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2006/03/06

環境雑学まぐ ☆☆ 地球エネルギー ☆☆

「環境雑学まぐ」は環境にリンクしてさまざまな情報を発信しています。

それでは本日のテーマです。

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本日のテーマは  ☆☆☆ 地球エネルギー ☆☆☆  です。

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◇限られた化石エネルギーから未来エネルギーへのシフトが求められつつある時、
ソーラーエネルギーは避けて通れません。

ソーラーエネルギーには利用形態として太陽熱または太陽光を他のエネルギー形態
にかえるか、そのまま集約して利用することが試行されています。

エネルギー絶対量は大きいものの、最も分散化されたエネルギーといえます。
このことが太陽エネルギー利用を技術的に難しくしています。

◇太陽は地球に最も近い恒星で、直径は地球の約100倍。太陽からの放射エネルギー
の20億分の1が地球に到達しています。

太陽の内部は1000億気圧、温度は1600万度、太陽表面温度は5700度に達しています。
1600万度の温度はどの程度か感覚的には認識できませんが、

1600万度とは押しピン先の温度が、その温度であれば、150kmはなれた生物を一瞬の
うちに焼き尽くすという。

◇地球における3つのエネルギー源の第1は太陽エネルギー、第2は地球内部の地熱
エネルギー、第3が地球・月・太陽の運動エネルギーによって生ずる潮汐エネルギー
です。

この3つのエネルギーの大きさの数値的詳細は略しますが、この3つのエネルギーの
うち太陽エネルギーが99.98%を占めています。

さらに、このエネルギーの30%は地球表面で反射されて宇宙空間に戻る。
残りの70%の内訳は47%は大気・陸・海に吸収され、それらの温度上昇用の熱エネ
ルギーになり、残りの23%が蒸発・雨・風・波のエネルギーに変わります。

◇全エネルギーの0.01%程度が植物の光合成により炭水化物として固定され、
このエネルギーが地球上の生物の食物源となっています。

太陽エネルギーについて分りやすくイラスト入りで説明しているサイトです。

→ http://www.sanyo.co.jp/cc/power/index.html

◇太陽エネルギーの利点は量が膨大、使っても減らない、クリーンである、地域的
偏りが無いなどです。

短所は太陽エネルギー密度が化石エネルギーに比べて低く、曇り・雨・夜間は使え
ないのでタイミングよく利用できない。

年間の太陽エネルギー利用時間が1400時間前後(全時間の16%程度)のため、
システムが発生するエネルギーコストが割高となることです。


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┌─☆☆ちょっと一休み☆☆ ──────────────── ───
|
|// 鉄は燃えるか //
|
|使い捨てカイロの中身は何か、鉄粉・食塩・水・バーキュライト・活性炭です。
|
|食塩は鉄の錆びるのを助ける触媒的役目、水も錆び進行の助け、バーキュ
|
|ライトは保湿効果と反応制御と持続のため、そして活性炭は酸素吸着して、
|
|反応を進める。鉄が酸化しやすい状態を作っており、鉄が酸化するときの
|
|反応熱を利用している。
|
|これは燃えているというより単なる酸化じゃないか、といわれるかもしれません
|
|が燃えているのです。青白い光を出して燃え酸化鉄となります。
|
|このカイロでは目に見えませんが、さらに高温下でははっきり見えます。
└────────────────────────────────
|♪♪ 放談 ♪♪   
|
|ロンドン駐在の日本商社マンがあるお得意さんの家に夕食に呼ばれた。
|
|そこでいきなりこう訊かれたそうです。
|
|「縄文式土器と弥生式土器はどう違うんだ」。唖然としていると、
|
|「元寇というのは二度あった。最初のと後のとでは、何がどう違うんだ?」
|
|その商社マンが言うには、イギリス人には人を試すという陰険なところが
|
|あって、こういう質問に答えられないと、もう次から呼んでくれないそうです。
|
|つまり、れっきとした商社マンなら文化がわかり歴史もたしなんでおかねば
|
|商談も進まないということです。   [国家の品格] 藤原正彦著 より引用
|
└────────────────────────────────
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●現在のエネルギー利用形態の典型は
化学(石油)エネルギー → 熱(ボイラー)エネルギー → 運動エネルギー
(タービン発電機) → 電気エネルギーというエネルギー変換をして、
最も利用しやすいエネルギーを得ているのですが、これらのエネルギー変換過程
で少しずつロスをしています。

●そのロスは
熱力学第一法則(エネルギー保存の法則ともいい : エネルギー形態が変わっ
てもエネルギーの総和は変わらない。例えば自動車のブレーキは運動エネルギー
を摩擦熱その他に変換している)

に従っているといえど、

60%近くの仕事をしないエネルギーすなわちロスとして放逸してしまい、
(熱力学第二法則:熱は高温から低温側へと移動し、この逆は起こらない)
エントロピー増大させているのが現状です。

●そのため、エネルギーロスの小さい、効率の良いシステムが求められて久しいの
ですが、これらに取って代わるだけの画期的システムは出現していません。

途中のエネルギー変換をなくして、ロスを小さくしているのが化学エネルギー→
電気エネルギー変換の燃料電池です。

大規模ではありませんので、画期的システムとまでは及びませんが、分散化発電も
含めて見直されつつあります。

分散化が確立するには寿命・価格・メンテ・インフラ再構築にまだまだ問題があり
そうです。

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太陽熱温水器、太陽熱発電、太陽熱蒸留器(飲料水製造)、太陽光発電、太陽電
池、風力・波力・水力・海洋温度差発電も広範囲における太陽エネルギー源から
出発しています。

しかし、火力発電・原子力発電にとって代わるほど大規模な発電はできていない。
規模は小さいものの、熱・電気は太陽から直接・間接的に得られています。

さらに、太陽エネルギーから燃料製造(水素)することで、未来のエネルギーに期
待がかけられています。

燃料(水素)・熱・電気の3本柱を築いて確立してエネルギー問題が落着するとい
うことです。

太陽エネルギーの詳細としまして「日本太陽エネルギー学会」のURLを御紹介し
ます。

→ http://wwwsoc.nii.ac.jp/jses/

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◆ 環境雑学まぐ
発行元 :(有)チオテック
編集長 : 山之内真吾
Web : http://www.hpmix.com/home/tsunesannew/
    発行システム:『まぐまぐ!』 http://www.mag2.com/ 
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