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水素エネルギーに未来はあるか?(5):水素インフラとは?水素エネルギー社会を形作る重要なシステム

水素が世の中に普及するためには、貯蔵製造の問題がクリアされた上で水素を市場に供給するための水素インフラが構築されなければなりません。水素インフラと一口に言っても、それは単に水素を製造して輸送するためのシステムを指すのではなく、水素を効率的に消費するための構造などもまとめて水素インフラと呼びます。

水素は人が自力で製造・消費する事が可能な石油燃料に代わる未来のエネルギーと目されおり、そのインフラ構築は未来の水素エネルギー社会を作るための必須要件とも言えるでしょう。

そんな水素インフラと言うのは、どのようにして作られていくのでしょうか?   [—続きを読む—]


水素エネルギーに未来はあるか?(4):電気分解・石油改質・人工光合成による水素の製造、クリーンなエネルギーであるための課題

扱いの難しい水素の貯蔵問題に関しては、前回の記事で様々な解決策があることが分かりました。

しかし、問題は貯蔵だけではありません。水素をエネルギー源とする燃料電池は排気に水しか出さない事でクリーンだとされていますが、その水素の製造時に二酸化炭素などを排出したのでは意味がありません。また、水素を作るために膨大エネルギーを使うことで、結果的により多くのエネルギーが消費される社会となっても困ります。

水素がどのように作られ、水素がクリーンなエネルギーであるために越えなければいけない課題について考えて行きます。

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水素エネルギーに未来はあるか?(3):水素吸蔵合金か高圧タンク、扱いにくい水素の性質とその貯蔵方法

前回は燃料電池車が次世代の主要な自動車として成功する可能性についてご説明していきましたが、それはあくまで水素エネルギーを人々に供給する水素インフラがあってのことです。

水素は気体ですので、輸送と貯蔵には高圧タンクが必要です。プロパンガスのガスボンベをイメージすると良いでしょう。丈夫ではありますが、非常に重たく、非常時に灯油缶にガソリンを入れて運んだりと言うのは難しそうです。

ガソリンの代わりとして使うようになるは制約が多そうに思われますが、市街地にガソリンスタンドの代わりに水素ステーションが立ち並び、ガソリン感覚で使えるような時代が本当に来るのでしょうか?

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水素エネルギーに未来はあるか?(2):燃料電池車の本当のライバルはガソリン車やハイブリッド車

前回は電気自動車と燃料電池車の性能比較を行いましたが、両者の特性が大きく異なるだということがよく分かったと思います。部分的にこれが優れているという部分があっても、総合的に自動車としてどちらが優れているかという言い方はできないのではないでしょうか?

それもそのはず。

次世代の車として注目されている燃料電池車と電気自動車ですが、実は使い方が大きく異なる自動車です。ライバルと言うからには同じ用途であるべきですが、同じなのは排気ガスのクリーンな石油フリーの自動車というジャンルだけで使い方はかなり大きく異なります。

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水素エネルギーに未来はあるか?(1):燃料電池車(FCV)と電気自動車(EV)の性能比較

水素ステーションの整備が進められ、エコファームが新築マンションに置かれるようになり、燃料電池車「MIRAI」がトヨタ自動車から販売されるようになったこのご時世。化石燃料に変わるエコな新エネルギーとして水素エネルギーが注目されていますが、果たして水素を使った燃料電池車が主流になる時代はくるのでしょうか?

既に整備されたインフラがある電気や石油と違って、水素をエネルギーとして活用するには全く新しい設備が必要になる上、どのようにエネルギーとして活用されて行くのかという理解も進んでいません。

水素が次世代エネルギーとして受け入れられるかどうかは、水素を主燃料とする燃料電池車に掛かっていると言われても過言ではありません。そのライバルとされる電気自動車やガソリン自動車と比較しながら、水素エネルギーの可能性を探っていきたいと思います。 [—続きを読む—]


水素の発電と燃焼は何が違う? 燃料電池と水素爆発のしくみとそのエネルギー

燃料電池車がにわかに話題になっていますが、燃料電池の「燃料」とはいわゆる水素の事。もちろん、水素以外にも使える燃料電池に使える燃料は沢山あるのですが、どんな燃料を使ってもそれは水素を含んでいて、最終的に発電しているのは水素です。

さらに、水素で発電すると水が発生するというのですが、水素は燃やしても水になります。水素による発電は電気分解の逆の反応と説明される事がありますが、そもそも水素で発電するのと燃焼させるのでは一体何が違うのでしょうか?

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植物の光合成と人工光合成は何が違うのか?人に有用なエネルギーを作る力

熱くて眩しいだけの光を人が扱える形のエネルギーに変える。それが光合成です。

近年ではそれを人工的に発生させられる人工光合成が注目されていますが、厳密にいうと植物の光合成とはやや性質の異なったものになります。

植物の光合成と人工光合成では何が違うのか、またどういった部分でそれは「光合成」と呼べるのか、そんな植物の光合成の仕組みについて簡単にご説明していきます。

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「驚き」を科学する、あらゆる感情の起点となる全ての生物が持つ最も異質な心理状態

時に人は驚きますが、「驚き」という状態を持つのは人間だけではありません。形は違えど、感情を持たない虫に始まり魚から哺乳類まで、あらゆる生物が「驚き」かそれに類する状態を持っています。

「驚き」一つとっても、虫や魚が「驚く」のに比べると人の「驚き」は遥かに複雑な心理状態です。一見すると喜怒哀楽の一種とも取れそうな「驚」の感情ですが、実は人の持つ心理状態の中でもかなり異質な存在で、心理学的にも生物学的にもよく分かっていないのです。

なぜなら、「驚き」という感情は瞬間的に生まれて消える状態であり、観察が非常に難しく、驚いた本人ですら「何故驚いたのか」が良く理解できないことすらあるのです。そんな「驚き」について、本記事で詳しく考えていきたいと思います。

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除湿と乾燥と水蒸気:除湿機はどのようにして空気中の水分を集めているのか?

湿度と言うのは、気温と空気中に含まれる水分の量によって変化します。洗濯物を乾かしたり、過ごしやすい湿度に変えたりする際には気温や空気中の水分量を変化させる必要があります。

エアコンや暖房で気温を変える事は出来ますが、暑い日に温度を上げるわけにはいきませんし、寒い日に温度を下げるわけにはいきません。すると、湿度の調節は必然的に空気中の水分量を変化させる事によって行うことになります。

では、除湿するために空気中の水分を集めて下さいと言われたらあなたならどうしますか? 本記事では水の性質と共に、除湿機の仕組みついてご説明します。

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奥深いロウソクの世界、宇宙で丸い炎やケーキキャンドルが細い理由 -火のしくみ(4)

ロウソクの働きを不思議に思ったことはありませんか?

例えば、固体の蝋に火を付けようとしても木や紙のように全体が燃え上がる事はありません。さらに、融けだして液体になった蝋に火をつけても液体の蝋が油のように燃え上がる事はないのです。しかし、芯の部分に火を付けると、驚くほど綺麗に安定した炎を作りますよね?

ロウソクは燃えるはずなのに、どうして油や木材のように一気に燃えないのでしょうか?

そこには、炎のしくみを体現したろうそくならでは独特の機能がありました。

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