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福島の原子力発電所事故で前代未聞の電力不足に悩まされたニッポン。誰もが電気の大切さをあらためて思い知らされたけれど、 日々の生活には絶対欠かせない電力をまかなっていくために、いろんな発電の試みがすでに始まっているのだ。 原発ばかりに頼らない将来の発電システムについて考えてみよう。

発電にはエネルギーが必要だ
 東日本大震災以来、テレビや新聞などで連日のように原発問題を取り上げていたから、原子力発電の仕組みについては、 みんなもかなり知識を身につけたんじゃないかと思う。
 原発って、よくよく見ると単純な仕組みで、要するに巨大な湯沸かし器なんだよね。核燃料を燃やした熱エネルギーで蒸気を発生させ、 その力でタービンを回すだけ。つまり熱エネルギーを電気エネルギーに変換させて利用するシステム、というわけだ。
 他のエネルギーを電気エネルギーに変換させるという意味では、原発以外の発電方法もまったく一緒。 火力発電は石油や石炭を燃やして熱エネルギーを利用するし、水力発電ならダムを使って水が落下するときのエネルギーでタービンを回す。
 いずれにしても、電気エネルギーに変換させるためのエネルギーをどこから持ってくるか、が問題になってくる。 とにかく何でもいいからエネルギーがあれば、発電することは可能なのだ。人間が自分の力でタービンを回したって、電気はできる。 いわゆる動体エネルギーというヤツ。自転車に付いているライトなんかは、人間がペダルをこいで車輪が回ることで灯りがつく仕組みになっているわけだね。 でも、人間が作り出すエネルギーは、あまりにも小さい。日々の生活に使う電力をまかなうには、 もっともっと巨大なエネルギーをたくさん作らなければ間に合わない。 そのために電力会社は、全国のあちこちに様々な発電所を作って、いろんなエネルギーを電気エネルギーに変えているんだ。

発電に使われるエネルギーって何
現在、エネルギーを得るためにどんなものを利用しているのかを示したのが下のグラフだ。 石油、石炭、天然ガスはどれも火力発電の燃料。原子力は全体の約四分の一。そして「その他」には、風力発電や地熱発電、太陽光発電などが含まれている。 つまり日本では、燃料を燃やして発電する火力発電が半分以上を占めている。けれども、石油や石炭を燃やすと、CO2(二酸化炭素)が出る。 知っていると思うけれども、このCO2が地球温暖化の原因になっているということで、これからは排出量を減らしていこう、というのが世界の潮流だ。 だから今後は、あまり火力発電にばかり頼るわけにはいかなくなってくる。 そこでもっと原子力発電を増やそうと考えたのが、日本の電力会社。世界の各国も「火力よりも原子力」が当たり前になっていた。  そんなときに福島の原発事故が起こり、原発の危険性を再認識させられたことによって、方向転換するしかなくなってしまった。 火力はCO2が出るし、いずれ埋蔵量がなくなって枯渇する。とはいえ原発はあまりにも危険。じゃあどうすりゃいいの? と世界中が頭を抱えているのが、今の状況なんだね。


環境エネルギーが将来を担う?
そこで今、火力・原子力以外の発電を増やそうと様々な試みが行われているのだ。主に風力発電、太陽光発電、地熱発電などがある。 石油や石炭みたいに枯渇することがなく、しかも環境にやさしいクリーン・エネルギーというものだ。 しかし、どの発電方法もみな良い点と悪い点があり、それらを導入すれば何も問題なし、というわけにはいかないのだ。 それぞれの発電について、順番に見ていこう。
 まずは風力発電。風を利用するんだから、燃料費はタダで使い放題。それで電力がまかなえるなら、こんなにオイシイ話はないと思うよね? けれども問題は、風がいつ、どれだけ吹くのか、わからないということ。大規模な発電所を作っても、風が吹いていないときはまるで発電できないわけだから、不安定きわまりないのだ。いちばん電力が必要な真夏の猛暑時なんて、ほとんど無風状態が当たり前なので、肝心な時にまったく役に立たないことになる。しかも日本の国土は狭く、そのほとんどが山。アメリカやヨーロッパのように、いつも風が吹きさらしているような広大な土地があれば有効だけど、日本では限界がある。 太陽光発電も基本的には同じ。燃料費はタダだけど、土地が狭いため、パネルの設置場所をどうするかが悩みの種になっている。家の屋根にパネルを設置して、家庭内だけで利用する分には力強い味方になるけど、やはり大規模な発電所はなかなか難しい。 日本最大級の太陽光発電所として新しく建設された神奈川県川崎市の「浮島太陽光発電所」は、ゴミの埋立地を有効活用して、11ヘクタールもの土地に太陽光パネルを敷き詰めている。 そんなふうにして、他に利用価値のない土地が全国いたるところにあればいいけど、そうもいかないのが現実なのだ。 もうひとつの地熱発電は、文字通り地中の熱を利用するもの。火山大国の日本にはうってつけの発電方法でもある。 同じ火山国であるアイスランドは、全発電量の約四分の一が地熱発電によるもの。国を挙げて地熱発電開発を進めたおかげだ。一方、日本の地熱発電の割合は、たったの0.3パーセント。せっかくの資源なんだから、もっと利用すればいいのにと思うが、やはりここでも、「土地の少なさ」がネックになってくる。開発地が限られている上にコストがかかり過ぎるため、ほとんど開発が進まないのだ。 そんなわけで、国土が狭くて資源の少ない日本は、火力と原子力に頼るしかなかったという次第。 でもこれからはそんなわけにはいかない。なんとかこれらのエネルギーを有効活用し、できれば新しいエネルギーによる発電方法も考えなきゃいけないのだ。 これからの日本を生きる生徒諸君、自分たちの問題として、じっくり考えてみないか?
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