【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

伊東のメガソーラーにしたって予定地は別荘地そばの、人の手が行き届かなくなった人工林なんだけどね

学ぶ前に決めつけと先入観だけで感情的に語り自分の知識範囲を
自分で理解できない人が多いスレだよねここ。

>>758
いや、これを最初に訴えていたのは共産党系の議員さんだと思うが。
ソーラーパネルで森林が伐採されているって。

>>756
痩せればいいだけじゃん。が出来ないから太ってるんだろ
ダイエットすれば解決じゃん→ダイエット出来ない原因をまず解決しないとダイエット出来ないじゃん

〇〇という解決策があるにも関わらず、それが実行出来てないってことは、それが実行出来ない原因があると予測できない？

>>761
匿名性が一見有るようなインターネットの討論で
相手の知識、社会的地位、人物像もわからないのに
ただマウントを取りたいため相手を卑下したいために
上から目線で相手の人物像を決めつける人間は
大体あなたの言うことが当てはまりますね

あと文章をきちんと読まない
理解できてない人がこのスレにいるなとは思いますね
比喩とか例えとか理解できる能力のない人なのか
荒らすため面白がるためわざと無視してるのか
私にはわかりませんが

>>763
(>>750 >なんてのは痩せたら可愛いのに〜レベルのタラレバ)へのレスなんだけど。
かわいくなるには整形しなくちゃ、だから無理。って言ってるから痩せれば(太陽光発電ビジネス
という"行為"をまともにする)いいじゃんと答えたんだよ。こっちの方が簡単でしょ。

さて、ダイエット出来ない原因は意志が弱いから。自分でできないなら強制するしかないね。
ダイエットなんか個人的なものだから構わないが、太陽光発電を食い物にするのはみんなに
迷惑掛かるんだよ。犯罪者はとっとと捕まえて再教育だ。

原子力にしても石油にしても自然由来でしょうに。

>>767
もともと自然由来でない物質・エネルギーなんて存在するわけないからな
自然と人工を対立させる考え方が無意味
人類の生存環境維持に都合がよいか悪いかでしかない

今はちゃんと再生可能エネルギーっていう言葉があるのに、>>1の記事で自然エネルギーって書いちゃうから>>662とか>>672とか>>767みたいなひねくれた奴が出てくるんだよな

火力も原子力も一旦熱エネルギーに変換してその一部が電磁気エネルギーに化けるわけ。
残りの熱エネルギーは大気中や冷却に使った海水の中に拡散させてるのが現状。
電力を利用する際にも、運動エネルギーに変換された分を除いて結局熱エネルギーとして拡散される。
一度発生させた熱エネルギーは固体(質量)に戻す事はできないので、地球のどこかをさ迷うだけ。
これが地球温暖化のメカニズム。

ただし熱エネルギーは赤外線という電磁気エネルギーに化けて宇宙に拡散されていく。
これが地球の放熱のメカニズム。

>>770
それはヒートアイランドな　言葉は正しく使えよ

とりあえずソーラパネっとけって
原発とか言ってる奴は国賊だよ

>>771
それはお前が世間知らずなだけ。
言葉に騙されるな。

>>729
修正したんか
ネット時代は嘘が長続きしなくなって面白いな

最初からさっさと持論を展開しなよ
誘導ありきの4択とか発想が幼稚なんだよ

>1
太陽熱温水器がもっとも省エネ

原発はいずれウラン不足で使えなくなる、それまでの間使えばいいだけだ。
文明の発展に応じて電力需要が右肩上がりになるのに面積効率の悪い自然エネルギーを使ってたら土地がなくなる。
核融合炉が完成するまでの間もてばいい。

>>777
太陽熱温水器もいいよね
ただしお湯沸かす用途にしか使えないから発電も必要
一般家庭なら
太陽熱温水器＋太陽光発電
がベスト

一般家庭に太陽熱温水器ってどの程度有用？
風呂に使う時ぐらいしか大量にお湯使わないよね
太陽熱で暖められたお湯ってどの程度の量貯めるのが経済的なんだろうか

>>729
＞東日本大震災級の地震が今後10年以内にまた起きる確率はそれほど高いとは思えません


阪神淡路の前は『西日本で大きな地震は発生していない』とか言われてて

東日本の前は『1000年に一度の規模、そうそう発生しない』とか電力会社が盲信してて

熊本地震の前は行政が広報で『熊本では大きい地震が発生していないので安全』と企業誘致してた（地震の後、この文面は削除された）


大災害が今日明日は絶対発生しないなんて保証を、どこの研究機関がしてくれてるんだろうか？

>>780
かなり有用だぞ？
なんかわけわからんイメージで最近普及してないけど
水の比熱はかなり大きいから、そのために電気やガスのエネルギー使うのはもったいない
太陽の熱エネルギーをそのまま使えるからシンプルで効率がいい
自分の家庭で使う湯量＋αあれば十分だと思う

あと真空管直圧方式の太陽熱温水器買えば、水道と同じ圧力だからシャワーもガンガン使えるし庭にも置ける
これ性能がいいから冬でも結構熱いお湯が出来る
頑張れば暖房にも使えそう

>>781
西日本の歪みのデータが地震の発生率に直結してるって発表あったな
なぜか、続報ないけど、本当にドンピシャにあってた
あれを見ると大丈夫なのな岡山だけ
でも、そう言うところの方が発展してないと言う事実が面白い

>>774
なんかの反論？

元記事の訂正で

「太陽光パネルの寿命は基本10年だそうです。つまり、寿命20年というのは誇大広告なのです」

の部分を削除しましたと書いてあるけど，

「たまたま、大学の同僚で太陽光発電の専門家がいるので聞いてみたところ」

の部分もこっそり削除してるのは何でだろうね。意図的にウソをばら撒くのは，
一体どこのどいつなのかの答えが自分だからかな。

>>770
火力や原子力のエネルギーなど太陽からの放射エネルギーと比べたら誤差レベル
地球温暖化への寄与などない

＞自然エネルギーに対する過大な期待はどれも裏切られる運命にあります。

って頼りの専門家の方も言ってるのかね？

詭弁だな。
森林を開拓して太陽光発電なんて事例は少ないだろ。
住宅の屋根上で普及すればメリットも大きいだろうし。
風量発電も海洋上で行われてる例もあるしな。

>>780
家族の人数によるだろうけど、1~3人なら
150~200リットルぐらいじゃね？

森林を開拓して太陽光発電なんて言ってる奴は木を一本切り倒して運び出すのに
いくらかかるか知らないんだろうね。本当にそんな例があるのなら教えて欲しいもんだ。

自然電力発電を考える場合は、住宅や事業所単位の発電と、基幹電力に載せるための発電を分けて考えなきゃいけないと思うよ。

> 再生可能エネルギー

横文字を直訳したのか知らんけど、この呼称自体がまず直感的に全然ピンと来ないし
いかにも胡散臭い訳で・・・

科学者つったって全てが科学的思考力があるわけではない。
人間で科学的思考力のある人は０．０００１％でこの率は科学者だろうと素人だろうと
殆ど差はない。

>>790
自然林の木を切って造成するとかコストかかりすぎ
大体は休耕地やらゴルフ場やら｢開発された後の土地｣に作るのが一般的

件の伊東のメガソーラー施設でさえ、予定地は別荘地の側に作られた後、人の手が行き届かなくなった人工林なのに

太陽光発電推進派の人達は
SNS使ったり知り合い近所の人達とか
周りの人達にどんどん太陽光発電は
ノーリスクで素晴らしい事を伝えて
広めて行けば日本全国に広まって
いくさ

>>786
サイクル24から寒冷化に入ってるが、温暖化が打ち消してる
寒冷化が終わる2050年に急激に温度が上昇するかもって
科学者が騒ぎ出したぞ

ロシアのフェイクニュース、ニセ科学の
温暖化懐疑論を信じてしまった人々よ
いい加減目を覚ませよ

温暖化の被害ゼロ

>>796
20年前から急激に気温が上がると言ってたぞ

太陽熱温水器は良い

家庭のエネルギー消費の28.3％は給湯、冷房は2.2％
コスパ最高の水で蓄熱

>>800
ていうか、なんで有償なん？ヒノキなんて高級木材やのに売れへんの？
そらゃ森林荒廃するわな

江戸時代は凄かったらしい
来年は何本切っていいとか一本単位で管理してたとか

>>799
サイクル24でググったらいくらでも出てくる
新しい学説だから、美人な提唱者以外の科学者が
本当もと思い始めたところ

江戸時代に飢饉あったやん？
あの時ってヨヨーロッパでも寒かったのよ
テムズ川が凍るとか。マウンダー極小期って言うんだわ
で、教会の都合で太陽黒点の数を昔からカウントしてたんだけど
その頃は太陽黒点がなかったの

で、一昨年くらいから太陽黒点の激減

大体70年代は寒冷化が心配されてたんだよ。
間氷期が大体一万年で終わるんだけど、
もうそれくらい経ってるからね

政治家が絡んだら胡散臭いけど、
結局今の科学をもってしてもわからないんだと思う。
だから、毎年新説が出る。
でも、太陽黒点が減ってるのは確か
ググったら面白いぞ

>>1
自然エネルギーは自然に優しいから選択してるって前提が大きな間違い。
自然のためではなく、原発事故リスクによる人間への危険性を回避するための手段のひとつが自然エネルギーであって、人間のためなんだよ。そのために自然破壊なんて関係ない

1.21ジゴワット

>>805
コスパじゃねーの？結局のところ
原発がもちろんテロとか含めてもコスパ良かったら
どんどん作られるような社会体制やん

>>800
それ｢商品として売り物になる木｣が対象で有って自然林の伐採以外の造成コストとかも考慮されてないような

まあこんな狭い国土に原発50基も作ったのはアホの極み
戦争になったら敵は通常ミサイルで原発狙うだけでいいんだから
ソーラーパネルは発電能力低いけど戦時リスクもないね
いわゆる毒にも薬にもならん奴だわ

>>809
狙えるように設計図ネットにアップしときました(*´∀｀*)ぺろ

>>675
地熱発電は安定した高温のガスと安定した低気温が必要
火山性の高温ガスを見つけるのは容易でも
日本には四季があるから北海道ですら夏の発電が難しくなる

>>811
「安定した低気温」が意味不明。
フィリピンやインドネシアが地熱発電本場なだけだが（東芝の発電機が採用されてる）

ところで原発で何人死んだの？
石炭で死んでも火力発電やめないのに反原発？何寝言言ってるの？

>>812
そらゃ、温度差がエネルギーなんだから、気温低い方が特やろ
東南アジアでできるんならペイするのかもしれんけど

>>814
「温度差がエネルギー」とかまた意味不明なキーワードを出してきたな。
自噴する３００度の水蒸気がタービンを回してるだけなので
外気温が５０度であろうとマイナス１０度であろうと得られるエネルギーは全く変わらないんだけど。
仕組みをちゃんと理解してるか？
バイナリー発電と勘違いしてないか？

>>815
俺横で入っただけで、仕組み理解してないズブの素人。
教えてくれてありがとう！

ゼーベックと勘違いしてるんだろ
確かに熱電変換タイプの地熱発電もありはするが、大半はタービン

シムシティみたいに町ごとにメガソーラー作って電気無料にしてくれや

>>818
中古パネルでも無料ではないから電気無料は難しい。
でも限りなく無料に近いほど安くならできる。

サハラ砂漠に太陽光発電パネル広げて、蓄電池を販売する

>>780
昔住んでた家に付いてたがあれば便利
わざわざ付ける価値があるかどうかは分からん

>>818
リアルに将来無料に限りなく近くなるだろっていう予想もあるんだよな。

＞仏大手電力会社のEngieが行った調査により、太陽光発電のコストは
2025年までに1kWh＝1セントにまで低下し、太陽光発電による電力料金
はほとんどただにまで低下する見通しであることが明らかとなった。
今後は、世界の発電は、太陽光発電が中
心となり、パワーグリッドを維持する上での火力発電は補助的手段に
取って代わられることになるだろうと分析している。

12月に入ってからはドイツ以北の北ヨーロッパ各国では、寒波の到来
による風力発電量が過去最大規模にまで大きく増大する形となっており、
再生エネルギー電力の買取価格は既にマイナスに転じている。

欧州の家庭用電気料金は、1kWh＝20セント前後となっており、1セント
という単価は現状の5％前後ということとなる。
Engieでは、太陽光発電の単価下落の影響を受けて原油価格も今後は、
1バレル10ドル台の価格まで下落することになるだろうとしている。

>>823
昼間の電気料金は「無料」というのは現実的にあるんだろうな。
各家庭がテスラの格安蓄電器を自宅に置き、昼間の間に充電して夜間使うとか。

結構な国でグリッドパリティの第一段階達成してるからなぁ
日本でも一部の地域では達成してるらしいし

>>823
太陽光発電コスト＝電気料金じゃないからね
電気料金＝発電コスト+送電網使用料+経費

発電コストが1円だとしても、送電網使用料は8円位なので、結局電気料金は10円くらいになる

ただし、売電価格が1円位なら自家消費+蓄電のオフグリットが進む
送電網を介した電力売買が減った場合、送電網使用料は上がるので
電気料金はさほど安くならないでしょう

>>813
石炭で死ぬ原因が火力発電だけと思ってる？

>>826
結果的には下がるってことって理解したけど合ってる？
送電網にのる電気代は安くならないが、
自分で消費する分がすごく安くなるって理解

日本は非資源国だし
特に大量の電気を使う産業にとっては
かなりの恩恵になりそうな感じはする

>>827
横浜の鶴見やと火力発電だけやな、多分。
よう知らんけど

>>821
で、石油みたいに中東の国が取り上げると

今のメガソーラーは1ｋｗh　40円で高いけど
20年後は安くなるよ

>>830
サハラ砂漠は「アフリカ」だよ
中東のどの国が取り上げるの？

>>832
え？サハラってアフリカなの？くらいの情弱ですまぬ

>>828
8円乗って10円だとしても激安
まぁ1円とか相当先だろうけど
でも発電10円で価格20円とか普通にありえる

>>831
非住宅用途だと今（2016年時点）で28.9円/kWらしいよ
ちなみにこの資料では海外だと15.5円/kW

http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1706/28/news039.html

現在の日本の石炭火力はフィルターによる除去技術が高いので先進国の中では有害物質の大気中への排出が飛び抜けて少ない

他にも石炭の燃えカスはリサイクルに使われてる
建設のコンクリートの骨材とか
変わり種だと映画の爆破シーンで使われる粉塵とか

この手の話でコストがどうたらとか考え出す奴は頭おかしい。
>>1はすでに病気の領域だぞ。
今の人間社会にどれだけ貢献するかを基準にしてたら未来は遠のくだけ。
費用対効果を考慮した研究などとわけわからんこと言ってんじゃねえよ。

>>828
その理解で合ってると思う

日本の場合、再エネ賦課金がさらに3円上乗せされていて
今後10年は上がり続けるだろうから
自家消費の電気代は商用電源の電気料金と比べて
相対的に安くなることは確実

車社会を実現するには舗装された道路網が必要
そのためにお金がかかりすぎるっていってたら
今の社会は実現できてない

蓄電の話どこかまとめてあるサイトってある？
太陽光発電ってそれが無いと、ただの真夏のクーラー補助電源としか思えんわ

>>840
まずはこれだな

http://agora.ex.nii.ac.jp/earthquake/201103-eastjapan/energy/electrical-japan/planet/japan/type/5.html.ja

これが全部昼間にフル充填されるようになるとかなりのもの

太陽光が良いっていうのは、別に構わんけど
そのエネルギーは、太陽光が良いって言ってる奴らで消費してくれよ

再生可能エネルギー発電促進賦課金とか
カネ巻き上げて他人に迷惑かけるのやめてくれ

>>835
28.9円/ｋｗｈではなくて、
システム費用の28.9万円/ｋｗでしょ

現在のFIT買取価格は非住宅で18円/ｋｗｈ
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1802/08/news035.html

サウジでは2円/ｋｗｈでできるみたいよ
http://rief-jp.org/ct6/73284

理論的には太陽電池が発達したら夢のエネルギーになるぞ
潮汐発電とかも鳥島でやるらしいけど夢のようだ

>>841
サンクス
まあ、確かに今現実的なのはコレなんたろうなあ
どこまで貯めれるんだろ、よく読んでみる

>>843
ごめん、その通りだわ
そんな高いわけないよな

原発が良いっていうのは、別に構わんけど
俺等に土下座して福島の賠償金７０兆円を支払ってから口を開いてくださいよ。

丸紅

2014年3月
大分ソーラーパワー 8.2万ｋW で当時日本最大の太陽光発電　稼働
１ｋWh40円（税別）20年固定で売電
パネルは韓国製　総事業費は240億円

2017年3月
400億円で日本政策投資銀行に売却。200億円の利益

2019年４月（予定）
丸紅・ジンコ連合
アラブ首長国連邦「スワイハン太陽光発電事業」117.7万ｋW
パネルは出荷量世界一の中国ジンコソーラー
１ｋWh　2.42セント（3円以下）で売電

世界最大規模の太陽光発電
総工費　約8億7千万ドル（957億円）

アブダビ水電力庁 60％、丸紅が20％、ジンコソーラーが20％　出資
25年間 1ｋWh　3円以下で売電

>>826
ブルネイとかカタールなんかも無料じゃなかったかな。
あとノルウェーなんかは電気が余ってるから、外国に電気を売電して
利益が出てて、いまでも５円くらだったりするし

>>837
いや，あえてこういうことを言うと御用学者として取り立ててくれる世界があるんだよ
一種のビジネスだな

>>828
>日本は非資源国
それは違うと思うけどぞ

台湾の電気代は1ｋWh　10円
韓国は日本の半分
日本の家庭の電気代は1ｋWh　25円

日本のメガソーラーは1ｋWh　18〜40円

安倍の汚職代が日本の電気代に加算されてるんだろうな

初代「はやぶさ」には泣いた

>>842
福島の廃炉や除染、避難民への補償といった電気を産み出さない負担も電気代やら税金から賄われているけど

【ガレッジセール川田、肺塞栓】　ほらみろ、マイトLーヤが正しかった、安全デマは土下座しろ、人殺し
http://rosie.5ch.net/test/read.cgi/liveplus/1528459391/l50

原発の場合、廃炉が終わるまでその場所は　他の用途には使えないからなぁ。

まだ終わってないところばっかなので終わった後で利用するかどうかはわからんけどね