水素がクリーンエネルギーとされる理由

水素がクリーンエネルギーとされる理由- 制度や仕組み、関連情報
水素がクリーンエネルギーとされる理由-

水素、水素とよく聞くようになったけど、クリーンエネルギーとして扱われているのは何故だろう?

 

そういった疑問にお答えします。

本記事では、『水素』について解説した後、なぜ水素クリーンエネルギーとして扱われているのかを解説します。

 

カーボンニュートラルな社会に向けて要チェックのテーマですので、最後まで読んで学んでいってくださいね〜^^

 

スポンサーリンク
スポンサーリンク

水素とは

水素とは

水素とは

 

水素は、英語でHydrogen(ハイドロジェン)であり、元素記号は頭文字をとって『H』です。

 

原子の単位ではもっとも小さく軽い元素であり、宇宙にもっとも多く存在する元素でもあります。

 

水素原子は、下の図の通り、原子核として陽子があり、陽子の周りを電子が回っています。

水素原子の模式図

水素原子の模式図

 

常温・大気圧のもとでは気体として存在しており、無色無臭なので目には見えません。

 

また,色々な元素と結びついて異なる化合物になります。

例えば、酸素(O)と結びついて(H2O)に、炭素(C)と結びついてメタン(CH4)になったります。

 

エネルギーを生み出す仕組み

エネルギーを生み出す仕組み

エネルギーを生み出す仕組み

 

原則のお話

前提として一般的な話をお伝えします。

エネルギーを生み出す仕組みです。

 

我々が利用する『エネルギー』の大半は『熱エネルギー』をもとに作られています。

再生可能エネルギーの中には、運動エネルギーを電気に変換したり(風力発電、水力発電)、光子のエネルギーを電気に変換する方法(太陽光発電)もありますが、まだ『大半』と呼ぶには程遠いのが現状です。

 

で、熱エネルギーを生み出す方法として主流となっているのが、『炭素の化合物(炭化水素)と酸素を結びつけたときに放出されるエネルギーを取り出す方法』です。

エネルギーを生み出す方法

エネルギーを生み出す方法

 

家庭で使う電気製品も、ガスコンロも、自動車も、その大半は『炭素の化合物と酸素を結びつけたときに放出されるエネルギーを取り出す方法』で熱エネルギーを取り出して利用しています。

 

『炭素の化合物』とし,今の時代は天然ガスが代表的ですね。

 

デメリット

『炭素の化合物と酸素を結びつけたときに放出されるエネルギーを取り出す方法』には、デメリットがあります。

 

なぜ、炭素の化合物と酸素を結びつけたときにエネルギーが放出されるのか、ですが、それは炭素の化合物よりも、炭素が酸素と結びついたものの方がエネルギーが低いためです。

その差分が熱エネルギーとなって出てくると考えてください。

いわゆる発熱反応です。

発熱反応

発熱反応

 

エネルギーの差分を熱として取り出すのは素晴らしい発想ですが、この『炭素が酸素と結びついたもの』が問題です。

そう、二酸化炭素です。

 

炭素と酸素が結びつくと二酸化炭素を発生させてしまうのです。

この二酸化炭素が温室効果ガスとして優秀?であるために温暖化が進んでしまい、気候変動が引き起こされるわけですね。

これが、エネルギーを生み出す現在の主流の方法のデメリットです。

 

SDGs目標13【気候変動に具体的な対策を】企業の取り組み事例で実践的に理解!
SDGsの目標13『気候変動に具体的な対策を』について具体的に解説します。現状やターゲットはもちろん,企業の取り組み事例を3つ使用して,『この取組みがなぜ目標13の達成に貢献するのか』を厚めに説明します。深くSDGsを理解できる記事です。

 

水素がクリーンエネルギーとされる理由

水素がクリーンエネルギーとされる理由

水素がクリーンエネルギーとされる理由

 

ではなぜ水素がクリーンエネルギーとされているのでしょうか。

それは下の図の通り、酸素と結びついても二酸化炭素が発生しないからです。

出てくるのはです。

水素を燃やすと水が出る

水素を燃やすと水が出る

 

炭素と酸素が結びつく場合よりも、得られる熱エネルギーは少ないのですが、二酸化炭素が出てこないためにクリーンエネルギーとされています。

水だけなら、何かに再利用できますしね。

 

難しく考える必要はなくて、『熱エネルギーを取り出すために酸素と結びついても、二酸化炭素が出てこないから(出てくるのは水だけ)』と理解しておけばOKです。

まるでレインボー!グリーン、ブルー、グレーなど、超カラフルな水素
最近の水素には『色』があるようです。カーボンニュートラルが声高に叫ばれ始めた昨今。主役級に注目されている水素ですが、本記事では『色』について解説していきます。色を見極めて、水素を正しく評価していきたいですね!

 

まとめ

本記事では、水素クリーンエネルギーとされる理由を解説しました。

 

結論は『熱エネルギーを取り出すために酸素と結びついても、二酸化炭素が出てこないから(出てくるのは水だけ)』です。

 

我々は、炭素の化合物が酸素と結びつく前後のエネルギーのを、熱エネルギーとして利用しています。

しかし、二酸化炭素の発生によって気候変動が起きている現実が存在するため、二酸化炭素を発生しない水素に注目が集まっているわけですね。

コメント

タイトルとURLをコピーしました