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薪と木炭

 どうもこんばんはライネです。
 
 昨日は調べていくうちにどんどんと、別方向に進んでいきそうだったので、
 あれでも泣く泣く抑えたのですが、やっぱりどこかで物理学とか化学については
 詳しく調べて置かないと、壁にあたることがありそうですね。

 プラズマについて説明しようとしたら、たぶん物質の最小単位から話を始めなければ
 気が済まないと思うので、この話は壁にあたってから考えたいと思います。



 さて、ほとんどのエネルギーは「火もしくは熱を経由する」(気がする)。
 というのはあくまでも私の思ったはなしで、必ずしもそういう訳ではないと思います。

 とはいえ、風力にせよ水力にせよ、その大本は太陽からの熱によって生じるので、
 直接的ではなくても熱を経由しています。

 こじつければ、人を含め動物だって熱をもっているし、
 そもそもエネルギーや仕事の単位であるジュールは、熱量にも使われます。
 
 
 そんなエネルギーを生む資源として、おそらく一番最初に使われたのは植物でしょう。
 そういえば実家に居た頃は、枯れ葉や薪を燃やして暖をとったり料理をつくったりしましたが、
 こちらに来てからは都市ガスがあるおかげで全くそういうことはなくなりました。
 たぶん秋になっても、落ち葉を集めて焚火をしたら先生に怒られると思うのでできません。

 それでも、まだまだ自然にある植物に火をつけてエネルギーを取るということは
 決して珍しいことではないでしょう。


 どうやら、そこから発展した資源が「木炭(もくたん)」のようです。
 これは木材を焼いてつくった炭なのですが、そのまま木を焼いたら木炭はできません。
 どうやら空気が入らないように焼くことで、木の中にある可燃性の部分だけが残るそうです。

 そしてこの木炭に火をつけると、「炎は出ない」けれど燃えます。
 ただの木材にくらべると木炭は燃えている時間も長く、
 単純に少ない量でエネルギーを多く得られるようです。


 とはいえ、木炭を作る際に木材を焼いているので、二度手間な気もしなくはありませんが。

木炭の今

 どうもこんばんはライネです。

 昔むかし、エネルギーの中心が植物から木炭へと変化しました。
 この交代劇を「エネルギー革命」と呼んでいるそうです。


 木炭のように効率的なエネルギーが使えるようになったため、
 人は金属を扱えるようになりました。

 例えば、つい先日やっていた「もののけ姫」のなかで、
 ロープにつかまりながら動く床を思いっきり踏み込んでる人たちの姿がありました。





 これがまさに、鉄を作っているシーンなのです。
 とはいえ、これは燃える木炭に新鮮な酸素を供給するための道具です。

 このように足で踏みこむように酸素を送り出す装置を「たたら」と言うそうです。
 たしかに、もののけ姫では「たたら場」という言葉が出てきましたね。
たたら


 とはいえ、現在では木炭は主力となるエネルギーではありません。
 つまり再びエネルギー革命がおこり、新しいエネルギーが登場したわけです。
 それが石炭です。


 これについては詳しくはまた明日話すとして、 
 革命によって古いものになった木炭はどうなるのでしょうか?

 このあたりは何に使うエネルギーなのかにもよりますが、
 少なくとも家庭用というレベルで言うと、
 日本では今から50~60年くらい前までは木炭が第一線のエネルギーだったそうです。

 けれども、電気を使うことが一般的になり、過程でエネルギー材として使われることは
 めったになくなったと言われています。


 ですが、じっくりと長時間焼けることから、プロの料理用に使われたり、
 木炭をよく見ると非常に細かい穴がたくさん開いていて、
 これが水分や臭いなどを強力に溜めこんでくれるという特性から、
 エネルギー以外の多様な場所でも使われているそうです。

石炭の種類

 どうもこんばんはライネです。

 今日は石炭について見て行こうと思います。
 ちなみに、石炭は古期造山帯周辺でよく採掘される資源です。

 これについては、2012年11月4日の「最初の森と石炭の関係」をご覧ください。

 原材料は木材で、原理的にも木炭にかなり似たものではありますが、
 木炭が酸素が入らない状態で熱されただけの木材だとすると、
 石炭は土に埋まったことで酸素が少なくなった状態で、
 長い時間をかけて圧力を受けながら地熱によって暖められてできたもののようです。

 ポイントはこの長い時間というところで、石炭の原材料となった木材が、
 地表に沢山あった時期は今から2億8千万年前の、その名もそのまま「石炭紀」という時代です。

 つまり最大約3億年の時間をかけて作られた資源なのです。
 人類史は精々1万年ほどなので、正直なところ使い切ってしまった場合、
 もう手に入らない資源ということになります。


 また、意図的に地中に埋めればよいのかもしれませんが、
 普通は倒れた木などが微生物に分解されて土になってしまうため、
 やはり新しい時代の石炭というのは、特別な条件が無いと自然には作られないようです。
 石炭紀の頃はまだ微生物が少なかったというのも大きいようです。


 酸素の少ない水場、例えば植物がたくさん生えている湿地などならば、
 微生物に分解されずに「泥炭(でいたん)」というものになることがあるそうです。
 ただし、燃料的には不純物が多いため、あまり目が向けられることはないのだとか。

 ちなみに石炭と言われるものの中にも不純物が多いものは「褐炭(かったん)」と呼ばれ、
 一般的な石炭は「瀝青炭(れきせいたん)」と呼ばれるそうです。
 瀝青というのは、炭素と水素から作られる物質の名前で、
 ようするに不純物が少ないという意味だと思ってください。

 さらに不純物が少なくなったほとんど炭素だけの石炭は「無煙炭」と呼ばれます。
 エネルギー資源としてはとても質が高いのですが、
 不純物が少なすぎて火を付ける時に時間がかかるという欠点もあるようですが・・・。

石炭の産出量と貿易量

 どうもこんばんはライネです。

 今日は石炭の産出量・貿易量について見てみましょう。

石炭の産出・貿易

 中国の産出量が突出していますね。
 さらに中国は日本に次ぐ輸入国でもあるので、石炭を大量に使っていることが解ります。
 産出量2位のインドも輸入国です。

 このふたつの国は、人口が多いことや、これからの経済成長が見込める国などの
 共通点があるというのも、なかなか面白い結果だと思います。
 
 どうやらこれには、石炭の値段が関連していて、
 石炭は値段に対するエネルギー量で言えば、かなり良い資源なのだそうです。
 ということで、多くのエネルギーを使う国では石炭の使用量も増えるという結果になります。
   


 産出量3位のアメリカは、貿易には登場しませんが、実は埋蔵量で言えばぶっちぎりの1位のようです。
 世界の石炭の約1/4はアメリカに眠っているらしく、2位の中国とは2倍近い差をつけています。
 貿易に登場しないと言うことは、かなり多くの量を自分で使っているというわけで、
 アメリカもやはりエネルギーをたくさん消費する国だと言うことが解ります。

 
 ちなみに石炭の埋蔵量というのは、約4000億トンあるそうです。
 世界で1年間に産出される量が約55億トン程度なので、
 70年から100年程度は現在のまま掘りつづけても無くならないというわけです。

 けれども昨日も説明した通り、使い切ってしまえば新しく作ることが難しい資源なので、
 今のうちに考えはじめなければ手遅れになるかもしれません。



 そして産出量4位のオーストラリア。
 この国が世界に流通する石炭の1/3を賄っているというからすごい話です。

 産出量上位3カ国は基本的に自分で使うために産出していたわけですが、
 オーストラリアは産出した石炭のほとんどを輸出しています。

 その輸出先のうち約50%は日本ですので、私が使っている電力などは、
 オーストラリアからやってきた石炭などで作られているのかもしれません。 

警報と特別警報

 どうもこんばんはライネです。

 台風が接近しております。
 気圧そのものは、だいぶ通常時に近づいているようですが、
 雨が多いようなので、お気を付け下さい。


 ちなみに、何かと耳にする「特別警報」ですが、
 こちらは昨年の八月末に新しく作られた警報です。

 現在、日本では気象庁さんが「注意報」、「警報」、「特別警報」の3つのレベルで、
 災害の危険性を教えてくれます。


 注意報というものは災害が起こりそうな時に注意してくださいというものです。
 種類としては、大雨、洪水、大雪、強風、風雪、波浪、高潮、濃霧、雷、
 乾燥、なだれ、着氷、着雪、融雪、霜、低温の16種類があります。


 風雪とは、雪を伴う風のことで、いわゆる吹雪ですね。
 吹雪との違いは風速の違いで、秒速10m以上なら吹雪、それ未満なら風雪と呼ぶそうです。

 乾燥は乾燥による火事への注意報、
 着氷・着雪は氷や雪が電線などに着いて障害がおこることへの注意報、
 霜や低温は農作物への被害への注意報となっています。



 そして警報というのは、重大な災害が起こりそうな時に注意してくださいというものです。
 種類としては大雨、洪水、大雪、暴風、暴風雪、波浪、高潮の7種類。
 注意報よりも警報のほうが深刻な被害が出る恐れのあるもので、
 人命にかかわるような被害が出そうな時に発表されます。


 去年できたばかりの特別警報は、大雨、大雪、暴風、暴風雪、波浪、高潮の6種類に対して、
 数十年に一度の規模で、これが発表されたら「ただちに命を守る行動をとる」ことが推奨される
 ような深刻な被害になりそうな時に発表されます。
プロフィール

ライネ

Author:ライネ
ライネと申します。
先生の家に居候するラザフォード人です。
現在この世界のことを勉強中。
リンクとかもろもろ含めて商業的利用以外ならご自由にどうぞ。面白そうな企画には飛び乗ります。

合言葉は「真面目な事を不真面目に!」
記事の真偽は自己責任でお願いします。

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