フリードリヒの日記

日常の出来事を、やさしい気持ちで書いていきたい

エネルギーについてのざっくりとした説明 蒸気機関と発電

2012年07月31日 07時58分34秒 | 社会・政治・思想哲学

 エネルギーとは熱のことである。熱は分子の揺れによって起こる。
 そして、その分子の揺れである熱は、他の物体にそれを伝えることができる。直接触れ合うことで熱を伝える方法を熱伝導という。手を触って温かいと感じるのは熱伝導である。
 また、真空状態で物体の存在がなくても熱を伝える方法もある。それが熱放射である。簡単にいうと、光である。
 光は、電磁波によって他の物体の分子を揺らして熱を伝える。それを応用したのが電子レンジである。
 
 私たちは太陽のエネルギーがなくては生きていけない。私たちを動かしているエネルギーは太陽から注がれる光=電磁波によって作られている。
 
 植物が光合成をすることによって、生物は飛躍的な進化を遂げることができた。植物が光のエネルギーを酸素に変えた。それにより生命が生まれる素地ができた。
 その植物を虫が食べる。その虫を鳥が食べる。その鳥を人間が食べるといった連鎖が生まれた。それも、植物が光合成によって太陽エネルギーを、生物に有用な状態に変えるからである。


 植物による太陽エネルギーの変換が私たちのエネルギーのもととなる。


 そして、現代を生きる私たちは、もともと植物であった石炭、石油を燃やすことで大きなエネルギーを得ることができた。
 そして、蒸気機関の発明によって、それを莫大なエネルギーに変えることができるようになった。
 蒸気機関は縦の動きを円の動きに変えるところにその特殊性がある。
 風力や水力も同じ原理である。


 まず、蒸気機関の動画を見てみよう。



 


 蒸気機関は産業革命をもたらし、私たちの生活を大きく変えた。しかし、蒸気機関の欠点は、燃やしたエネルギーを今(時間的に)、その場で(場所的に)使わなくてはならないことである。
 
 そこで、電気が発見され、実用化される。電気は、場所的な問題を解決した。
 
 電気を語る上で最も重要なのは、電磁誘導である。
 簡単にいうと、コイルの内部で磁石が回ると電気が生まれるという原理である。逆も真なりである。つまり、コイルに電流を流すと磁石が回るということである。
 この原理を使って発電する。蒸気機関でコイル内の磁石をぐるぐる回して発電するわけである。
 この発電した電気を使って、逆にコイル内の磁石をまわす。その磁石が回ることとを利用したのがモーターである。
 
 この電気の発明によって、燃やしたエネルギーをその場所で使わなくても、電線をひいて遠くで使えるようになった。つまり、その場で使わなくても場所的・空間的に離れたところで、エネルギーを使えるようになったわけである。
 
 時間的な差の問題は、まだ十分には解決していない。つまり、エネルギーを貯めておいてあとで使う方法は、まだまだということである。頑張っているのはリチュウム電池である。しかし、エネルギーのロスが大きく、大した成果はあがっていない。
 だから、発電した電気はすぐ使わなくてはならない。


 電気は、エネルギーそのものというより、エネルギーを他の場所に伝える媒介物をいったほうが正しい。
 だから、その元となるエネルギーをどうするかが問題となるのである。
 石油エネルギーは、過去何百万年の植物の蓄積であるから、一回使ってしまえば終わりである。
 太陽を再生して使うエネルギーは、大して使い物にならない。
 原子力発電は、太陽エネルギーを利用する方法とは違うやり方で、蒸気をおこす発電である。
 これを、どう考えるべきかは、私たちの未来を左右する大きな問題である。 


 

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