剛ちゃん

雑学や小話05


電気エネルギー

■電気エネルギーの原理別分類
原 理
エネルギー源
電力装置
電磁誘導
化石燃料エネルギー
(火力発電)
石油・石炭・天然ガス
(原子力発電)
ウラン
自然エネルギー
(水力発電)水力
(風力発電)風力
(潮力発電)潮力
(地熱発電)地熱
発電機
化学変化
(水の電気分解の逆)
化石燃料エネルギー
天然ガス
燃料電池
(コージェネレーション)
光電効果
(発光ダイオードの逆)
自然エネルギー
太陽光
太陽電池

■電気エネルギーと太陽との関連
発電方法
太陽との関連
エネルギー変換
@火力発電
(石炭・石油・
 天然ガス)




A水力発電(水力)


B風力発電(風力)
C潮力発電(潮力)

D太陽光発電
@光合成で植物が、
 植物から動物が
 生まれた。その後、
 動植物の死骸(有
 機物)が地下に堆
 積し高温高圧下で
 変質した
A太陽熱による水や
 水蒸気の大循環

B太陽による大気循環
C潮力は太陽や月の
 自転・公転で発生
D太陽電池
@化石燃料を燃やした
 熱エネルギーで
 蒸気を作り、タービンを
 回す運動エネルギーに
 変換する


A水の位置エネルギーで
 ポンプを回し、同軸上の
 電磁石を回転させる
BC風や潮の運動エネ
 ルギーで電磁石を回転
 させる
D光電効果
原子力発電
(核分裂による燃焼)
@と同様(ウランの燃焼)
地熱発電 (マグマによる地熱)
@とほぼ同様

電気エネルギーの未来

 
<電磁誘導
電気文明社会の根源はファラデーが発見した電磁誘導の法則である。
電気は人が発見した。熱エネルギーや運動エネルギーに変換しやすい
とても便利なエネルギーである。
<発電機
 火力・原子力・地熱発電は水蒸気をタービン翼に吹きつけ、
同軸上にある電磁石を回転させる。外周にはコイルを固定することで
コイル内部に磁束の変化を起こさせ、交流電流を発生させている。
すなわち、熱エネルギーを力学的エネルギーに変換させて発電している。
この方式は高出力だが変換効率は悪い。
水力発電は水の位置エネルギーでポンプを回転させ、あとは火力発電と同じ。
なお、風力・潮力は力学的エネルギーで永久磁石を直接回転させて発電している。
<核融合
太陽や恒星は全て核融合により輝いている。
いわゆる、夜空の星は全て核融合反応で明るく輝いている。
核融合が「地上の太陽」と呼ばれる所以でもある。
▲電気エネルギーの未来
石油・石炭・ウラン・天然ガスの化石燃料は今後4・50年で枯渇する。
エネルギー問題は「化石燃料以外で大電力を如何に発電するか」に他ならない。
水素を原料とする核融合発電は解決すべき技術が多く、実現は疑問である。
原料の水素は海に無尽蔵にあるが核融合に賭けるのは愚かな選択である。
将来人類は太陽光発電や風力発電などで、ちまちま発電するしかない。
また、砂漠に太陽光発電施設を作って送電方式の大発明や蓄電方式の
大発明でもあれば、エネルギー問題が解決するのかも知れない。
■考察
太陽光エネルギーと二酸化炭素・水から植物が有機物と酸素を合成する。
これを光合成という。その植物を摂取して動物が生きる。
さて、植物が地中に埋もれて高温高圧のもと石炭に変質した。
同様に動物が死んで石油に変化した。
太陽光(核融合)は化石エネルギーの源である。
今、化石エネルギーを人類は産業革命に始まる文明という名のもとで
数百年で使い尽くそうとしている。
地球カレンダーでいうと人類滅亡の最後の数秒間の一瞬の偽りの輝きの中で今、
私たちは生かされているのかもしれない。

 何か、宗教じみてきたな。      ・・・・・・まっいいか

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