放熱温度をいくらに選ぶかによって、放熱のエクセルギーと LW との内訳が変わるが、いずれにしてもこの両者がエクセルギーの損失であることに変わりない。
エクセルギー収支を上の表のエクセルギー欄に示す。
エクセルギー評価の具体例 > 燃焼プロセス(ボイラ) > 評価

燃焼に伴い 29.1 % という大きなエクセルギー損失が生じている。燃焼のように熱以外のエネルギーが熱エネルギーに変わる際には、このような大きな損失が生じるが、このことは、エンタルピー収支では見ることはできない。
エクセルギー評価の具体例 > 熱交換プロセス(ボイラ)

右図に示すように、燃焼ガスを用いて蒸気を発生する熱交換プロセスを取り上げる。
エクセルギー評価の具体例 > 熱交換プロセス(ボイラ) > エンタルピー収支

流入するエンタルピーは、燃焼ガスのエンタルピー 12.2 × 1.30 × (2560 - 20) = 40284 kJ/s と水のエンタルピー 11.5 × (637.5 - 83.9) = 6366 kJ/s の 計 46651 kJ/s である。
流出するエンタルピーは、燃焼ガスのエンタルピー 12.2 × 1.30 × (375 - 20) = 5630 kJ/s と蒸気のエンタルピー 11.5 × (3510 - 83.9) = 39401 kJ/s の計 45031 kJ/s である。残りの 1620 kJ/s が周囲への放熱となっている。
エンタルピー収支の結果を下表のエンタルピー欄に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | kJ/s | % |
| 流入 | 燃焼ガス | 40284 | 86.4 | 29738 | 96.2 |
| 流入 | 水 | 6366 | 13.6 | 1189 | 3.8 |
| 流入 | 〆 | 46651 | 100 | 30926 | 100 |
| 流出 | 燃焼ガス | 5630 | 12.1 | 1941 | 6.3 |
| 流出 | 蒸気 | 39401 | 84.5 | 17428 | 56.4 |
| 流出 | 放熱 | 1620 | 3.5 | 1299 | 4.2 |
| 流出 | LW | --- | --- | 10258 | 33.2 |
| 流出 | 〆 | 46651 | 100 | 30926 | 100 |
エクセルギー評価の具体例 > 熱交換プロセス(ボイラ) > エクセルギー収支

流入エクセルギーは、燃焼ガスのエクセルギー 12.2×1.30×{2560 - 20 - 293.15×ln[(273.15+2560)/293.15]} = 29738 kJ/s と水のエクセルギー 11.5×[637.5 - 83.9 - 293.15×(1.8323 - 0.2963)] = 1189 kJ/s の計 30926 kJ/s である。
流出エクセルギーは、燃焼ガスのエクセルギー 12.2×1.30×{375 - 20 - 293.15 × ln[(273.15+375)/293.15]} = 1941 kJ/s と蒸気のエクセルギー 11.5×[3510 - 83.9 - 293.15×(6.814 - 0.2963)] = 17428 kJ/s となる。放熱量 1620 kJ/s の持っていたエクセルギーは、放熱温度を2560 ℃ と 375 ℃ の対数平均値
T_{m}={\frac {2560-375}{\ln[(273.15+2560)/(273.15+375)]}}=1481~{\mbox{K}}=1208~{\mbox{deg.C}}
を用いて、1620×( 1 - 293.15/1481 ) = 1299 kJ/s となる。したがって、残りの 30926-1941-17428-1299 = 10258 kJ/s が LW となる。
エクセルギー収支を上の表のエクセルギー欄に示す。
エクセルギー評価の具体例 > 熱交換プロセス(ボイラ) > 評価

エンタルピー収支では、損失は 3.5% の放熱によるものだけであるが、エクセルギー収支では、33.2 % もの LW が生じる。これは有限温度差での熱交換に伴う損失であり、エンタルピー収支では見出すことはできない。
エクセルギー評価の具体例 > 管路抵抗

右図に示すように、ボイラからタービンまでの管路における損失を取り上げる。圧力 9.0 MPa 温度 550℃ の過熱蒸気が配管内を流れ、管路抵抗により圧力 8.0 MPa 温度 530 ℃ となるものとする。
エクセルギー評価の具体例 > 管路抵抗 > エンタルピー収支

流入蒸気のエンタルピーは 11.5×(3510 - 83.9) = 39401 kJ/s 、流出蒸気のエンタルピーは 11.5×(3472 - 83.9) = 38964 kJ/s である。両者の差 437 kJ/s が放熱によるエンタルピー損失である。
エンタルピー収支の結果を下表のエンタルピー欄に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | kJ/s | % |
| 流入 | 蒸気 | 39401 | 100 | 17428 | 100 |
| 流入 | 〆 | 39401 | 100 | 17428 | 100 |
| 流出 | 蒸気 | 38964 | 98.9 | 16974 | 97.4 |
| 流出 | 放熱 | 437 | 1.1 | 279 | 1.6 |
| 流出 | LW | --- | --- | 174 | 1.0 |
| 流出 | 〆 | 39401 | 100 | 17428 | 100 |
エクセルギー評価の具体例 > 管路抵抗 > エクセルギー収支

流入蒸気のエクセルギーは 11.5×[3510 - 83.9 - 293.15×(6.814 - 0.2963)] = 17428 kJ/s 、流出蒸気のエクセルギーは 11.5×[3472 - 83.9 - 293.15×(6.819 - 0.2963)] = 16974 kJ/s である。放熱量 437 kJ/s の持っていたエクセルギーは、放熱温度を 550 ℃ と 530 ℃ の平均 540 ℃ として 437×[ 1 - 293.15/(273.15+540) ] = 279 kJ/s となる。したがって、残りの 17428-16974-279 = 174 kJ/s が LW となる。
エクセルギー評価の具体例 > 管路抵抗 > 評価

管路抵抗による圧力損失は等エンタルピー変化であり、エンタルピー収支では損失として出てこない。エクセルギーで評価してはじめて損失として算出することができる。ただし、この例の 1 MPa の圧力損失は大きめの値であるが、これでも 1 % 程度であり、予想に反して大きくはない。
エクセルギー評価の具体例 > 動力発生プロセス(熱電併給)

右図に示すように、背圧タービンでの動力発生プロセスを取り上げる。
圧力 8.0 MPa 温度 530 ℃ の過熱蒸気を燃料 1kg 換算で 11.5 kg/s をタービンに導き、途中の 1.8 MPa の位置で 換算 1.02 kg/s 取り出し(抽気)、残り 10.48 kg/s をタービン出口の 0.51 MPa まで膨張させる(背気)。タービンからは発電機を介して電力を取り出すと共に、抽気と背気を工場内の種々の加熱用熱源として活用する。タービン内部効率は 80 % としている。
エクセルギー評価の具体例 > 動力発生プロセス(熱電併給) > エンタルピー収支

流入エンタルピーは、蒸気の 11.5×(3471.6 - 83.9) = 38959 kJ/s である。流出エネルギーは、電力の 6254 kJ/s、漏洩蒸気の 0.04×(3471.6 - 83.9) = 136 kJ/s、抽気の 1.02×(3115.1 - 83.9) = 3092 kJ/s、背気の 10.44×(2895.4 - 83.9) = 29352 kJ/s であり、残りの 38959 - 6254 - 3092 - 29352 - 136 = 125 kJ/s が放熱ということになる。漏洩蒸気は、安全側に見て入口状態の値を用いた。
エンタルピー収支の結果を下表のエンタルピー欄に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | kJ/s | % |
| 流入 | 蒸気 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
| 流入 | 〆 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
| 流出 | 電力 | 6254 | 16.1 | 6254 | 36.9 |
| 流出 | 抽気 | 3092 | 7.9 | 1097 | 6.5 |
| 流出 | 背気 | 29352 | 75.3 | 8427 | 49.7 |
| 流出 | 漏洩蒸気 | 136 | 0.3 | 59 | 0.3 |
| 流出 | 放熱 | 125 | 0.3 | 67 | 0.4 |
| 流出 | LW | --- | --- | 1067 | 6.3 |
| 流出 | 〆 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
エクセルギー評価の具体例 > 動力発生プロセス(熱電併給) > エクセルギー収支

流入エクセルギーは、蒸気の 11.5×[3471.6 - 83.9 - 293.15×(6.8186 - 0.2963)] = 16971 kJ/s である。流出エクセルギーは、電力の 6254 kJ/s、漏洩蒸気の 0.04×(3471.6 - 83.9 - 293.15×(6.8186 - 0.2963)]) = 59 kJ/s 、抽気の 1.02×(3115.1 - 83.9 - 293.15×(6.9684 - 0.2963)]) = 1097 kJ/s、背気の 10.44×(2895.4 - 83.9 - 293.15×(7.1337 - 0.2963)]) = 8427 kJ/s である。
放熱量のエクセルギーは、放熱温度を 530 ℃ と 219 ℃ の対数平均値
T_{m}={\frac {530-219}{\ln[(273.15+530)/(273.15+219)]}}=635{\mbox{K}}=362~{\mbox{deg.C}}
を用いて、125×( 1 - 293.15/635 ) = 67 kJ/s となる。したがって、残りの 16971-6254-1097-8427-59-67 = 1067 kJ/s が LW となる。
エクセルギー収支の結果をエクセルギー欄に示す。
エクセルギー評価の具体例 > 動力発生プロセス(熱電併給) > 評価

電気的エネルギーはエクセルギーに等しい。
それに対して、抽気、背気等の比較的低温の蒸気の場合、
エンタルピーとエクセルギーの間に大きな差があることに注意されたい。
エクセルギー評価の具体例 > 設備全体のエネルギー収支

以上の機器別収支を集めてまとめた設備全体のエネルギー収支を、下表に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | % | kJ/s | % | % |
| 流入 | 燃料 | 41400 | 86.7 | 100 | 43095 | 97.3 | 100 |
| 流入 | 燃焼用空気 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 100 |
| 流入 | ボイラ給水 | 6366 | 13.3 | 100 | 1189 | 2.7 | 100 |
| 流入 | 〆 | 47766 | 100 |  | 44284 | 100 |  |
| 流出 | 発生電力 | 6254 | 13.1 | 81.1 | 6254 | 14.1 | 35.6 |
| 流出 | 抽気熱量 | 3092 | 6.5 | 81.1 | 1097 | 2.5 | 35.6 |
| 流出 | 背気熱量 | 29352 | 61.5 | 81.1 | 8427 | 19.0 | 35.6 |
| 流出 | ボイラ排ガス | 5630 | 11.8 | 11.8 | 1941 | 4.4 | 4.4 |
| 流出 | 燃焼器放熱 | 1116 | 2.3 | 7.2 | 823 | 1.9 | 5.7 |
| 流出 | 熱交換器放熱 | 1620 | 3.4 | 7.2 | 1299 | 2.9 | 5.7 |
| 流出 | 配管放熱 | 437 | 0.9 | 7.2 | 279 | 0.6 | 5.7 |
| 流出 | タービン漏洩 | 136 | 0.3 | 7.2 | 59 | 0.1 | 5.7 |
| 流出 | タービン放熱 | 125 | 0.3 | 7.2 | 67 | 0.2 | 5.7 |
| 流出 | 燃焼器 LW | --- | --- | 0 | 12534 | 28.3 | 54.3 |
| 流出 | 熱交換器 LW | --- | --- | 0 | 10258 | 23.2 | 54.3 |
| 流出 | 配管 LW | --- | --- | 0 | 174 | 0.4 | 54.3 |
| 流出 | タービン LW | --- | --- | 0 | 1067 | 2.4 | 54.3 |
| 流出 | 〆 | 38959 | 100 |  | 16971 | 100 |  |
エンタルピー収支では、抽気・背気の熱量を額面どおり過大に評価する。本設備のように背気の熱を加熱用熱源として利用する場合は、損失がほとんどないとの誤った印象を与える。
一方、エクセルギー収支を見ると、大きな損失がボイラ(燃焼器・熱交換器)での燃焼と熱交換にあることがわかる。この損失を少なくするには、燃焼温度を(燃焼用空気量を理論空気量に近づけて)高くして、ボイラの圧力と温度を高くして燃焼ガスとの温度差を小さくする等の対策を行うのが有効と思われる。さらには、ボイラ排ガスの持ち出すエクセルギーも少なくないことから、排ガスを用いた給水加熱、燃焼用空気・燃料の予熱、その他の対策も必要と思える。
エクセルギー評価の具体例 > 復水タービンを用いて発電のみを行った場合の試算

比較のため、同じ蒸気を用いて外界温度の復水器圧(20℃ の飽和蒸気圧 0.00234 MPa )まで復水タービンで膨張させて仕事を取り出す場合について、計算する。
エクセルギー評価の具体例 > 復水タービンを用いて発電のみを行った場合の試算 > タービンのエンタルピー収支(発電のみ)

流出エネルギーのうち、電力は 13360 kJ/s となり、排気エンタルピーは 11.46 × (2291 - 83.9) = 25294 kJ/s、放熱が 170 kJ/s となる。排気は20 ℃、89.9 % の湿り蒸気となっている。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | kJ/s | % |
| 流入 | 蒸気 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
| 流入 | 〆 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
| 流出 | 電力 | 13360 | 34.3 | 13360 | 78.7 |
| 流出 | 排気 | 25294 | 64.9 | 0 | 0.0 |
| 流出 | 漏洩蒸気 | 135 | 0.3 | 59 | 0.3 |
| 流出 | 放熱 | 170 | 0.4 | 72 | 0.4 |
| 流出 | LW | --- | --- | 3480 | 20.5 |
| 流出 | 〆 | 38959 | 100 | 16971 | 100 |
エクセルギー評価の具体例 > 復水タービンを用いて発電のみを行った場合の試算 > タービンのエクセルギー収支(発電のみ)

流出エクセルギーは、電力の 13360 kJ/s、排気の 11.46 × [(2291 - 83.9 - 293.15 ×(7.8252 - 0.2963)]) = 0 kJ/s である。放熱量のエクセルギーは、放熱温度を 530 ℃ と 20 ℃ の対数平均値
T_{m}={\frac {530-20}{\ln[(273.15+530)/(273.15+20)]}}=506{\mbox{K}}=233~{\mbox{deg.C}}
を用いて、169 × ( 1 - 293.15/506 ) = 72 kJ/s となる。したがって、残りの 16971-13360-59-71 = 3480 kJ/s が LW となる。
エクセルギー評価の具体例 > 復水タービンを用いて発電のみを行った場合の試算 > 設備全体のエネルギー収支(発電のみ)

この場合の設備全体のエネルギー収支を下表に示す。
| 区分 | 項目 | エンタルピー | エンタルピー | エンタルピー | エクセルギー | エクセルギー | エクセルギー |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  |  | kJ/s | % | % | kJ/s | % | % |
| 流入 | 燃料 | 41400 | 86.7 | 100 | 43095 | 97.3 | 100 |
| 流入 | 燃焼用空気 | 0 | 0 | 100 | 0 | 0 | 100 |
| 流入 | ボイラ給水 | 6366 | 13.3 | 100 | 1189 | 2.7 | 100 |
| 流入 | 〆 | 47766 | 100 |  | 44284 | 100 |  |
| 流出 | 発生電力 | 13360 | 28.0 | 81.1 | 13360 | 30.2 | 30.2 |
| 流出 | 排気熱量 | 25294 | 53.0 | 81.1 | 0 | 0.0 | 30.2 |
| 流出 | ボイラ排ガス | 5630 | 11.8 | 11.8 | 1941 | 4.4 | 4.4 |
| 流出 | 燃焼器放熱 | 1116 | 2.3 | 7.2 | 823 | 1.9 | 5.7 |
| 流出 | 熱交換器放熱 | 1620 | 3.4 | 7.2 | 1299 | 2.9 | 5.7 |
| 流出 | 配管放熱 | 437 | 0.9 | 7.2 | 279 | 0.6 | 5.7 |
| 流出 | タービン漏洩 | 136 | 0.3 | 7.2 | 59 | 0.1 | 5.7 |
| 流出 | タービン放熱 | 170 | 0.4 | 7.2 | 71 | 0.2 | 5.7 |
| 流出 | 燃焼器 LW | --- | --- | 0 | 12534 | 28.3 | 59.8 |
| 流出 | 熱交換器 LW | --- | --- | 0 | 10258 | 23.2 | 59.8 |
| 流出 | 配管 LW | --- | --- | 0 | 174 | 0.4 | 59.8 |
| 流出 | タービン LW | --- | --- | 0 | 3480 | 7.9 | 59.8 |
| 流出 | 〆 | 38959 | 100 |  | 16971 | 100 |  |
この場合、排気は外界と平衡しているので、ここから仕事(および熱)を取り出すことはできない。しかし、エンタルピー収支では 20 ℃、89.9 % の湿り蒸気を飽和水まで冷却して得られる熱量 25294 kJ/s を計上しているので、「タービン排気に大きな無駄がある」という誤った結論につながりやすい。
エクセルギー収支によれば、タービンの損失が 7.9 % に増加しているのがわかる。復水タービンで蒸気を低圧まで膨張させたため、元々良くなかったタービン効率の影響が大きく現れたものと判断される。復水タービンとするのであれば、タービンの改良が必要かもしれない。
エクセルギー評価のメリット

熱力学第二法則によると、熱エネルギー以外のエネルギーと熱エネルギーとは等価ではなく、また同じ熱エネルギーの間でも、その温度によってそこから取り出せる仕事量は異なる。エンタルピーを用いた従来のエネルギー評価ではエネルギーの質の違いを無視しており、エネルギーの価値を正しく評価することができない。
エクセルギーはエネルギーのうちの有効な部分だけを取り出したものであり、質の違いを含めたエネルギーの正しい評価方法である。
上のケースで見た例は、産業への応用分野で広く見られる例である。火力発電所の場合を例として見てみると、得られた蒸気でこの後タービンを回して発電し、タービンを出た低温の蒸気を海水で冷やして元の水に戻す。その際、大量の熱を海水中に捨てることになるが、エンタルピーで評価する限りは、ここで大量のエネルギーを海水中へ捨てて無駄が生じていることしか分からない。この無駄を少なくするためには、発電プラント全体の種々の条件を様々に変えて、繰り返し計算して最適の条件を見つけなければならず、膨大な作業となる可能性がある。
エクセルギーを用いて評価すると個々の機器(要素プロセス)ごとに損失を計算でき、さらにその損失の原因を特定することができるため、どこを改善すべきかは容易に判断できる。損失の機器別・原因別分析 を的確に行うことができる。エネルギー問題や地球環境問題が重要な課題となっている現代において、エクセルギーは省エネルギーのための極めて有力な手段であるといえる。
関連文献

浅岡龍徳「やさしい熱力学 第11回：エクセルギー」『日本機械学会誌』第123巻第1224号、日本機械学会、2020年、30-31頁、doi:10.1299/jsmemag.123.1224_30。
図1 補助熱機関を加えたより大きい系
図2 二つの経路の比較
図3 開いた系のエクセルギー
図4 エネルギーフロー
図5 エクセルギーフロー
図6 全プロセスの模式図
図7 燃焼プロセス
図8 熱交換プロセス
図9 管路抵抗による圧力損失
図10 タービン(熱電併給)
図11 タービン(発電のみ)
SEGA World Drivers Championship

| --- | --- |
ジャンル:  レースゲーム
対応機種:  アーケードゲーム
開発元:  セガ
発売元:  セガ
人数:  1-10人（対戦時）
稼働時期:  2018：2018年3月14日 2019：2018年12月5日
デバイス:  ハンドル パドルシフト アクセル ブレーキ スタートボタン ビューチェンジボタン カードリーダー 上下左右ボタン
エンジン:  Unreal Engine 4
アスペクト比:  16:9
システム基板:  ALLS UX
その他:  ALL.Net対応 Aime/バナパスポート対応 Amusement IC対応
テンプレートを表示
『SEGA World Drivers Championship』（セガ ワールドドライバーズ チャンピオンシップ、以下SWDC）は、セガ（2020年3月まではセガ・インタラクティブ）より発売されていたアーケードゲーム。2018年3月14日稼働開始。
概要

本作品はタイトルに『feat.SUPER GT』と記されるように、国内外で高い人気を誇るモータースポーツ・SUPER GT選手権を題材に、同レースの運営・主催を行っている『GTアソシエイション』の全面協力によって実現した公式ドライビングレースゲームである。
プレイヤーはひとりのレーシングドライバーとなって、SEGA MOTORSPORTS WORKSという団体が主催する『SEGA World Drivers Championship』に挑戦する。
本作最大の特徴として、オンライン対応のアーケードレースゲームでは初となる「多人数×多店舗の10台クロスバトル」が実装されており、最大で10店舗・10人のプレイヤーが同時にレースをする。
レースの実況アナウンスは、実際のSUPER GTにおいても2014年度から三年連続で実況を務めたピエール北川が担当する。
『頭文字D ARCADE STAGE Zero』の日本国内版同様、2021年4月30日の26:00（5月1日の2:00）をもってネットワークサービスを終了。それに先駆けて、同年2月25日から一部店舗にて「店内対戦・1人用専用版」がオフラインで稼働を開始した。「店内対戦・1人用専用版」は、プレイの際はAimeが不要であるが、データ保存機能やプレイ可能なモードは制限される。またGT300及びGT500共に全車乗り放題に、全車フルチューン状態の他、Aime無しでもプロ認定レースの全ステージや、タイムアタックに挑戦できる。
ゲームモード > 本戦

本シーズンごとに設定された3レースを戦い、それぞれのラウンドで獲得したポイントをシーズンポイントとして積み重ね、全国のプレイヤーと競い合うモード。初期状態から選択できる。
このモードでは、全国オンラインマッチングによって最大で10店舗・10人のプレイヤーがマッチングする可能性がある。マッチング自体はGT300/GT500の混合で行われる。両クラスで10台ずつの計20台がエントリーされ、プレイヤー不足分はCPUが走行する。予選実績のないプレイヤーはランダムに最下位から順に並んでのスタートとなり、予選実施車はタイムによりスターティンググリッドの位置が優遇される。また、プレイヤーのライセンスグレードが変化するのはこのモードだけであり、当初はシーズンの成績に応じてシーズン終了後にライセンスグレードのランクが変化していた。Ver.2.20よりこのモードのレース成績に応じてライセンスグレードゲージが増減するようになり、シーズン中でもランクが変化するようになった。なお、このモードとトライアウトのレースは、2位以下の車両にスローカーブーストが発生する仕様となっており、1位のプレイヤーより離れれば離れるほど、その効果は強くなり、加速力と最高速度がアップする。
なお、クラス優勝を果たすと次のレースのみ（SWDC2018では最大連続2回まで）無料プレイのボーナスが付く（同クラスに他プレイヤー車が居ない場合・トライアウトの合格基準を満たした場合は無効となるが、連勝数はキープ出来る）。Ver.2.20より、一定のシーズンポイント達成で様々なアイテムがもらえるようになったほか、ライセンスグレードがX1以上のドライバー限定のXバトルも実装された。
またSWDC2019の本戦シーズン36より、本戦のレースに1度でも参加することで参加賞として所属チームの継続確定となった。
ネットワークサービス終了に伴い、2021年4月30日の26:00（5月1日の2:00）をもって本戦モードが終了した。公式Twitterでの表彰はSWDC2019の本戦シーズン60をもって終了した。
ゲームモード > 予選

プレイヤー車のみで単独走行して、それぞれの記録を残す。ドライバーレベルがLv.2以上から選択できる。このモードでは期間限定のタイムアタックイベントが実施される場合もある。2～3周のうちラップタイムが最も良かったものが採用され、開催中のシーズンと次期シーズンに設定されたコースでの本戦でのスタートポジションが決定される。また次期シーズンの予選に参加すれば次期シーズンの本戦で1コースにつき300シーズンポイントのボーナスが発生する。ただし、予選結果は同一クラスで1つしか保持されないため、クラス内でチームを移籍した場合にはリセットされる。CPU車は予選を実施していない扱いなので、どんなに遅いタイムでも完走すればCPU車より前の位置でスタートできることになる。SWDC2019よりタイムごとのランク基準が追加され、ブロンズ→シルバー→ゴールドといった順に速いタイムほどいい評価がつくようになった。更にVer.2.20より、ゴールドの上位種として新たなランクとしてレインボーと黒メダルと紫メダルも追加され、現在はブロンズ→シルバー→ゴールド→レインボー→黒メダル→紫メダルといった順に速いタイム評価になっている。ただし最上位評価であり最難関の紫メダルを獲得するためには相当な実力を要する。Ver.2.30よりこれまでプロ認定レースでしか出来なかった、収録コース全てのタイムアタックが解禁された。
2021年1月26日をもってタイムアタックイベントは全て終了した。
ゲームモード > 店内対戦

SWDC2019から追加されたモード。店内の同クラス2台以上が同じコースにいれば店内対戦が行われる。予選実績のないプレイヤーはランダムに最下位から順に並んでのスタートとなり、予選実施車はタイムによりスターティンググリッドの位置が優遇される。マッチング時間内にマッチングが成立しなかった場合は選択したコースで練習モードに移行する。クラス優勝を果たすと次のレースのみ無料プレイのボーナスが付く。また、このモードではチームゲージ増加の対象外である。
ゲームモード > プロ認定レース

SWDC2019のVer.2.10から追加された1人用モード。CPUと対戦し通常のレースは規定順位以内でクリア、1VS3レースまたは1VS2レースでは優勝すれば次のステージが解放される。1VS3レースではプレゼントボックスのマークがある限り、クリアごとにドライバーアイコンとチャットスタンプが手に入る。また、そのレベルのすべてのステージをクリアすると、次のレベルが解禁され、最終的にLEGENDモードまで解禁される。更にVer.2.20より、LEGENDモードよりCPUが凶悪な強さを誇る、NIGHTMAREモード、Ver.2.30より、レース中タイヤが消耗していく、ANOTHERモードが追加された。
ゲームモード > イベント

特定の期間でのみ選択できるモード。カードを使用している場合のみ選択できる。特定のクラス及び特定のコース限定で行われ、ここで獲得できるポイントはイベント専用のポイントとなる。全車両フルチューン状態かつ未開放のチームも開放されており、開催期間中は全車両乗り放題である。乗り換えてもイベントポイントはリセットされない。またこのモードでは、レース中タイヤ消耗していくルールやコースアウトなしでボーナスポイントが発生する特殊ルールも存在する。なお、クラス優勝すれば次のレースのみ同じマシンとコースで無料リトライできるボーナスがつく（同クラスに他プレイヤー車が居ない場合は無効となる）。また、このモードではチームゲージ増加の対象外である。
2021年2月7日をもってイベントレースは全て終了した。
ゲームモード > チーム選択

プレイヤーが所属するチームを管理するモード。ドライバーレベルがLv.3以上から選択できる。レベルアップ毎にランダムで選択可能チームが増えていくシステム。なお移籍しても元のチームのマシンのチューニング状況は残る。GT500の場合は、移籍時にトライアウト(後述)を受けて合格する必要があるが、トライアウト不合格の場合は移籍元のチームの継続シーズン数とシーズンポイントと予選タイムなどがリセットされることはない。
ゲームモード > トライアウト

ドライバーレベルLv.25以上から選択できる、解禁されたGT500チームのシート獲得に挑戦するミッションである。本シーズンごとに設定された3レースを戦い、その中でひとつでも順位に関するミッションをクリアすれば合格となり、加入・移籍となる。
また、このモードではチームゲージ増加及びレース優勝における次戦無料プレイのボーナス対象外である。
ゲームモード > ピット

ステアリングの反力や、挙動のアシストを決定することが出来るモード。
キッズレーサーモード
子供向けの、ペダル操作を自動行ってくれるモード。コーナーが遅い代わりに直線では非常に速くなる。
ノーマルレーサーモード
標準となるモード。挙動を安定させる為にトラクションコントロールシステムの介入が存在する。ただし立ち上がりで遅くなる。
ベテランレーサーモード
スローカーブースト以外のアシストが一切オフになる。トラクションコントロールもなくなるため挙動がオーバーステアになりやすい。
ゲームモード > 練習

本シーズンと来シーズンで設定されたレースを、CPU車と走行するモード。
SWDC2019からSWDC2019のVer.2.22まであった月間ログインボーナス2日目のGT500無料試乗券を使用すれば、ランダムに選ばれたフルチューン状態のGT500マシンが練習モードで運転できたが現在は月間ログインボーナスのリニューアルによりGT500無料試乗券は存在しない。このモードでは、シーズンポイントやチームゲージを獲得できない。
経験値システム

本戦や予選で好成績を収めると、ドライバーレベルとチームゲージが上昇し、様々な恩恵を受けることができる。
ドライバーレベル：プレイヤー自身のレベルを表したもの。レベルが上がると、ゲームモードの開放や、新チームからのオファーが来る。
チームゲージ：車両の育成ポイントであり、所属チームのレベルを表したもの。レベルが上がると、サポーターの数が増えたり、エンジニアが加入してくる。エンジニアが加入すると、専門とする箇所ごとに車両のパラメーターが強化される。
ドライバーレベルは、2021年2月25日に稼働を開始した『頭文字D THE ARCADE』を継続プレイした場合、レベルに応じて特典（アバター（SWDCパーカー）∔FULL Tune車種購入チケット×1またはアバター（SWDCTシャツ））が付与される。『頭文字D THE ARCADE』における特典は、特定日までに集計したデータを基にして付与される。
シーズンポイント

所属チーム内で他のプレイヤーとの順位を競う要素であり、各チームで設定されたボーダーポイントを稼いでチーム契約の延長を目指す。シーズンポイントがこれを上回れば、そのチームとの契約を継続・延長できる。逆に下回ってしまうと契約解除と称してシーズン継続数がリセットされる。シーズンポイントは『GT300』と『GT500』で独立しており、それぞれのクラスで競われる。『レースで1位を取ること』で一番稼げるが、それだけではなく『連勝』や『ポール・トゥー・ウィン』なども加算される。現在、仕様として確認されているのは以下のポイントである。
また、Ver.2.20より、一定のシーズンポイントを達成すれば、様々なアイテムがもらえるようになった。
順位：単純に、いい順位を取れば取るほどポイントが上がる。
Wininng Streak：いわゆる『連勝』で、勝てば勝つほどポイントが上乗せされる。ただし、同クラスに他プレイヤー車が居ない場合はカウントされない。また、チームを移籍したり、2位以下でフィニッシュ、シーズン終了時にリセットされる。つまり連勝数は次のシーズンに持ち越すことは出来ない。
Time Bonus：1位と離されずにゴールできたときにもらえるポイント。1位のときはカウントされない。
Pole To Win：クラス先頭でスタートして、1位でゴールしたときにもらえるポイント。
OverTake Bonus：クラス2位以下でスタートし、ゴール時にスタートより順位が上がっているときにもらえるポイント。1位のときはカウントされない。