環境

2009年8月 2日 (日)

下降噴流

2009年8月2日 晴れときどき雨
時折に、ちらっと雨がふるような天候でした。

下降噴流:ダウンバースト, Downburstは航空機にとって非常に怖い気象現象です。今回、宇治市にておこった突風による被害は、この下降噴流によるものと考えられています。

『ダウンバースト(Downburst)とは気象現象の一つで、局地的・短時間に上空から吹く極端に強い下降気流である。下降噴流(かこうふんりゅう)ともいう。』(Wikipediaより抜粋)

『積雲や積乱雲は、通常強い上昇気流によって形成されるということが知られているが、減衰期に入ると降水粒子が周囲の空気に摩擦効果を働きかけることで下降気流が発生する。この下降気流のうち、地上に災害を起こすほど極端に強いものをダウンバーストという。ダウンバーストは様々な(往々にして深刻な)被害を及ぼすことが多く、特に航空機にとっては深刻で最も注目すべき気象現象である。なお、下降気流の風速は、90m/s以上と壮絶なものに達することがある。
ダウンバーストは地上付近に吹き降ろした後、地面にぶつかって水平方向に広がる。この広がりが約4km未満の比較的小型なダウンバーストはマイクロバースト、広がりが4km以上の大型のダウンバーストをマクロバーストと呼んでいる。普通、マクロバーストよりもマイクロバーストのほうが風速が速く、強い。』

積雲が減衰する際に生じる下降気流が激しくなったものをダウンバーストと呼ぶようです。直径が4km以内のものをマイクロダウンバーストと呼び、大きいものと比較してその風速は大きいとされるようですね。特に、アメリカでの航空機事故に、この気象現象が関与していることが多く、現在は空港に気象用のレーダーを設置する等、対策がとられているようです。

ただ、竜巻と同様に気象現象ですから、地上への被害は食い止めることができません。自然の脅威といえるでしょう。

宇治突風はダウンバースト=萬福寺の重文建造物被害−京都気象台

<以下、引用>
『宇治突風はダウンバースト=萬福寺の重文建造物被害−京都気象台
 京都府宇治市で1日に起きた突風は、積乱雲や積雲から生じた下降気流「ダウンバースト」の可能性が高いと、京都地方気象台が2日、発表した。
 同気象台が現地調査した結果、突風が吹いたとみられる地点から円状に被害が広がっていたことが判明。発生時刻の午前11時ごろ、宇治市と京都市の境を積乱雲が通過中だったことも分かった。
 この突風で、宇治市の黄檗宗大本山萬福寺では、重要文化財に指定されている本堂など八つの建造物で、屋根瓦計130枚以上が吹き飛んだり、ずれ落ちたりするなどの被害があった。
 また、同市のゴルフ場で、コンクリート製の支柱29本が折れ、コース側に倒れるなどしたが、人的被害はなかった。(2009/08/02-21:07)』
<引用終わり>

人的被害のなかったのが不幸中の幸いであると考えます。

このような気象災害が最近増えているように感じられるのは、私だけでしょうか?温暖化との関連は??などとうがってしまいます。

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2009年7月22日 (水)

グリーンニューディール政策

2009年7月22日 雨のち晴れ
残念ながら日食の時刻は厚い雲に覆われ観察は不可能でした。

オバマ大統領は「もはやガソリンをがぶ飲みするようなクルマの時代は終わった。しかし、アメリカには自動車は必要だし、新しい時代にふさわしい自動車を必ず生み出すだろう」と述べているそうです。アメリカはこれまで低炭素社会の構築というより、自国の利益追求のための行動をとっていました。

しかし、大統領が替わると、コレまでの方針を転換。石油がぶ飲みから環境性能を重視した製品を生み出すことで未曾有の大恐慌を乗り切ろうとする方向へ舵を大きくきっています。

100年に1度の危機がもたらす 新産業革命とライフスタイル変革

<以下、抜粋>
『オバマ大統領は、GM、クライスラーについて救済はするものの、合理化やコスト削減だけでなく“低炭素社会”にふさわしいクルマづくりを期待するとし、年に4%ずつ燃費効率を改善することなどを求めている。10年前後で日本車の燃費効率に追いつくようハッパをかけているのだ。

 そればかりでない。最近は“アメリカ新幹線構想”なども打ち出してきた。長距離輸送に鉄道の活用を本格的に考えようというのだ。アメリカは「飛行機とクルマの国」という印象が強かったのだが、もし新幹線網を本気でつくるとなれば、国民のライフスタイルまで変わってくるだろう。』
<抜粋終わり>

環境の分野では現在のところ日本が技術的にリードしています。しかし、アメリカが本気になって、開発を続けたならば、数年で追いつかれるでしょう。しかし、それが地球を救うことになるのかもしれません。

以下、記事の全文を引用しておきます。

続きを読む "グリーンニューディール政策"

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2009年7月16日 (木)

救世主となるか?

2009年7月16日 晴れのち雷雨
すごい雷雨でした。

さて、地球温暖化の元凶の一部とされるCO2。これを減らすための切り札は、エネルギ−を得るためにCO2を排出しない方法が求められます。一つは、地熱や太陽光、風力のような自然エネルギー、そして、核分裂反応(つまり、原子力)、いまだ開発の途中ですが核融合反応(これは軍事利用では水爆として実現してはいます)などの燃焼(酸化反応)を伴わないエネルギー。また、バイオマス燃料と呼ばれる化石燃料とは違った地球上で育てて、それを燃焼させることでエネルギーを取り出す方法があります。

バイオ燃料はいろいろな問題を抱えています。バイオエタノール(ガソリンのかわり)を得るためにトウモロコシを使用するならば、食料としてのトウモロコシよりも農家の収入が良くなるため、食料や飼料にトウモロコシが回らなくなり、価格の高騰を招きます。また、原料からバイオ燃料にするためにも、やはりエネルギーは使用され、理論上は地球上にCO2を増加させないバイオマス燃料であっても、少量のCO2は排出することになるということなどが大きな問題です。

しかし、その問題をなんとか超えようとする方法を人類は考えだそうとしています。そのブレークスルーとなるのは『藻類』の利用です。地球温暖化を食い止めるための救世主となるか??

藻類からバイオ燃料、エクソンが量産化へ向け技術開発6億ドル
魚拓

<以下、引用>
『藻類からバイオ燃料、エクソンが量産化へ向け技術開発6億ドル

(CNN) 米石油最大手エクソンモービルは14日、藻類を使ったバイオ燃料の量産化に向け、ベンチャー企業と提携し、総額6億ドル(約560億円)を投資すると発表した。

ゲノム研究で知られるクレイグ・ベンター博士が設立したベンチャー、シンセティック・ジェノミクスと協力する。少なくとも3億ドルをバイオテクノロジー研究に割り当てる。

米国ではバイオ燃料として、トウモロコシや大豆を原料としたエタノール生産が盛んになっているが、食糧価格の高騰を招くとの批判も強い。そのため、食糧以外の材料を使ったバイオ燃料の技術開発が進んでいる。

特に藻類は、耕作地を必要とせず、人間の管理下で条件を変えることで増やすことができる。また、増殖には水と太陽光、二酸化炭素とわずかの栄養分で済み、短期間で増えることから、少ない投資で大量のバイオ燃料が作り出せると期待されている。』
<引用終わり>


エクソン社は化石燃料からの脱却をもくろんでいるようですね...。

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2009年6月 5日 (金)

完全電気自動車

2009年6月5日 雨
じめじめしてます。

さて最近、医療ネタはお休み中です。(笑)

三菱自動車から1回の充電で160km程度走ることのできる電気自動車が発売されました。もちろん、発電で生じるCO2が当然ありますので、走行することで地球にCO2を排出しないということではありません。しかし、計算上は通常のエンジンを搭載した『i』よりも、確か70%ぐらい(うろ憶えです。)CO2の排出を抑制できるとされていたような...。でも、軽自動車の大きさでお値段が459万9000円也...。なかなか手が出るものではなさそうです。(因に今回の発売は個人向けではなく、業者、団体などに向けてのものだそうです。)

三菱自が7月発売の電気自動車、459万9000円に 6月5日11時32分配信 ロイター
魚拓

<以下、引用>
『三菱自が7月発売の電気自動車、459万9000円に
6月5日11時32分配信 ロイター

 6月5日、三菱自が7月発売の電気自動車の価格を459万9000円に決定。
 [東京 5日 ロイター] 三菱自動車工業<7211.T>は5日、来月発売する電気自動車「アイミーブ」の価格を459万9000円に決めたと発表した。7月下旬から受け付けを開始し、2009年度は法人や自治体を中心に約1400台の販売を見込む。
 2010年4月から個人向けにも本格販売する。今年度は国から最大139万円の補助金を受けられるほか、自動車重量税1万3200円と自動車取得税11万8260円が免除される。
 車体は軽自動車「アイ」がベースで、1回の充電で160キロ走行できる。
 電気自動車は他メーカーも市販化を計画しており、今年は三菱自以外に富士重工業<7270.T>が7月から販売する。価格は472万5000円で、走行距離は1回の充電で90キロ。国から最大138万円の補助金を受けられるほか、自動車重量税1万3200円と自動車取得税12万1500円が免除される。
 日産自動車<7201.T>は2010年に、トヨタ自動車<7203.T>は2012年までに投入する方向で開発を進めている。
 (ロイターニュース 久保 信博記者)』
<引用終わり>

これから、続々とEVが発売されるようです。

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2009年6月 4日 (木)

風力エネルギー

2009年6月4日 雨
朝晩は冷え込み、体調を崩す子供が多いです。

発電により発生するCO2を削減する切り札は、太陽光発電や原子力発電がありますが、比較的簡便に設置可能で発電コストも小さいのが風力発電とされます。このほど、経済産業省は小型の風力発電に対する後押しを始めました。

小型風力発電 経産省後押し 評価を標準化 購入しやすく 6月4日8時17分配信 フジサンケイ ビジネスアイ
魚拓

<以下引用>
『小型風力発電 経産省後押し 評価を標準化 購入しやすく
6月4日8時17分配信 フジサンケイ ビジネスアイ
 経済産業省は、クリーンな小型風力発電機(小型風車)の国内市場を育てるため、今年度から標準的な性能評価手法の確立に向けた検討を始める。小型風車の耐久性や性能などを同一条件で評価する手法を開発し、その結果を製品に表示することで自治体や企業などのユーザーが安心して良質な小型風車を購入できるようにするのが狙い。「身近な地球温暖化防止策」として普及させるための“道筋”をつけたい考えだ。

 ◆補助金交付に活用

 小型風車は一般的に、最も効率良く回転したときの出力(定格出力)が20キロワット未満のものを指し、すでにさまざまな形状や構造の風車が商品化されている。飛行機のプロペラに似た数枚の羽根が風の圧力を受けて回るタイプの場合、その回転エネルギーで風車の胴体に内蔵された発電機で電気をつくる。ただ、メーカーによって出力特性や耐久性などの表示がまちまちなため、導入する際の基準に迷う場合もあった。

 そこで経産省は、統一的な性能評価手法の構築作業を進める。2009年度補正予算に計上した16億円規模の「次世代風力発電技術研究開発」事業の柱の一つとして、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)を通じて実施。耐久性以外の評価項目では、騒音や年間発電量などを想定している。まずは計測器を使った評価試験を進めながら、日本特有の風の発生状況などに合った評価手順のあり方について研究。第三者機関による評価制度も検討する。

 この背景には、世界的に小型風車の性能水準を分かりやすく製品に表示する「ラベリング制度」を導入する機運が高まっていることがある。IEA(国際エネルギー機関)の主導で同制度の国際標準化に向けた議論が進む一方、米国や英国では風車の信頼性を担保する認証制度の制定なども動き出している。

 経産省では「国際的な動きと整合性のとれた小型風車のラベリング制度を(数年内に)日本に導入したい」(資源エネルギー庁)考えで、同制度を判断材料として補助金を交付する導入支援策も視野に入れている。

 ◆“実用型”普及へ

 こうした動きは、小型風車業界にとっても追い風だ。風力発電機メーカーなどで構成する小型風力・太陽光発電普及協会(SWS、東京都台東区)によると、小型風車では計画通りに発電できず、一部の自治体の信用を損なう問題なども起きている。この影響で市場は伸び悩んでおり、06、07年度とも17億円程度だった。用途別では、記念碑や環境教育・啓発用、防災用などがほとんどを占める。その主流は、発電した電気を自家消費する、いわゆる“独立型”。

 市場拡大に向けてSWSが着目するのが、もう一つの柱となる“実用型”だ。小型風車を電力会社の系統に連係して売電することも可能だ。実用型を増やすには「量産効果による大幅なコスト削減と商品開発の強化が必須」(和地嘉夫SWS会長)だが、実用型は市場の2%程度にすぎず成長性も未知数だ。

 ラベリング制度が導入され風車への信頼性が向上すれば、実用型の市場はもっと伸びると期待するメーカーは多い。』
<引用終わり>

Wikipedia:風力発電によると
『開発・普及状況 [編集]日本では欧米諸国に比して普及が進んでいない。日本国内での風力発電(出力10kW以上)の累計導入量は2007年3月時点で約1400基、総設備容量は約168万kWであり[39]、発電量は標準的な原発(100万kW前後)の数分の1である。2007年度は前年度に比べて導入量が半分以下に落ち込んでいる。1基あたりの出力を見ると、2007年度では設備容量1MW以上の機種が大部分を占めるようになった[40]。海外機の独擅場であった2MW以上の大型機については、国産機の開発も進んでいる[41]。風力発電設備の大部分は輸入品であり、2007年度の国産機の割合は設備容量ベースで16%[42]、基数ベースでも23%である[43]。』

日本では風力発電の導入は欧州などにくらべて進んでいません。大型の風車の方が効率がよいため、海外機を高いお金を払って導入せねばならず、コストを回収できる見込みが薄いと思われるためでもあります。こういった、小さな風力発電機を多数作るのも一つの手ですが、政府がもっと腰を入れた導入する事業主に対する補助があれば、もう少し発展するのにな?とも感じます。

日本の発電に伴って発生するCO2は約346g-CO2/kWh(2001年)、大型で効率のよい風車では10g-CO2/kWhとされ約35分の1しかCO2を排出しません。景気の後退する今、こういった環境に関してよい影響のありそうな部分に政府の補助が向かえば...と願います。

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2009年6月 1日 (月)

バイオ燃料

2009年6月1日 晴れ
結構暑い一日でした。

今日は少し毛色の違うお話し。植物などから作るバイオ燃料は、もとが光合成によりつくられた物質であるため、それを燃焼しても理論的には地球上にCO2の増大をもたらしません。そのため、地球温暖化を促進させないとして、化石燃料に取り代わるべきとされています。しかし、バイオ燃料の目指すものは理解できますが、その方法を良く考えないといろいろと問題を起こすことになります。米国では食物であるトウモロコシなどを原料にして作るバイオエタノールは食材の高騰を招き問題化したこともありました。また、製造過程で出るCO2などもあり、全くCO2を増やさないバイオ燃料はありません。

原料とする作物により、投入したエネルギーと取り出せるエネルギーの比が違うようです。米国のトウモロコシの場合、投入量のエネルギーを1とすると取り出せるエネルギーは1.3とされ、生産時+使用時の温室効果ガスの排出量は化石燃料であるガソリンと比較して22%減少することが出来るようです。ブラジルのサトウキビにより作られるバイオエタノールは投入量のエネルギーを1とすると、取り出せるエネルギーは8とされ、温室効果ガスの排出量はガソリンにくらべ56%減少できます。

ブラジルのサン•マルチーニョ(バイオエタノール)工場では、サトウキビの残りかすを燃やし、行程で必要とする熱を得ており、電力会社による電気は全く使用していないようです。ここまですると、かなりCO2の排出量を減らすことは出来るでしょう。しかし、ブラジルのバイオエタノールも問題がない訳ではありません...。労働者の問題です。労働は過酷を極め、熱中症などで亡くなる労働者も結構いるようです。

バイオ燃料は地球温暖化に対する対策として有望なものでありますが、全く問題のない燃料ではないといえます。

<新日本石油>バイオガソリン大規模販売を開始…1都6県で 6月1日11時36分配信 毎日新聞
魚拓

<以下、引用>
『<新日本石油>バイオガソリン大規模販売を開始…1都6県で
6月1日11時36分配信 毎日新聞
 新日本石油は1日、関東1都6県のガソリンスタンド(計861カ所)で、植物からつくるバイオエタノールを混ぜたバイオガソリンの販売を開始した。温室効果ガスの排出削減に向けた取り組みで、バイオガソリンを大規模に販売するのは同社が初めて。同社は来年度以降、全国の店舗に広げる。

 バイオエタノールから合成した化合物「バイオETBE」をレギュラーガソリンに1〜8%混ぜたもので、走行性能や価格は従来のレギュラーと同じ。「環七堀之内サービスステーション」(東京都杉並区)では、のぼり旗やポスターで販売開始をPRし、ドライバーがセルフサービスで「環境にやさしい燃料」を次々に給油していた。

 石油業界では今年度中にバイオガソリンを20万キロリットル販売する計画。同社は4.7万キロリットルの販売を目指しており、二酸化炭素(CO2)の排出量を年間約3万トン減らす効果を見込む。【三沢耕平】』
<引用終わり>

ちなみに、米国ではガソリンとエタノールの混合比はガソリン:エタノール=15:85、ブラジルではエタノール100%の様です。1から8%というのは...混合比がちょっと低いようですが...車の問題もあるのでしょうか?

将来はもう少し効率的で食料に直接関係しないバイオ燃料が実用化されるべきです。一つは、『藻類』を利用したものです。米国では火力発電所から排出されるCO2を利用して藻類を人工的に栽培しバイオディーゼル燃料を作るといった実験も行われています。藻類は栽培に要する単位面積あたりの燃料生成が桁違いに多いのです。

ECO JAPAN リポート 技術事始/藻類から作るバイオ燃料 2009年4月20日
魚拓

<以下引用>
『ECO JAPAN リポート
技術事始/藻類から作るバイオ燃料
2009年4月20日
湖沼などで繁殖する微細な植物「藻類」を原料にしたバイオ燃料が世界中で注目を集めている。食料と競合せず、狭い面積で大量に培養できる点が特徴だ。軽油と同程度の価格にまで下げられる潜在力を秘める。
 トウモロコシやサトウキビなど、食料を原料にするバイオ燃料を第1世代とすれば、ジャトロファなどの草本や建築廃材(木材)、藻類など非食料を原料にするものは第2世代に当たる。第1世代が、食料価格の高騰を引き起こしたとして、国際社会の批判を浴びたことで、第2世代の開発競争が加速している。
 中でも藻類が優れているのは、狭い面積でも大量に油が採れることだ。下の表のように、大豆は1ha当たり446Lしか油を生産できないが、藻類なら9万8500Lとけた違いに多い。バイオ燃料は、ガソリン代替のバイオエタノールと軽油代替のバイオディーゼルに大別されるが、藻類を原料としたバイオ燃料はバイオディーゼルに含まれる。
 米国では藻類を原料にしたバイオ燃料を開発するベンチャー企業が続々と登場。研究室レベルのものから、大規模な培養を試みるものまで様々あるが、実用化は5〜10年後といわれる。すぐにビジネスになるような話ではないが、産業界の藻類への関心は並々ならぬものだ。
 CO2削減を迫られる航空業界では、米ボーイングの航空機に藻類から作ったバイオ燃料を搭載した飛行試験が相次いでいる。従来のジェット燃料にバイオ燃料を20〜50%混ぜる。約1%が米サファイアエナジーが生産した藻類によるバイオ燃料だという。ある関係者は、「航空だけでなく、化学や食品、重工業、医薬など、幅広い業界が藻類に触手を伸ばしている」と明かす。』
<引用終わり>

地球温暖化に対する切り札として、藻類を原料としたバイオ燃料が実用化されることを望みます。このような新しい技術の実用化は少し楽しみでもあります。

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