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解説: 現在、主な発電方式には火力発電(主な燃料は石炭、石油、LNG)、原子力発電、水力発電などがあります。また新たに再生可能エネルギーを利用した太陽光発電や風力発電などの利用が進められています。それぞれの発電方式には長所や短所があるので、それらを考慮した効率的な利用が求められています。 関連ページ: ●電力の需要量の変化とその対応 ●発電方式別の発電コストの比較 ●火力発電の効率 ●発電方式別のCO2排出量 関連サイト: ●資源エネルギー庁>個別施策情報
●GDPとエネルギー消費量には関係がある。 ●ただし、ばらつきも大きく、エネルギー効率の良い国や悪い国もある。 ●中国など人口の多い国が経済成長した場合、エネルギー消費量が大幅に増えると予想される。 解説: 各国の国民の経済活動の大きさを表す一人当たりの国内総生産(GDP)とエネルギー消費量には関係があり、GDPの大きな国は、エネルギー消費量も大きくなる傾向があります。 ただし、ばらつきも大きく、図では、同じ一人当たりのGDPの場合、下にプロットされている国ほどGDP当たりのエネルギー消費量が少ない、エネルギー効率の良い国となります。 日本は省エネルギーに努め、世界的にみても、エネルギー効率の良い国の一つとなっています。 中国など現在一人当たりのGDPが比較的低く、人口の多い国が経済成長し、GDPが大きくなった場合、世界のエネルギー消費量が大幅に増えると予想されます。 注:
このページのコンテンツには、Adobe Flash Player の最新バージョンが必要です。 (この項目は、以下の文字が表示されています) やさしいエネルギー解説集:エネルギー全般
解説: 「放射線」とは「電磁波や粒子線」のことで、「放射能」とはこの「放射線を出す性質(能力)」のことです。 ここで懐中電灯に例えると、「懐中電灯」は「光」を出す「発光能力」を持ったものであり、「放射性物質」は「放射線」を出す「放射能」を持ったものということになります。 つまり、「懐中電灯→放射性物質」「光→放射線」「発光能力→放射能」に相当しています。 「光」を出すと「懐中電灯」の電池がなくなり「発光能力」が弱くなっていくように、「放射線」を出すと「放射性物質」の「放射能」が弱くなっていきます。また、「懐中電灯」から離れると「光」が弱くなるように、「放射性物質」から離れると「放射線」も弱くなります。 関連ページ: ●放射線発見の歴史 ●放射線とは ●放射能とは ●自然界の放射線 ●放射線の人体への影響 ●放射線から身を守る方法 ●電磁波と光 関連サイト: ●(独
前回の「日本のエネルギー」でも言ったが、年々利用が拡大している電力の話をしてみよう。 電気にはお世話になっています。 そうじゃろう。電気は安全でクリーンな上、便利で使い勝手が良いので、年々利用が拡大し、最終エネルギー消費に占める電気エネルギーの比率(電力化率)も伸び続けて、今では約1/4が電気じゃ(2007年)。 発電方式別の構成をみると、水力がほぼ一定で、火力、次いで原子力発電が伸びてきておる。また、石油危機を契機に「脱石油」をめざして、原子力・天然ガス・石炭などの発電が伸びてきたのう。 私達の生活で身近に使われてますよね。 そうなんじゃ。なにしろ、安全でクリーンで便利で使い勝手が良いからのう。 それはもう聞きました!! すまんすまん。「日本のエネルギー」の講義でも説明したが、エアコンなどの利用で家庭用電力消費量は増えておる。 そこで問題になるのが「電力の需要量はいつも一定
解説: 放射線が人体に当たる場合、人体に吸収されるエネルギー[吸収線量(単位:Gy、グレイ)]が同じでも、放射線の種類、当たり方により人体への影響が異なります。人体への影響を評価する場合には、吸収線量に放射線の種類等の補正を行った[実効線量(単位:Sv、シーベルト)]が用いられています。 人体に当たる放射線が同じ量、同じ種類、同じ当たり方であれば、人体への影響は同じになります。 放射線を受けた場合の人体への影響には、受けた人の身体的影響(直ぐに影響が現れる急性障害や、長い時間を経過して現れる晩発性障害など)だけでなく、子孫にも影響する遺伝的影響があります。 また、比較的強い放射線量で現れる確定(非確率)的影響や、比較的弱い放射線量でも現れる確率的影響などがあります。 なお、日本では一般公衆が浴びる人工放射線量の限度を1年間に1ミリシーベルトとしており、原子力発電所(軽水炉)周辺の
解説: 各種エネルギー量にはさまざまな単位が使われています。 例えば、「石油換算トン」という単位は、石炭や天然ガスなどのエネルギー源の量の比較を行うときに、よく用いられますが、発熱量に換算して、「石油1トン」に相当する発熱量を持つものを、「1石油換算トン」といいます。この量は「4.19×104メガジュール」に相当します。 江音留義(えね るぎ)博士の脱線話: 単位の倍数は、キロ(103)、メガ(106)、ギガ(109)と3桁(1000倍)毎が基本になっておるのう。 西洋では3桁(1000倍)毎が基本になっておるが、東洋では万(104)、億(108)、兆(1012)と4桁(10000倍)毎の位が基本になっておる。ちなみにエクサ(1018)は100京(けい)じゃ。 この位の最大のものが無量大数(1068)というのじゃから、正にもう「無量大数」というしかない膨大な数じゃのう、まったく。
真に持続可能なエネルギー需給構造に裏打ちされた社会を実現するための鍵となるエネルギー技術について、地球的規模で将来顕在化することが懸念される資源制約、環境制約を乗り越えるために求められる技術の姿を、 2100年までの超長期的視野から逆算(バックキャスト)することによって描き出しました。 平成17年度 経済産業省資源エネルギー庁委託調査
1.はじめに スターリングエンジンは,高熱効率性,低公害性,使用熱源の多様性などの優れた特徴を持つ外燃機関である。このエンジンは,1816年にスコットランドの牧師ロバート・スターリングによって発明されて以来,幾度かの発展と低迷を繰り返しながら高性能化・実用化への挑戦が試みられてきた。そして,省エネルギーや環境問題が深刻な社会問題となっている現在,スターリングエンジンへの期待が再び高まってきている。 本報では,当研究所で進めている排熱利用スターリングエンジンに関連した研究をはじめ,国内外で研究・開発が進められている高性能スターリングエンジンの現状,バイオマスや太陽熱を利用した関連研究について解説する。 2.スターリングエンジンの基本構造と特徴 図1にスターリングエンジンの基本構造を示す。 図1 スターリングエンジンの基本構造 スターリングエンジンは,一対のピストンと熱交換器等から
●二酸化炭素(CO2)総排出量を計算すると、火力発電は大きく、原子力発電や再生可能エネルギーの太陽光発電、風力発電などは少ない。 解説: 各種発電方式の建設、燃料の採掘、輸送、精製、運転、保守などの全てに対して二酸化炭素(CO2)総排出量を計算すると、図の様になります。 火力発電は石炭・石油・天然ガス(LNG)といった化石燃料を燃焼させるので、二酸化炭素(CO2)の排出量が他方式に比べ最も大きな方式といえます。火力発電の中ではLNG火力発電は比較的排出量は少ない発電方式です。 原子力発電や再生可能エネルギーの太陽光発電、風力発電などは発電時に排出がなく、火力発電に比べると非常に少ない排出量となっています。 関連ページ: ●温室効果ガス ●地球温暖化 ●炭素税 ●新エネルギーの定義 ●新エネルギーの利用実績と目標 ●化石燃料別のCO2排出量などの比較 関連サイト: ●あと
解説: 火力発電の効率や送配電ロスは燃料の違いや技術の進歩とともに年々良くなっています。そのため、例えば、平成16年度版の文献(総合エネルギー統計)では、発電効率を39.98%としていますが、その数値は年々変化しています。 関連ページ: ●エネルギー単位換算表 ●文献・資料 ●発電効率について 関連サイト:
●エネルギーの分類 (2001.11.29) ●エネルギー源の種類 (2003.05.02) ●増え続ける世界人口 (2006.06.07) ●人類とエネルギーのかかわり (2007.06.05) ●「燃える」ということ (2001.12.21) ●主な発電方式の特徴 (2001.11.26) ●発電方式別の発電コストの比較 (2005.03.31) ●電力の需要量の変化とその対応 (2007.06.06) ●火力発電の効率 (2007.06.07) ●電力の輸出入 (2007.06.08) ●経済成長とエネルギー消費量の関係 (2007.06.05) ●3つのE/人類の危機「トリレンマ」(2001.11.12) ●くらし
〔寄稿〕 本村 真澄 (独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構) 石油・天然ガス調査グループ調査チーム 主席研究員) 1.石油の楽観論と悲観論 石油資源の供給予測について,最近では対照的な2つの見解が公表され,大きな論争が展開されている。 一般に多く引用される国際エネルギー機関(IEA)の予測(1),米国エネルギー省エネルギー情報局(EIA)の予測(2)は,2000年に発表された米国地質調査所(USGS)によるP50値である3兆バレルという究極可採埋蔵量評価を前提(3)としており,当面供給危機は起こらないと結論している。 一方,最近話題になることの多いキャンベルらの「ピークオイル説」は,1.8兆バレルという究極可採埋蔵量に基づいた予測で,2010年までには石油生産のピークを迎えるというものである。但し,彼の予測する生産ピークは,最初に発表された時は90年代
●電気は便利で使い勝手が良いので、全エネルギー消費に占める電気エネルギーの比率(電力比率)は大きくなってきた。 ●日本は、電力比率が約4割で、今後もますます伸び続けると予想されている。 解説: 電気は便利で使い勝手が良いのでその消費量は年々高まり、全エネルギー消費に占める電気エネルギーの比率(電力比率)も大きくなりました。 日本は、電力比率は現在では約4割ですが、今後もますます伸び続けると予想されています。 関連ページ: ●主要国の発電電力量の構成 ●日本の長期エネルギー需給見通し(電力) ●日本の発電電力量 ●日本の一次エネルギーに占める電力の比率 関連サイト: ●電気事業連合会>日本の原子力>エネルギーの現状>日本の電力需要
●水力発電はコストが高く、石炭火力発電、LNG火力発電、原子力発電は比較的コストが低い。 ●燃料費の占める割合の低い石炭火力発電や原子力発電は安定的なコストを維持しやすい。 解説: 一定の前提のもとで、発電方式別の発電コストを比較すると、水力発電はコストが高く、石炭火力発電、LNG火力発電、原子力発電は比較的コストが低くなっています。 発電コストの中で、燃料費の占める割合の低い石炭火力発電や原子力発電は、燃料価格の変動に対して発電コストにあまり影響がないので、安定的なコストを維持しやすい発電方法といえます。 関連ページ: ●電気の量と単位 ●主な発電方式の特徴 関連サイト: ●あとみん(原子力・エネルギー教育支援情報提供サイト)>原子力百科事典ATOMICA>原子力発電および他の電源の発電原価試算(1999年・資源エネルギー庁) ( 01-04-01-11 )
●安全で使いやすいエネルギーである電気の使用量は年々増え、今後も伸び続けると予想されている。 ●発電の主力は[水力発電→石油火力→原子力・天然ガス・石炭]と変化してきた。 解説: 安全で使いやすいエネルギーである電気の使用量は年々増え、全エネルギー消費に占める電気エネルギーの比率(電力化率)も伸び続けると予想されています。 その発電方式別の構成をみると、当初は水力発電が主力でしたが、1970年代は石油火力が中心となり、石油危機を契機に「脱石油」をめざして、原子力・天然ガス・石炭などの石油代替エネルギーを用いた発電が大きく伸びてきました。 関連ページ: ●日本の一次エネルギーに占める電力の比率 ●日本の家庭用電力消費量 ●日本の電気の使われ方 ●エネルギーの分類 関連サイト: ●あとみん(原子力・エネルギー教育支援情報提供サイト)>原子力百科事典ATOMICA>日本の発電電力
石炭ガス化複合発電技術 1999年3月 財団法人 エネルギー総合工学研究所−The Institute of Applied Energy 1997年12月の気候変動枠組み条約締約国会議(COP3)において,わが国は2008〜2012年において1990年対比で温室効果ガスを6%削減することを約束した。またそれを受けて1998年6月通商産業大臣の諮問機関である「総合エネルギー調査会需給部門」により「長期エネルギー需給見通し」改定案が取りまとめられ,同年9月「総合エネルギー対策推進閣僚会議」にて正式に改定された。同見通しは,わが国エネルギー政策の基本方針である3E(エネルギーの安定供給,環境保全,経済成長)の近年における情勢変化を見据えつつまとめられたもので,それによれば需要構造,供給構造両面における変革を前提とした環境調和型エネルギー需給構造構築の重要性が強調されている。 その
(今里のシンちゃん様のご質問) お教え下さい。 調べましたら、火力発電所の熱効率は39.998%としているそうですが、一方で送電ロス率があって、2000〜2004年度では5.2%となっているそうです。ということは私たちが、家庭で「使うことが出来る」「使っている」電力は、本来の燃料の持つエネルギーの約34.8%ということなのでしょうか? この[発電と送電のロス]の話を簡単にするために、下記の数値を仮定してみよう。 火力発電所の熱効率=40% 送電ロス = 5% 火力発電所の熱効率は、元々の燃料(石炭、石油、天然ガスなど)の持つエネルギーに対するロスに関するものじゃが、送電ロスは[発電所が送り出した電気エネルギーに対するロス率]であり、元々の燃料の持つエネルギーに対するロス率ではないんじゃよ。 したがって、元々の燃料の持つエネルギーを100とすると、発電所が送
【Web配信】<報告テーマ1>「電力ネットワークの次世代化に向けた一般送配電事業者および中部電力パワーグリッドの取組み」松野 泰 氏(中部電力パワーグリッド)<報告テーマ2>「東南アジア、インドにおけるグリーン電力調達の動向と課題」谷地 浩明(エネ総研)
今回は日本のエネルギー事情について話をしてみよう。 今は特に問題はないですよね。 表面上はあまり大きな問題はない様に感じるかもしれんが、いろいろとあるのじゃよ。 まずは日本のエネルギーの現状をみてみようかのう。日本のエネルギー消費は経済成長とともに飛躍的に伸び、今では世界第5位のエネルギー消費大国(2003年)になっておる。そのエネルギーの大部分は石油じゃ。 世界第5位か、消費大国ですね。 しかし、日本はエネルギー資源が極度に乏しく、その多くを海外に依存しなければならないという宿命にある。 日本はイタリアと並んで輸入依存度が非常に高く、エネルギーのほとんどを海外から輸入しておる。輸入依存度が高いとエネルギーの入手が為替レートの変動やエネルギー輸出国の政治情勢などに左右され、私たちの生活も大きな影響を受けることになり、好ましいことではない。1973年と1979年に起きた
(Terry Bogard様のご質問) ある電気製品を比較するのに、ひとつは6W、ひとつは4VA、と言われましたが、単位が違うので大小がよく分かりません。VAとWの関係を教えてください。 また、電気料金の請求にはkWhが使われますが、24時間これらの機器を使用した場合にkWhに換算するとどれぐらいの量になるのか教えてください。 まず、[VAとWの関係]の件じゃが、電気の量と単位に示す様に、電力の大きさは電流と電圧の積(せき)で下式の様になる。 電力(W)=電圧(V)×電流(A) 電気が直流の場合はこれだけで何の問題もないのじゃが、交流の場合、話が少しややこしくなるのう。 交流は時間とともに、電流(A)も電圧(V)もその値が変化する。そこで、それらの平均的な強さを表すために、それぞれに二乗の平均値の平方根を求め、この値を[実効値]と呼び、この値が通常、電流や電圧の値と
●新エネルギーには、長所も短所もある。 ●それぞれの特性に適した使い方により、一部実用化されている。 解説: 太陽光発電や風力発電などのいわゆる新エネルギーは、環境に優しい、資源が無尽蔵などの長所がありますが、コストや信頼性などの面でまだ問題もあります。これらの問題点を解決するための技術開発も進められていますが、既にそれぞれの特性に適した使い方により、一部実用化されています。 関連ページ: ●新エネルギーの定義 ●新エネルギーの利用実績と目標 ●新エネルギーの現状 関連サイト: ●(財)新エネルギー財団>新エネルギーとは ●資源エネルギー庁>インフォメーション>総合資源エネルギー調査会(新エネルギー部会)
「原子力発電」の話が出たので、その不安の元となっている「放射線と放射能」の話をしてみよう。 なんとなく怖そうな感じがします。 そうじゃろう。おそらく大方の者はそう感じておると思う。しかし、怖い相手の事を知っているのと知らないのでは天地の差じゃ。孫子の兵法にも「敵を知り己を知らば百戦危うからず」という有名な言葉があるように「正しく怖がる」ことが大事なのじゃよ。 なるほど、それでは早速教えて下さい。 よしよし、それでは「放射線」の話からしてみようかの。「放射線」とは物質を通過する能力をもった「電磁波や高速の粒子」のことで、放射線の存在が確認されたのは今から約100年前(1895年)のレントゲンによる「X線」の発見が最初なのじゃ。レントゲンは、放電管を用いた実験中に、放電管を厚い紙で覆っているのに、近くの蛍光物質が発光している現象を偶然に発見し、放電管から目に見えないが物質を通過
●家電製品などの普及により、家庭用電力消費量は着実に増えている。 ●特にエアコンの電力消費量の増加が著しい。 解説: 家電製品などの普及により家庭用電力消費量は着実に増え、現在では一世帯当たりの電力消費量は一カ月に300kWh程度になっています。最近では、特にエアコンの電力消費量の増加が著しくなっています。ただし、2000年度頃からは、一世帯当たりの消費量はあまり伸びていない。 関連ページ: ●日本のエネルギー消費 ●日本の発電電力量 ●日本の長期エネルギー需給見通し(電力) ●日本の一次エネルギーに占める電力の比率 ●日本の電気の使われ方 関連サイト: ●あとみん(原子力・エネルギー教育支援情報提供サイト)>原子力百科事典ATOMICA>家庭用用途別エネルギー消費の推移 ( 01-02-03-10 )
解説: ヒートポンプは、火力発電(図1)とは逆の作用(図2)を利用して、熱を移動させるシステムです。空気中の熱や廃熱など、あまり利用価値のない熱を利用できるので、省エネルギーに適したシステムです(図3)。 江音留義(えね るぎ)博士の脱線話: [光合成と呼吸][水の電気分解と燃料電池][酸化と還元][モーターと発電機]でも説明した様に、時間の動きが逆になったのと同じ様な現象が世の中にはある。こういうのを「可逆性(逆も可能な性質)」というのじゃよ。 このように、「A→B」となる現象があったとき、逆に「B→A」とならないか、と考える「逆転の発想」は発明・発見の元になるのじゃが、まさにこのヒートポンプはこれじゃのう。火力発電は熱を入れて、電気と廃熱を外に出すシステムじゃが、これを逆転させて、電気と廃熱を入れて熱を利用しようというのがこのヒートポンプなのじゃよ。 この[ヒートポン
最近の更新: ●現在このサイトは全面リニューアルを検討中です。現在の情報には古いものがありますので、ご注意ください。 ●この講座へのリンクは大歓迎です。確認は不必要ですので、ご自由にお使い下さい。 ●他サイトのTOPページ以外のリンクは、更新によるリンク切れの場合もあります。 ●下記団体ご提供の図表はご自由にお使い下さい。他の図表は提供元にご確認下さい。 ((財)日本原子力文化振興財団、(財)エネルギー総合工学研究所) ●ご意見やご質問がありましたら、メール(shimooka@iae.or.jp)にてお願いします。 ●このエネルギー講座は、(財)エネルギー総合工学研究所が作成・運営しています。
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