2018年4月18日水曜日

熱供給といっても、冷蔵庫や冷房など冷やすためにもエネルギーが必要ではないか?

再生可能エネルギーQ&A

 その通りです。

 熱には、暖かい熱と冷たい熱があります。前者を温熱、後者を冷熱といいます。たとえば、エアコンは冷房(冷却)にも、暖房(加熱)にも使えますが、空気をその熱源にしているにすぎません。

 空気を熱源として、空気を減圧して膨張させたり、加圧して圧縮します。それによって、熱を吸収させたり、発熱させたりできるのです。それで、冷やすこと(冷熱)も、熱くすること(温熱)もできます。

 ですから、熱とは温熱と冷熱の両方を意味します。それをうまく利用しているのがエアコンというわけです。

 土は空気よりも温度が安定していて、空気ほど温度が変化しません。その地中の熱を熱源として利用すれば、同じように暖房にも冷房にも使うことができます。水も熱源として利用できます。

 こうして見ると、生活の周りには熱として利用できるものがいろいろあることがわかります。

2018年4月11日水曜日

電気以外に必要なエネルギーには、どんなものがあるのか?

再生可能エネルギーQ&A

 まず、日常の生活から見てみましょう。

 料理をするには熱が必要です。その熱は現在、ガスや電気がエネルギー源となっています。

 食器を洗う時のお湯、お風呂に入る時のお湯をわかすのにも熱が必要です。この熱は現在、ガスや電気がエネルギー源となっています。また、発電所で発生する廃熱をそのエネルギー源とすることもできます。

 車を動かすにもエネルギーが必要です。動力燃料です。現在は、ガソリンやディーゼル燃料と、石油から製造された化石燃料がそのエネルギー源になっています。

 電車やトラムを動かすにもエネルギーが必要です。現在は、そのほとんどが電気がエネルギー源になっています。

 飛行機を飛ばすにもエネルギーが必要です。その燃料は現在、ケロシンといわれるディーゼル燃料に似た石油からできた燃料です。

 また、工場でもエネルギーが必要です。機械を動かすためのエネルギー(電気)、また工場ではたくさんの熱が必要とされます。

 まとめると、われわれが必要なエネルギーは、電気以外は、熱と動力燃料にまとめることができると思います。

2018年4月4日水曜日

前回のQ&Aからすると、再生可能エネルギーは発電以外のためにも使えるということか?

再生可能エネルギーQ&A

 そうです。

 エネルギーは、発電して電気として使うばかりでなく、発熱させて給湯や暖房に使います。さらに、エネルギーは自動車などを動かすための動力燃料にも必要になります。これらエネルギーを必要とするものをまとめて総合的にエネルギーの利用について考える必要があります。

 再生可能エネルギーにはこれまで見てきたように、太陽の光と熱、風、水、植物から得られるバイオマスやバイオガスがあります。

 それぞれをエネルギー源として利用するには、いいところと使いにくいところがあります。

 たとえば、太陽が照っていないと発電できません。風もないと発電できません。

 それをうまく組み合わせれば、エネルギーの供給をより効率よく安定させることができます。そして、再生可能エネルギーでエネルギーの安定供給を実現するシステムを開発することに、技術的なイノベーションをもたらす効果もあります。

 日本では、エネルギーを発電に利用するということに固執しすぎていると思います。エネルギーは電気だけではないことをしっかりわかってほしいと思います。

 再生可能エネルギーのそれぞれをどう組み合わせていくかについては、これから徐々に説明していきたいと思います。

2018年3月31日土曜日

デジタル化は電気の食いしん坊

 これまであまりはっきり認識されていないのが、グーグルやフェイスブック、ヤフーなどIT産業の電気消費量がとても多いということではないでしょうか。サーバーなどのあるデータ処理センターでは、IT機器が四六時中稼働しています。これら機器が過熱しては稼働しなくなるので、IT機器を冷やすためにクーラーもフル稼働しています。

 こうして見るだけでも、データ処理センターではたくさんの電気が消費されていることがわかります。

 社会がデジタル化すればするほど、電気消費量が莫大に増加していくことが予想されます。デジタル化は、IT産業の電気消費を莫大に引き上げ、電気の食いしん坊にさせていきます。従来の産業では、アルミ産業が電気を最も大量に消費していました。しかし、IT産業がいかに電気を必要とするかを考えると、IT産業の電気需要はアルミ産業の電気需要を超えていくことが予想されます。

 この多量なIT産業の電気需要に対して、IT産業はどう対応しようとしているのでしょうか。

 グーグルなどIT産業は、再生可能エネルギーへの投資を拡大し、電気を再生可能エネルギーで供給しようとしています。再生可能エネルギーは一般的に高いといわれていますが、それはどうしてなのでしょうか。

 答えは、簡単です。

 再生可能エネルギーは燃料を必要としません。そのため、発電コストは燃料価格に影響されません。再生可能エネルギーの発電コストは、その結果安定しています。また再生可能エネルギーの分野では、今後学習効果や投資の拡大などがより期待されるので、発電コストが益々下がっていくことが予想されます。

 それに対して、火力発電や原子力発電で発電コストが安くなっているのは、発電設備が古くて減価償却されているからにすぎません。発電設備の老朽化が今後さらに進むと、新しい発電設備が必要となります。しかし、これら大型設備を建設するには莫大な投資が必要です。それによって発電コストが引き上がります。さらに、燃料費が今後益々上がっていくので、これら従来の発電方法では今後発電コストが上がっていくばかりです。

 こうした状況を見れば、明らかです。デジタル化進めば進むほど、電気の大口消費者となるIT産業は、安い再生可能エネルギーに依存しなければならなくなります。

 これまで日本では、再生可能エネルギーは高いとしわいわれていません。でも国際的には、IT産業を見ればわかるようにそうではありません。

 この現実をよく知ってもらいたいと思います。

まさお

2018年3月28日水曜日

その他、自分の生活の身の回りにエネルギー源となるものはないか?

再生可能エネルギーQ&A

 すでに、生ゴミが再生可能エネルギーであることは書きました。ただ、家庭で出る生ゴミをしっかりと分別して回収しなければなりません。それが、なかなかできていないのが現状です。

 それから、スーパーなどで余ったり、古くなった野菜やパンなどの食料品もそれを回収して発酵させれば、バイオガスを得ることができます。

 ただこれについては第4章でも書いていますが、スーパーの残り物をホームレスや生活保護受領者など生活に困っている人たちのために使うこともできます。特に都市では、そのほうが残った食品をより有効に利用できると思います。

 また、レストランや社員食堂、病院の食堂、ホテルの宴会やパーティー、催し物などでは、毎日それはたくさんの残飯が残っているはずです。それも回収すれば、発酵させてバイオガスを発生させることができます。

 なお、レストランの残り物を閉店前に安く販売するためのアプリが登場しています。それについては、エネルギー選択宣言ブログの「食品を廃棄から救うアプリ」で書きました。

 こうして得られたバイオガスは、バイオガス発電によって発電と熱供給に使うことができます。そればかりでなく、バスのメタン濃度を上げれば、自動車の燃料として使うことができるほか、燃料電池に使えば、発電や燃料電池車の燃料と利用できます。

 ただいずれにせよ、できるだけ食料品を無駄にしないように造りすぎないようにすることも大切であることを忘れてはなりません。

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2018年3月2日金曜日

木を燃やすと二酸化炭素が出るのに、再生可能エネルギーなのか?

再生可能エネルギーQ&A

 木は生物資源で、石炭と同じように燃やすとその中に吸収されていた二酸化炭素が排出されます。

 でも、木はなぜ石炭と違って、再生可能エネルギーなのでしょうか。

 木は生育中、空気中の二酸化炭素を吸収してきました。それを燃料として燃やすと木に吸収されていた二酸化炭素が排出されます。そして次に、その排出された二酸化炭素は新しく生息している木に吸収されます。

 この循環プロセスが繰り返される限り、空気中の二酸化炭素は増えないとみなします。つまり、二酸化炭素が排出されるてもまた吸収されるので、空気中の二酸化炭素がプラスマイナスゼロになって増えないということです。

 ここでは、木を伐採しても、同じ量の木が植樹され、森林が維持されていなければなりません。

 これを「カーボンニュートラル」といい、これが木を再生可能エネルギーとする前提です。
 
 同じことが、生物資源を家畜の糞で発酵させてガスを発生させて発電するバイオガス発電にもいえます。

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2018年2月23日金曜日

石炭は再生可能エネルギーか?

再生可能エネルギーQ&A

石炭は再生可能エネルギーか?

 石炭は、再生可能エネルギーではありません。

 石炭は、元々生物資源だったものが長い年月を経て化石化したものです。

 石炭を燃やすと、吸収されていた二酸化炭素が排出されます。この二酸化炭素は元々の生物が生息していた時に吸収されたものです。そのため、石炭を今エネルギー源として燃やしても、過去に吸収された二酸化炭素が排出されるだけで、その分を今十分に吸収できる植物がありません。

 それでは、過去に吸収された二酸化炭素が排出されてその排出量が増え、環境破壊の原因になるだけです。

 そのため、石炭は再生可能エネルギーではありません。同じことが、化石燃料といわれる石油や天然ガスにもいえます。

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