【エネルギー】太陽光、風力発電･･･自然エネルギーが自然にやさしいという嘘　高校の知識で分かる不都合な真実

太陽光や風力といった自然エネルギー（再生可能エネルギー）は「自然にやさしい」というイメージがあります。しかし太陽光や風力は、水力発電と同じ電力量を生み出すのに、水力発電所の5倍の面積が必要だといいます。それは「エネルギー密度」が低いからです。筑波大学の掛谷英紀准教授は「高校までの知識で、自然エネルギーのウソは容易にわかる」といいます――。（第2回、全4回）

■大多数の人が知らない「自然エネルギーが自然を破壊する」

今回の話題は、「電気の未来」というタイトルで、大学のオープンキャンパスや高校での出前講義などの機会に、理系の高校生を相手に何度も話してきたものです。基本的に高校レベルの話ですし、普段高校生相手に話す内容に比べるとかなり平易にしています。

まず、講義で必ず聞くクイズを紹介しましょう。

福島第一原発の事故の後、「これからは自然エネルギーの時代」だと言われていますが、なかなか普及しません。それはどうしてでしょうか？

A　研究予算が足りないから
B　電源として不安定だから
C　自然を破壊するから
D　原理的に無理だから

Aを選ぶ人はテレビの見すぎです。お金があれば何でも解決するという考えは、技術を知らない人の発想です。

理系の高校生の大多数はBを選びます。Bは半分正解です。たしかに、太陽光発電や風力発電のように、気象条件で出力が大きく変化する、電源として不安定な自然エネルギーもあります。

しかし、その一方で水力発電や地熱発電のように電源として安定している自然エネルギーもあります。もし電源の不安定性だけがネックなら、水力発電と地熱発電はもっと普及するはずです。

答えはCなのですが、正解できる人は少数です。自然エネルギーが自然を破壊するという発想は、テレビや新聞だけが情報源の人からは全く出てこないでしょう。

それでも水力発電の話をすれば、自然破壊とのリンクが見えてくるのではないでしょうか。今でこそ話題にならなくなりましたが、民主党政権時代、八ッ場ダム建設反対で盛り上がっていたことはまだ記憶に残っていると思います。当時、ダムは自然破壊の象徴でした。水力発電のためにダムをつくることは、確かに大規模な自然破壊につながります。

■風力発電と太陽光発電は水力発電の5倍の開発面積を必要とする

では、自然エネルギーによる発電に大規模な自然破壊が伴うのはどうしてでしょうか？　その謎を解くため、講義で聞くクイズをもう一つ紹介します。

火力発電で重油を1立方メートル燃やして得られるのと同じだけのエネルギーを、高さ100メートルのダムを使った水力発電で得るには、何立方メートルの水が必要でしょうか？

これを知識として知っている人はほとんどいないので、講義では直感で答えてもらっています。今までの講義では10倍から100倍、つまり10立方メートルから100立方メートルといった答えが最も多いです。たまに1000倍といった回答もあります。しかし、実はそれでも全然足りません。

正解は「約4万立方メートル」です。この数値は高校で習う物理と化学の知識を使って計算することができます。

水力発電で得られるエネルギーは、高校の物理で習う位置エネルギーから計算できます。位置エネルギーは＜質量×重力加速度×高さ＞で表されます。水1立方メートルの質量は1000 kgです。重力加速度は9.8m／s／sです。今、ダムの高さは100mと仮定しています。これらの数字を掛け合わせると、98万J（ジュール）、すなわち0.98MJ（メガジュール）となります。

一方、重油1立方メートルを燃やしたときに得られるエネルギーは、化学の燃焼熱（反応熱）の考え方で求めることができます。詳細な計算は省略しますが、得られる結果は3万9000MJです。

よって、これと同じエネルギーを得るには約4万立方メートルの水が必要になるわけです（なお、これらの計算は全て変換効率100％、すなわち、もとのエネルギーが全て電気エネルギーに変換される場合での比較です）。

■自然エネルギーが自然にやさしいというイメージは虚構

自然エネルギーの最大の欠点は、エネルギー密度が非常に低いことです。そのため、広大な面積を使わないとまとまった電力を得ることができません。広大な面積を使うということは、それだけ自然を破壊することになります。自然エネルギーが自然にやさしいというイメージは虚構に過ぎないのです。

>>2につづく
http://president.jp/articles/-/25265

>>358
あと広範囲の分布が必要なこと。
一軒家ごと、事業所ごとに使うならいいけど、電力供給側が使う場合、
日本の送電線網の中で効率的に反映させるのはかなり難しい。

原発よりはマシだろ

太陽光の電気利用としては、溶融塩蓄熱発電がいま世界中で研究加速している。
http://sciencejournal.livedoor.biz/archives/3879882.html

>>361
汚染の問題をどうにかしないとな。

>>359
普通の農地で跡継ぎがいないだけなら近所の人に貸すとか
売るとかしてるよ
実際は借り手も買い手もいないような山間部の段々畑や日当たりや排水が悪い等
条件が悪い農地が耕作放棄地になっている
そんな場所で無理矢理営農しても効率が悪いだけ
効率のいい農政政策を推進するのであれば、不良農地は別の用途に変更することが合理的だろう

これで核はやっぱりクリーンエネルギーとか言い出したら、金もらってるな。

実際、自然が生み出す恒常的なエネルギーは本当に密度が低い。
たとえば太陽。あの巨大な核融合炉はさぞすさまじい密度のエネルギー体だろう、
と思っているなら完全な思い違いだ。

異常にかさが大きいから総量では凄いことになるだけで、
太陽エネルギーが生み出されている中心核のエネルギー密度は、
使い捨てカイロのたった百万分の一にすぎない。
ウソだと思うなら自分で計算してみたまえ。
エネルギーの話ができるならその程度の計算は暗算でもできるだろうな？

太陽エネルギーの利用ってのは、
それを1億5千万kmも彼方からちょろちょろ拾って使うという話だよ。
物凄い規模がなければ人類の文明生活を支えるなど笑止であることくらい
高校どころか小学生にもわかることだ

>>310
＞寧ろ草木の成長を阻害する分、二酸化炭素濃度の上昇に寄与するわな。
砂漠でどうやって太陽電池パネルが草木の成長を阻害するんだ？
わからねぇなww
オマエ、環境条件が頭に入ってねぇな。
そんなのでまともな判断は不可能かと・・

「どこかから金もらってるな」とかいう厨二の思考停止みたいなことぼそぼそ言ってないで
自分で数字をわりだして考えろよ恥ずかしい
いくらバカの巣窟でもここは一応科学ニュース＋という板だぞ

太陽定数も勉強しような

>>365
今利用してるエネルギーの由来はほぼ太陽なわけで
問題なのは太陽自体のエネルギー密度ではなく、地球に到達する時点でのエネルギー密度だろ
それも大きいものではないが、実際既に日本の文明的な生活を5.7%支えてる
そしてこの値は1年で1%以上のペースで増えてる

>>366
条件後付けされてもなぁｗ
28からツリー化して読み直してみなよ。
砂漠が前庭でない事は明らかだから。

もうこういうアホなレスは要らないから。
もう少し筋道立てたレスをしてくれや。

パネルの追跡調査とかの話でそんなに出力が落ちるなんて聞いたことないわ。。。
　

>>370
いやいや。
砂漠前提の議論もしているがww

砂漠に太陽光パネルを置けば地球の平均気温が下がるって言って問題視していたから、温暖化の今はかえって良いんじゃないかと答えたんだけどな。
太陽光発電に反対するものは何を根拠に反対しているのか、よくわからんねww

>>373
砂漠に言及しているのは21に対してのレスで、問題「地表の温度を下げる効果」の部分は22に対してのレスだ。
そして22から14，7まで遡れば、砂漠が前提ではない事は明白である。

しゃーないから砂漠だと仮定した場合。
地表が多少冷えたとしても、その分パネルが熱せられるので局所的な気温に殆ど影響はないだろう。
況してや「地球の平均気温」規模の話になれば、言わずもがなだわな。アホらし。

余談だが、パネルが高温になると発電効率は落ちるので、サハラ砂漠やアラビア砂漠と言った高温な砂漠には、あまり向いていない。

日本は省庁ごとの利権がガンなんだよな。
日本は土地が高いから太陽電池のコストが高いっていうけど、実は
日本全土の電力をまかなえる広大な激安の土地がある。

日本は過去５０年、米の値段を上げるために田んぼをつぶすとお金を
上げる政策、つまり減反政策をやり続けた。
その結果、どんどん耕作放棄地が増え続け、現在は埼玉県の面積を
越えている。
その土地は、建物を建てることができないし、耕作も放棄されてるから
田舎なら１平米１００円程度で売ってるとこすら珍しくない。
そこに、太陽電池を作ってもいいって法律を作るだけで、日本全土の
電気がまかなえる。

まあ地熱も同じだよね。
世界３位の巨大な埋蔵量があるのに、規制で作れない。
よく温泉と競合って言い訳が使われるが、実は温泉と競合しない
とこも山のようにある。
でも法律があるわけよ。
日本の国土の森林は国立公園や国定公園が圧倒的に広く、そこでは
地熱の井戸を掘ることが違法になっている。
その結果、国立公園の外側のとてつもなく遠いところから斜めに井戸を
掘らなくちゃいけなくて、事実上、禁止されているのと同じ。
まあ、原発利権優先で作った規制が、ずうっと残ったままになってるわけ。
それだけじゃなくて地熱発電を作るために、ダンゴムシとか何十種類の
昆虫の数を地面に這いつくばって何年もかけて数を数えないといけないとか
そんなアホらしい規制まで残っている。

>>19
山の木を切り太陽光発電パネル、風車
を設置する業者が急増している。
水害の原因になるな、

>>375
妄想だな

>>1
リスクの無い発電方法は無い。どちらがマシかと言う話。
最悪のケースの事故でも、原発事故とは被害レベルが全然違うからな

>>376
わざわざコストのかかるように山の木を伐採、造成してる太陽光施設ってどれくらい有るの？
休耕地とかに設置した方が楽で金もかからないのに

耕作放棄地は、元田んぼや畑なんで、日当たりがいいし、しかも
一応整地されてるから太陽電池に最適。
しかも、農業利権で土地が二束三文。

でも農地の利権があって、農地法には太陽電池が違法をされている。
作る場合は特別な申請をするんだがなかなか通らない。
だから、苦肉の策として、土地の上でかぼちゃを作って、その上に
２階建てで太陽電池を作るって方法もできたが、それすら地元の
有力者の許認可が必要。

耕作放棄地の面積を計算すりゃわかるが、蓄電設備さえあれば、
原発と同等の発電量になる。なんせ面積がすさまいいから。

結論：　太陽光発電を支持する奴は知恵遅れ。

みんなの家の外壁と屋根を発電に使えるくらいパネル安くならんかのぉ

>>382
パネルが安くなっても補機類や工賃は変わらないからコストダウンは限定的

>>379
俺の住んでる所は田舎だけど、山だった所をわざわざ太陽光発電の為に大規模開発した所が幾つもある。
山だけじゃなくて農地だった所とか土手とか、少なくなってる生き物の生息地を狙ったように
大規模にゴッソリやっちゃうんだもんなあ。
人様の土地だから何も言えないけどさ。

>>384
そう言う残念な例も一部あるだろうけど、まだ歴史も浅いんだし法整備で克服して行けることだろう

むしろこれから日本は空き地だらけになるのが確定してるんだから、ソーラーパネルは土地の活用法として有望、まだまだポテンシャル高いと思うよ。

>>385
http://www.mitsubishielectric.co.jp/news/2016/images/0303-b1.jpg
太陽光発電が増えると、それを吸収するための電池が必要になる

因みに設備は全て税金を投入して整備されたもの

>>385
土地を使う方向じゃなくて、ビルの外壁を活用しつつ発電効率を上げる方向で発展してほしいかな。

>>387
当たり前だけれどビルって密集しているから外壁に陽が当たらない（笑）

>>388
そう？
偉い当たってて周りの人も「これ発電に活かせないのかな」と言っている位だったけど。

>>389
周りの人の意見を参考にするのですか？その人はド素人です
当たり前ですがビルの外壁は垂直です

https://www.tainavi.com/wp-content/uploads/2018/03/898.jpg
プロの太陽光発電業者が設置している様子を見てみましょう
垂直ではありませんよね？
その理由を考えましょう

>>390
ん？なんか怒ってる？
別に何も否定してないし、そういう方向に発展して欲しいって要望を書いてるだけなんだけど。

>>389
ハッキリ言ってビルの外壁にソーラーパネルとかアホかと思います

現在のソーラーパネルって、民主党時代に普及を促進するため規制緩和しましたが、強度的に相当に怪しいです
お蔭でコストダウンが可能になって増えましたが、台風とかが来るとアチコチで破損するんですよ
そんな商売なんですが、まあ地上であればOKでしょう
だがビルの外壁だと相当な強度が必要でコストが跳ね上がります

分かりますか？

>>392
だから何で怒ってんのさ。意味わからん。

>>17
設置11年目でパワコンが壊れて交換したら、
11年前より20%くらい多く発電するように
なった。パワコンの高性能化で実効発電力は
向上してる。パネルの寿命が10年なんて嘘。

福島のどこだかの地面がずれまくってヤバいっつうの。

>>391
怒っていませんけれどド素人が勝手な妄想を撒き散らすのは迷惑だと思っています

方向も斜め上だと迷惑なだけです

>>393
アナタのスレは怒る価値はありません
ある程度のレベルでないと怒ることもできません

余りにもバカな妄想なことを指摘しているだけです

クリーンエネルギーだのエコだの温暖化だの
責任取れよ環境省
幹部全員首にしろ

>>384
農地だった所を自然とは言わんよ

ちなみに「おなら」って自然エネルギーになりえるの？
それとも温暖化ガス？

発電機器：オランダの夢「太陽光道路」、無線で車へ電力送る？ http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1411/14/news048.html

発電機器：フランスが進める「太陽光発電道路」、5年間で1000kmを建設予定 http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1602/12/news048.html

【オランダ】世界初、ロッテルダムがリサイクルプラスチックによる道路舗装を検討 　http://sustainablejapan.jp/2015/09/14/plasticroads/18665

「太陽光発電道路」が米国で実証開始、米国発展を支えたルート66で (1/2)
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1607/19/news049.html

自然に優しいかどうかは知らないが、人間の住めない呪われた土地を
生み出したりはしないだろうよ。

>>379
田んぼにポン置き出来ると思ったら大間違い。
元が地盤支持力皆無の軟弱地盤（粘土）だし、それなりの基礎工事が必要になる。
盛土などの造成が必要な場合も少なくない。
今時は単管打ち込みじゃ許可が下りないんじゃないだろうか？(未確認
農地転用も必ず許可が下りる訳でもないしね。

まあでも山林切り開いて造成して調整池作るよりは、ずっと安いわな。

>>399
田んぼを数年放置するだけでイネ科の雑草や桑などの雑草灌木が生え、ともすれば遠目には小さな丘に見えなくもない程に茂る。
畦は崩れて、ちょっとした雨で冠水し土砂で埋まり、耕作地に戻すのにかなりの労力が必要になる。
虫やトカゲはもちろん、小鳥も巣を作るしヘビも居る。

これくらいの状態になれば、自然(に近い)状態と言ってもいいのではなかろうか。

潮来にあるよな、プチ名所になってる場所が。
展望台と聞いてさぞかし高い建物があるんだろうと思ったら、
ゴルフ場がメインで階段数段上ったところが展望台。

一面に太陽光パネルが敷き詰められた光景を見て
農業やる人少ないって聞いたからなあと納得させられたよ。

こんなのとっくの昔から繰り返されてる話
自然破壊につながるから、原発推進になったのに

逆張り主張するやつは1％のマイノリティーだよ

>>403
それ休耕地

>>403
休耕地=田んぼだけって思ってる？

>>400
メタンガスでは有るので屁を集めたら燃料になるの…かな？
因みに音質効果ガス

音質 ×
温室 ○

>>408
んなわきゃねーだろｗ
だけど、休耕地は一般に、畑＜田だわな。
畑は細々と続ける人が少なくないが、田んぼは休耕田がある上に、手が足りなくてやめちゃう人が多い。

>>5
確か40年稼働している日本最古の太陽電池が出力80%を維持していたと思う

あのパネル、あの風車を見りゃ、自然破壊してるくらいは幼稚園でも判るわ

3行で纏められない奴はバカ

>>414
じゃあまとめてみて

エネルギー密度の
低い発電方式は
ゴミ

少なくとも日本では大きな面積を必要とする方法が不利な事は確か

核のゴミが出る原発も海外依存の火力も日本には向いてない
核のゴミを燃やす核融合や未臨界炉が向いてるけど実験レベル
エネルギーに見放された国なんだよ

>>417
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/f/7/500x400/img_f7e81bb794e7b504c16995f019dd8a7d180223.jpg
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/f/b/1000x/img_fb1c602f4bcedbd533347f24c7b72569181575.jpg

このくらい出来れば…

火力発電所みたいに作りが単純かつ高効率にするために考え込まれたものを超えるのには時間がかなりかかるってのは肌感覚でわかる
再エネにはイノベーションが足りていない

耕作放棄地に作るメリットは、農地法のせいだよ。
農地法で農地には基本は建物を建てることができないし、作るための
認可は超きびしっくて、地元の政治力や利権がないと認可されない。

だから田舎の耕作放棄された農地なんか使いみちがないから
１平米１００円とか、小学生でも買える値段で売ってるんだよ。

しかも太陽電池に転用するには認可が必要で、その認可が難しいから、
苦肉の策で、草ぼうぼうの荒れ地に太陽電池を作るのも認可されないんで、
そこにまず、かぼちゃ畑を作る。
で、畑に屋根をつけて、そこに太陽電池を作る。
そうすると一応、農地として使ってるから、認可されやすい。

そういうややこしいことをやらないと作れないわけ。
だから、逆に普及させるのは簡単なんだよ。
太陽電池と風力は作れるっていう、法律を作るだけで、日本の電気代が
安くなるくらいの規模の発電が勝手にできてしまう。
耕作放棄地の面積は、日本全国の電力需要の半分くらい発電できる
面積があるんだよ。

使えなくなったパネルは可視光下では黒のまま、その為放射熱測定器にかけるととんでもない値を出してたりする。正常なセルでも並列のため一部負荷としてかかるからだ。

日本の農地の規制がアホらしいのは、農地に太陽電池を作れないから、
こういう裏技を使う。
高いとこに太陽電池を作って、その下で一応、農地として使ってるんだよ、
農地法違反じゃないよ、って畑を作る。
これですら許認可が必要。
http://cee.hatenablog.jp/entry/2016/07/18/060157

もちろんこんなことをやったら発電量も減るし、太陽が畑まで
届かないから作物も売れるほど育たない。
でもこんなことをやらないと作れないし、大半のとこはこれでも認可されない
とこが大半。

>>1 人が何かをするということは自然を破壊すること
この原則を都合よく忘れてるよな

再生可能エネルギーは自然に優しいのではなく自然を消費しないエネルギーだ

なんか無茶苦茶な理論だなってちょっと掛谷英紀でググったら....

> ＮＨＫのみ受信できなくするフィルタは、２０１３年度、筆者の研究室配属の4年生の卒業研究として開発した。
https://www.sankei.com/smp/premium/news/151122/prm1511220036-s.html

レベル低すぎだろ w

元記事のレベルが低すぎるんだよ。

そもそも太陽電池がすぐにだめになるとか、２０年前の太陽電池ですら
現在十分な発電量を持ってるのに、書いてることが嘘だらけ。

中華パネルにそんな実績は無い

小さい頃よく遊んだ綺麗な大きい湖があったのに、太陽光発電でコンクリートになった

地元の人間、景観や環境の事考えてくれない中国バイヤーに売るなよ

日本にあるほぼ全てのソーラー発電は赤字(税金負担による買い取り保証が無ければ)

東海地方にある名古屋ドームの屋根に10億円を投じ、太陽光パネル1152枚を敷設

→1年に発電する電力はわずか一般家庭17世帯

→税金で維持費補充、10億円は勿論捨て金

雑誌に記事書くようなやつでもこのレベルだからな
5ちゃんがそれ以下になるのも仕方ない

【元SKE矢方、��乳癌″】　事故から10年後の2021年頃ピーク、1986-1996に東北で激増、統計また非公開
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1527905048/l50

自然エネルギーがろくなもんじゃないだなんて既にわかりきっていたことだろーが
一番優れているのはやっぱり原子力

ソーラーパネル製造に必要な電力を太陽光だけで賄うのは無理なんじゃないの

>>429
貧乏人乙
投資すればわかる。　これほど安定して利益が得られるものも珍しい。

>>434
ドイツ、スペイン、欧州では買い取り制度を全て中止

残ったのは借金のみ

ゲルマン人は鉄鋼やりたくて色々言ってるだけだ

>>433
エネルギーペイバックタイムの考え方によれば
太陽光発電パネルを製造、廃棄処理されるまでに消費されるエネルギーは
そのパネルで約2年発電すれば賄うことができる

>>16
たぶんジャーナリズム的に暗黙の了解で「触れてはいけない」って」事にされてるんだろうけど
太陽光パネルの製造工程でどれだけ環境に負荷をかけてるかを語る人いないよなあ
レアメタルの掘削ってやってる事はウランの採掘と変わらないから現場は放射能まみれだとか
海外任せで放置してるけどそういう現場の除染対策から精錬まで含めてエネルギー収支を考えると
100年は発電出来るくらいの寿命がないととてもとてもペイせんのだが

>>412
逆に今の新しい物の方が耐久力がないかもしれん
日本の電化製品もだいたいそうだし

人間（個人〜集団）にとって都合の自然とは？で議論してる様にしか見えない。

やっぱ民主党とソフトバンクはクソ

>>434
業者乙w

>>438
現在主流のシリコン系太陽電池ではレアメタルは使用してないんじゃないの？
CdTe系やCIGS系のシェアは4％程度だから微々たるもんよ
エネルギーペイバックタイムも2年程度だから、製造工程での環境負荷は大したことないので、
環境負荷に対してそもそも語れないのよｗｗ

揚水するときポンプのコア付近を冷やすと効率がよい。ついで汲み上げる容積を減らすため4℃近くなるよう設定しておく

>>2
これで回転子を冷やせる
無機水銀は膨張率が大きすぎるせいか、すぐにじみでてしまい住宅の付帯設備には向かない

こんなの習った記憶がない

ソニーの出井を表紙に使ってたプレジデントかよ

世界中で太陽光発電して日本に送電すればいいじゃん
大量に蓄電池つくって溜めておけば問題ない

カネにモノを言わせれば出来ることは出来るｗｗｗ

しかし将来的には太陽光パネルは安くなるのは間違いない
不確実な電源が増えていくリスクにはせめて高性能の蓄電池が登場してもらうしかない

あほなひとのおはなしですね。

そんな事を言い出すのなら、あんたの住んで居る家も、

壊して、元の野原に戻しなさい。

>>433 電気が無いと発電ができない発電機があるらしい

>なかなか普及しません。それはどうしてでしょうか？

結構普及してきてるじゃん田舎行くとパネルだらけ
昼間のピーク電力にいい感じに貢献してるってよ

>水力発電と地熱発電はもっと普及するはずです。

場所選ぶからな


なんか言うことが一々間が抜けてやがる水銀揚水は面白いアイデアだと思うがな

こいつ安倍から賄賂もらってるだけじゃん

なぜ自然エネルギー推進派は現実を見ていないお花畑ばかりなのか？
全く根拠に欠けるデータをアホみたいに多量に貼ったり
実現できていない技術を、すぐ実現出来るかのように明日には発売されるかのように書いたり
たぶん本人は素直で良い人なんだろうけど
何事も盲目的に信じないで事柄の裏を読んだりしなさいね
声のでかい勤勉なバカは国を滅ぼすから自重下さい

>>418
ゴミの原料になる核燃料は国内で沸いて出てる訳では無いし他国から言い値で買ってるのに変わりはないけど

>>432
核のゴミ、君が引き取ってくれるの？

>>435
中止じゃなくて入札制に切り替えてるんだけどね

>>441
>>154

>>453
＞実現出来てない技術

もんじゅがどうしたって？

国立大学は研究費をもらうために
安倍の御用聞きにならざるを得ないしね

>>1
俺見たいな天才的な視点だと
あんたの意見は通用しないようなきがするね

ABCはどれも正解
あなたがCを選んだのはそれは主観の意見だな

超広い空間に球面上に集光装置を設置して
１点にあつめれば、場所をとらないだろう

オレ天才
誰か時間と金があるひとは特許とって研究してくれ