エネルギーの循環とは?その3 バイオマス

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こんにちは⭐ すっかり涼しくなりましたね。

ただ朝と夜は寒く、昼間、特に日向は暖かいですよね。急に寒くなってきて、秋はどこへやら💦最近はポケモンレジェンズZA、ドラクエⅠ&Ⅱにはまっています笑

前置きはここまでにして本題、本日は「バイオマス」について解説していきます。前回のブログでもチラッと出てきましたが、説明できますか?あと、「カーボンニュートラル」についても説明できますか?笑

まずは「カーボンニュートラル」について説明していきます。和訳すると、「炭素中立」ですね。ここでの炭素とは二酸化炭素のことです。地球温暖化の原因は温室効果ガス、特に二酸化炭素だというのはもう常識ですよね。排出された二酸化炭素はどうなるんでしたっけ?最近では地中に埋めるといった事もしているみたいですが、基本的には植物の光合成に使われています。

そう、生物(特に人間)が排出した二酸化炭素は水と共に植物が光合成をして栄養素(グルコース)、酸素を生成します。

つまり、化石燃料の代わりに二酸化炭素を吸収する植物を燃料として使えば実質二酸化炭素の排出量をゼロにする、これが「中立」の意味です。

日本の発電割合はまだ約70%は火力発電です(原子力発電は約10%、再生可能エネルギーは約20%)です。再生可能エネルギーの割合を増やそうにしても、まだまだコスト、立地条件からして難しい状況です。


ここでようやく本題、「バイオマス」についてです。バイオマスとは生物資源(bio)の量(mass)です。つまり、もともと二酸化炭素を消費していた植物を化石燃料の代わりに使用することで、実質二酸化炭素の排出量をゼロにする、カーボンニュートラルに必要な資源なのです。

しかし、いくら植物を資源に使うとはいえそのままの形では使えません。植物にも水分が含まれており、それが燃焼時の邪魔になってしまう可能性があります。そこで、脱水してほぼほぼ炭素状態(コークス)にしてから使用します。

他にもトウモロコシ等から得られるエタノールを用いて車のガソリンの代わりにすることもできます。そもそも車はガソリンが使用される前はエタノールで走っていました。この様に植物から得られたエタノールを「バイオエタノール」と言います。事実、ブラジルはこのバイオエタノールのおかげで経済発展ができたといわれています。

ここまで聞いていればバイオマスって最高、さっさと化石燃料から変えればええやん、そう思いますよね?残念ながらデメリットもあります。

まずは植物から燃料として使用できる状態(バイオコークス、バイオエタノール等)に変えるのにもエネルギー、コストがかかるということです。植物も勝手に燃料に代わってくれません。燃料として使用するためにエネルギー、コストをかけてしまっては本末転倒ですよね。

さらにはさっきバイオエタノールはトウモロコシ等からできると言いました。つまり、食料から燃料を取り出すということです。それは世界中の食糧難を加速させることにも繋がります。バイオエタノールは食料から生成されることがほとんどです。エタノールはアルコール飲料の成分、つまり米からエタノール(日本酒)、ぶどうからエタノール(ワイン)を考えると容易に想像できますよね?

他にもエタノールは水を吸収しやすい、車のノッキング現象(ガタガタ音や振動が出る現象)も起こりやすいです(だからエタノールからガソリンに燃料が変わりました)。こうデメリットを挙げるときりがありません。

だからといって、バイオマスの研究を諦めたわけではありません。というか、今の現状を改良するのが研究です。植物からバイオマスへ容易に変換できる微生物の研究等、日々、世界中で研究が進められています。化学技術者としてこれはワクワクしてきます笑。

もちろんすぐに成果がでるというわけではありませんが、今後のバイオマスの研究には期待大ですね。ここで紹介したバイオマスもまだまだほんの一例、メリットデメリットもここでは紹介しきれない程あります。我々ができることは省エネルギーだけではなく、エネルギーを効率よく利用することが重要になってきます。

ん?エネルギーを効率よく利用するってどういうこと?そう感じますよね?そこで登場するのが「エネファーム」、「コージェネレーション」です。「エネファーム」は聞いたことがあると思います。電気代が節約になるとか。電気代が安くなるということは言い換えるとエネルギーを効率よく使用しているということです。どういうこと?と思いますが、これは次回のテーマとさせていただきます。

本日はここまで!!最後まで読んで頂きありがとうございました!!

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