Transcript 2班(新しいエネルギーいろいろな代替エネルギー)

新しいエネルギー
いろいろな代替エネル
ギー
２班:奥山 悠木 織田 哲暢
狩野 敏規 河東 健太
菊地 由梨奈
たくさんある代替エネルギー








太陽光エネルギー
風力
地熱
海洋エネルギー
バイオマス
水素燃料
エマルジョン燃料
メタンハイドレート
海から得られる新エネル
ギー
メタンハイド
レート
(methane-hydrate)
• 構造式 CH4 ・5.75H2O
• 精製することによりメタ
ンガス（天然ガス）を抽
出
• 天然ガス燃焼時のCO2発
生量は石炭の約半分
©MH21Research Consortium
日本のメタンハイドレート
• 日本周辺のメタンハ
イドレート資源量は
7.35兆m3 （９６年
時推算）
• 現在の日本の天然ガ
ス消費量から考える
とおよそ・・・・
©MH21Research Consortium
９６年分
まあ所詮化石資源ですので….
海洋エネルギー
潮力発電
これらはいずれも…
海洋温度差発電
波力発電
半永久的な
エネルギーの供給が期待でき
る
潮力発電
• 海の干満の差を利用
した発電。
• ただし…
日本には適地が
満潮時
ありませ
ん！
干潮時
ランス発電所
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/63/Rance_tidal_power
_plant.JPG/300px-Rance_tidal_power_plant.JPG
海洋温度差発電
• 深層水で液体化さ
せた媒体を、表層
水で気化させ、そ
の蒸気により発電
機を回す。
波力発電
• 波の変位を電気的エ
ネルギーに変換する
方法。
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(c) ZENI LITE BUOY CO.,LTD. 2000-2002
• 現在ではこの技術
は…
ブイ（航路標）な
どに活用されてい
水素燃料
水素燃料エンジンとは、水素を燃料とする内燃機関のこ
と。
水素ガスは炭素を含んでいないため、燃焼しても二酸化炭
素は発生しない。水のみを排出する。
大気中に窒素が存在する以上、燃焼時に窒素酸化物 の発
生は避けられないものの、通常のガソリンエンジンに比
べると発生量は少ない。また従来の燃料では発生しない
過酸化水素類が発生する為、これの対処が必要となる
(よって、水しか出ないクリーンなエンジンというのは
誇大広告であり、ガソリンエンジン並の触媒を搭載する
必要がある)。水素はすべてのガスのうちで最も密度が
低いため、体積当たりのエネルギー発生量で比較すると
ガソリンに劣る。そのため、燃料となる水素を圧縮する
などの手法を採る必要があるが、いずれも耐久性・安全
性が十分でない。
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
『出典：独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
「燃料電池導入ガイドブック」』
バイオマス燃料
現生生物体構成物質起源の産業資源をバイオマスと呼ぶ。国が定めた
バイオマス・ニッポン総合戦略では「再生可能な、生物由来の有機
性資源で化石資源を除いたもの」と定義されている。
バイオマスの特徴
バイオマスは有機物であるため、燃焼させると二酸化炭素が排出
される。しかしこれに含まれる炭素は、そのバイオマスが成長
過程で光合成により大気中から吸収した二酸化炭素に由来す
る。そのため、バイオマスを使用しても全体として見れば大気
中の二酸化炭素量を増加させていないと考えてよいとされる。
この性質をカーボンニュートラルと呼ぶ。
化石資源に含まれる炭素もかつての大気中の二酸化炭素が固定さ
れたものだが、化石資源が生産されたのは数億年も昔のことで
あり、現在に限って言えば化石資源を使用することは大気中の
二酸化炭素を増加させている。従って、化石資源については
カーボンニュートラルであるとは言われない。
再生可能資源
バイオマスは太陽エネルギーを使い、水と二酸化炭素から生物が
生成するものなので、持続的に再生可能な資源である。
バイオマス燃料
バイオマスは有機物なので、微生物などによりメタンやエタノールにすることができ
る。 また、木質バイオマスを乾燥、粉砕、固形などさせて、燃料としてより使いや
すくすることもできる。このようにバイオマスを直接燃やすのではなく、何らかの
形で燃料にしたものをバイオマス燃料と言う。http://www.kansai.meti.go.jp/39enetai/energypolicy/details/new_ene/27.html
燃料電池
燃料電池とは
• 電気化学反応によって電力を取り出す装置
（化学電池）のひとつである。
• 水素の燃焼によって電気を取り出すものが
多い。
• 水素は都市ガスやLPガス、生ゴミや廃木材
などから取り出す。
燃料電池の特徴
• 発電効率
が高い。
• 長く使える。
出典：日本ガス協会ホームページ
水素と酸素があれば半永久的に発電可能。
• 環境にやさしい。
NOxがほとんど出ない。水素を取り出す際にCO2が
発生するが比較的少ない。
• 騒音が少ない。
燃料電池の応用
• 燃料電池自動車
ガソリン車より効率が
よく、発電時に二酸化
炭素を出さないので
環境にやさしい。
• その他
出典：日本ガス協会ホームページ
ノートパソコン、携帯電話などの携帯機器から、自動車、
民生用・産業用コージェネレーション、発電所ま
で多様
な用途への応用が期待されている。
※コージェネレーション…発電によって出た廃熱を冷暖
房などに利用すること。
燃料電池の種類
固体高分子形
燃料電池
リン酸形
燃料電池
電解質
高分子電解質膜
リン酸
Li-Na/K系炭酸塩
ジルコニア系
セラミックス
作動温度
常温～90℃
150～200℃
650～700℃
700～1000℃
発電効率
30～35%
36～38%
40～50%
40～50%
開発状況
実用化間近
実用化
研究段階
研究段階
大規模発電
分散発電
大規模発電
分散発電
主な用途
家庭用コージェネ
工業用コージェネ
自動車用
業務用コージェネ
モバイル機器用
溶融炭酸塩形 固体酸化物形
燃料電池
燃料電池
出典：東京ガスホームページ
エマルジョン燃料
エマルジョン燃料のいいところ

その①
NOｘ（窒素酸化物）の低減
エマルジョン燃料のいいところ

その② PM（粒子状物質）の低減
太陽光エネルギー
 太陽光発電
 太陽熱発電
・集光型熱発電
・ソーラーチムニー
・タワー式太陽光発電
・トラフ式太陽光発電
太陽光発電
• 太陽電池を利用し、太陽
光のエネルギーを直接的
に電力に変換する発電方式
ゴビ砂漠の半分に現在市販されている太陽電
池を敷き詰めれば、全人類のエネルギー需
要量に匹敵する発電量が得られる
太陽熱発電
• 太陽光のエネルギーを
熱として利用し、
電力を生む発電方式
集光型太陽熱発電
タワー式太陽熱発電
平面鏡を用いて、中央部に設置され
たタワーにある集熱器に太陽光を集
中させることで集光し、その熱で発電
する発電方式
トラフ式太陽光発電
曲面鏡を用いて、鏡の前に設置されたパイ
プに太陽光を集中させ、パイプ内を流れる
液体（オイルなど）を加熱し、その熱で発電
する発電方式
ソーラーチムニー
空気が太陽光によって暖められることで上昇する
ことを利用し、その際生じる風でタービンを回
して発電する発電方式
地熱発電

地面の熱を取り出して
エネルギーにします。
地熱のいいところ

燃料の枯渇や高騰がなく安定してエネルギー
を得ることができる

燃料が不要

ＣＯ2の排出量が少ない

半永久的に安定して利用できる
地熱の悪いところ

開発・探査にコストがかかる

建てる場所が火山帯に限られる

発電効率が悪い
風力エネルギー
・風車を使って風エネルギーを得ます
広まる風エネルギー
風力発電のいいところ

枯渇する心配がない

発電時にＣＯ2を出さない
環境にいいね！
風力発電の悪いところ

季節・時間によって風力・風向きが変化する
ので発電量が不安定

景観・騒音問題