AGCプレゼンツ 夏休みのサバイバル in 素材研究所
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エネルギーの未来を守れ! エネルギーの未来を守れ!

© Han Hyun-Dong/Mirae N

夏休みの自由研究はこれで決まり!

夏休(なつやす)みのサバイバル in 素材研究所(そざいけんきゅうじょ)とは?

国内累計(こくないるいけい)1,100万部(まんぶ)小学生(しょうがくせい)大人気(だいにんき)の『科学漫画(かがくまんが)サバイバル』シリーズと
世界(せかい)価値(かち)提供(ていきょう)する素材(そざい)会社(かいしゃ)AGC、そして朝日新聞社(あさひしんぶんしゃ)
2020(ねん)からスタートした科学(かがく)(たの)しく(まな)ぶサイトです。
(きみ)たちの身近(みぢか)なピンチも、世界(せかい)がかかえる難問(なんもん)も、解決(かいけつ)のヒントはきっと科学(かがく)のなかにある。
さあ、ジオたちと一緒(いっしょ)科学(かがく)世界(せかい)()()もう!

STORY 1:エネルギーって何? STORY 2:エネルギー資源と課題 STORY 3:停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす? STORY 4:カーボンニュートラルって何? STORY 5:素材技術の進化とエネルギーのこれから STORY 1:エネルギーって何? STORY 2:エネルギー資源と課題 STORY 3:停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす? STORY 4:カーボンニュートラルって何? STORY 5:素材技術の進化とエネルギーのこれから

STORY:1 エネルギーって何? STORY:1 エネルギーって何?

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS このテーマと関連(かんれん)するSDGsターゲット7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに13 気候変動に具体的な対策を
※SDGs(エスディージーズ)とは、2016(ねん)〜2030(ねん)までの15年間(ねんかん)世界(せかい)達成(たっせい)すべきゴールを(あらわ)したもので、
17の目標(もくひょう)と169のターゲットで構成(こうせい)されています。

今年(ことし)(なつ)(あつ)いなあ。これってやっぱり地球温暖化(ちきゅうおんだんか)のせいかな?

ジオ

(ぼく)なんか夜中(よなか)もずっとクーラーつけてるよ。
(だれ)(おお)きなエアコンで(まち)じゅう()やしてくれないかなあ…

クムポ

ダメだよそんなことしちゃ!
電気(でんき)のムダづかいは温暖化(おんだんか)原因(げんいん)になるんだから。
最近(さいきん)温暖化(おんだんか)(すす)んでいるのはクムボのせいかもしれないよ!

ミキ

1981(ねん)から2010(ねん)までの平均気温(へいきんきおん)基準(きじゅん)にした変化(へんか)

図:1981年から2010年までの平均気温を基準にした変化 ジオ「これ、どー考えてもまずいっしょ・・・」

工場(こうじょう)自動車(じどうしゃ)()えてから、人間(にんげん)()らしはたくさんの二酸化炭素(にさんかたんそ)排出(はいしゅつ)するようになりました。その結果(けっか)地球(ちきゅう)平均気温(へいきんきおん)上昇(じょうしょう)しています。

えーっ、(ぼく)地球(ちきゅう)を・・・!?

クムポ

でも(たし)かに発電(はつでん)にはたくさんの化石燃料(かせきねんりょう)使(つか)っているから、(しょう)エネをすれば温室効果(おんしつこうか)ガスを()らすことにもつながるんだよね

ジオ

世界(せかい)のCO2濃度分布(のうどぶんぷ)観測結果(かんそくけっか)

図:世界のCO2濃度分布観測結果 XCO2(ppm)
  • 図:世界のCO2濃度分布観測結果 2009年7月
  • 図:世界のCO2濃度分布観測結果 2013年7月
  • 図:世界のCO2濃度分布観測結果 2018年7月
ピピ「たった10年でこんなに色変わってるんですけど・・・」

地球(ちきゅう)(あたた)める「温室効果(おんしつこうか)ガス」の(なか)でいちばん(おお)いのが二酸化炭素(にさんかたんそ)(CO2)です。二酸化炭素(にさんかたんそ)は、石油(せきゆ)石炭(せきたん)などの化石燃料(かせきねんりょう)()やすと発生(はっせい)します。
データ提供(ていきょう):JAXA/NIES/MOE

そうなの? でもエネルギーを
使(つか)わずには()らせないでしょ?

ピピ

うむ。
みんな()いところに()がついておるようじゃが、
それを(かんが)えるにはまずエネルギーとは
(なに)かを()ることが大切(たいせつ)じゃよ

ノウ博士

TRY! スライドパズル

スタート!
  • シャッフル
  • ギブアップ
  • 番号(ばんごう)表示(ひょうじ)
  • 番号(ばんごう)(かく)

エネルギーって(なに)

はしるクルマがものにぶつかると、ぶつかったものを()したりこわしたりします。このように「()す」「こわす」「変形(へんけい)させる」といった作用(さよう)をおこす(=仕事(しごと)をする)ものは「エネルギーを()っている」と()います。

(うご)いているものは「運動(うんどう)エネルギー」を(たか)位置(いち)にあるものは「位置(いち)エネルギー」をもっています。また、(ねつ)料理(りょうり)をしたり(からだ)(あたた)めたりするのは「(ねつ)エネルギー」を、電気(でんき)でライトをつけるのは「電気(でんき)エネルギー」を利用(りよう)しているということです。

風力発電(ふうりょくはつでん)では、「運動(うんどう)エネルギー」を「電気(でんき)エネルギー」に()えて使(つか)っています。電気(でんき)でライトをつけたり料理(りょうり)(あたた)めたりするときは、「電気(でんき)エネルギー」を「(ひかり)エネルギー」や「(ねつ)エネルギー」に()えています。このように、エネルギーは(ほか)のかたちに()えられることも(おお)きなとくちょうです。

  • 水力発電(すいりょくはつでん) 水力発電

    位置(いち)エネルギー

    電気(でんき)エネルギー

  • テレビ テレビ

    電気(でんき)エネルギー

    (おと)(ひかり)エネルギー

  • 電球(でんきゅう) 電球

    電気(でんき)エネルギー

    (ねつ)(ひかり)エネルギー

いろんなエネルギーがあるんだね。
この(なか)にきっと、(まち)じゅう()やせるすごいエネルギーが・・・

クムポ

わしの弟子(でし)にユミ研究員(けんきゅういん)というのがおって、
(しょう)エネに役立(やくだ)素材(そざい)研究(けんきゅう)をしておるんじゃ。
(きみ)たち見学(けんがく)()ってみるかね?
(あつ)がりのクムボが(よろこ)ぶような
ものがあるかもしれん

ノウ博士
ジオ・ミキ・ピピ・クムポ「はい!」

もっと知る1

化石燃料(かせきねんりょう)地球温暖化(ちきゅうおんだんか)関係(かんけい)

温室効果(おんしつこうか)ガス」には、太陽(たいよう)から()けとった(ねつ)地球(ちきゅう)にとどめておくという大事(だいじ)役割(やくわり)があります。もしも温室効果(おんしつこうか)ガスがなければ、地球(ちきゅう)はとても(さむ)くなってしまうでしょう。代表的(だいひょうてき)温室効果(おんしつこうか)ガスとして、二酸化炭素(にさんかたんそ)やメタンなどがあります。

図:地球温暖化現象 ノウ博士「太陽からのエネルギーを放出せずに取り込み過ぎることが問題なんじゃ。」

しかし、石油(せきゆ)石炭(せきたん)などの化石燃料(かせきねんりょう)は、もやすときに二酸化炭素(にさんかたんそ)発生(はっせい)します。人間(にんげん)大量(たいりょう)化石燃料(かせきねんりょう)使(つか)うようになってから、空気中(くうきちゅう)()される二酸化炭素(にさんかたんそ)(りょう)一気(いっき)()えました。すでに地球(ちきゅう)(あたた)めるのにちょうどいい(りょう)よりもはるかに(おお)くなっていると(かんが)えられます。

図:地球全体の二酸化炭素濃度の経年変化

地球温暖化(ちきゅうおんだんか)犯人(はんにん)はまだ二酸化炭素(にさんかたんそ)()まったわけではありません。しかし二酸化炭素(にさんかたんそ)がふえるにつれて地球(ちきゅう)気温(きおん)年々(ねんねん)あがっていること、そして規模(きぼ)(おお)きな自然災害(しぜんさいがい)世界中(せかいじゅう)でおこっていることはたしかです。

ジオ「夏中ずーっと雨だ…。」

もっと知る2

(なつ)はどうして(あつ)いの?
太陽(たいよう)(ひかり)真上(まうえ)から()たるから

地球(ちきゅう)は1(にち)に1回転(かいてん)して、さらに1(ねん)をかけて太陽(たいよう)のまわりを1(しゅう)するコマのような(うご)きをしています。この1(にち)1回転(かいてん)を「自転(じてん)」、(ねん)に1(しゅう)を「公転(こうてん)」とよびます。

ピピ「じゃあ、夏と冬で太陽の光が当たる角度が変わるのは、なぜ?」

このとき、もしも自転(じてん)(じく)(コマでいう(しん)部分(ぶぶん))が公転(こうてん)する(めん)(たい)してまっすぐに()っていれば、地球(ちきゅう)から()太陽(たいよう)年中(ねんじゅう)いつでも赤道(せきどう)のうえにあり、季節(きせつ)変化(へんか)もおこりません。

ケイ「季節によって太陽の通り道がちがうんだ。」

しかし実際(じっさい)には自転軸(じてんじく)はおよそ23.4()もかたむいているため、「北極側(ほっきょくがわ)太陽(たいよう)()いている季節(きせつ)」「南極側(なんきょくがわ)太陽(たいよう)()いている季節(きせつ)」「赤道(せきどう)真上(まうえ)太陽(たいよう)がある季節(きせつ)」といった(ちが)いが()まれます。

(なつ)太陽(たいよう)(ひかり)(あたま)真上(まうえ)(ちか)いところから()たるため、地面(じめん)()()(ねつ)(りょう)はいちばん(おお)くなります。(ふゆ)(ひく)いところから(なな)めに()たるため、あまり(おお)くの(ねつ)()()りません。これが時期(じき)によって(あつ)さや(さむ)さに()がある(おお)きな理由(りゆう)です。また、(なつ)(ふゆ)では太陽(たいよう)()ている時間(じかん)(なが)さが(ちが)うことも関係(かんけい)しています。

ジオ「夏はたくさんの熱を受けるから暑いんだね。」

地球(ちきゅう)太陽(たいよう)距離(きょり)は1(ねん)(つう)じてほとんど(おな)じで、(なつ)地球(ちきゅう)太陽(たいよう)(ちか)づいているというわけではありません。

出典(しゅってん):「5分間(ふんかん)のサバイバル4年生(ねんせい)自然(しぜん)のサバイバル(だい)1()

「5分間のサバイバル4年生」自然のサバイバル第1話

STORY:2 エネルギー資源と課題 STORY:2 エネルギー資源と課題

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS このテーマと関連(かんれん)するSDGsターゲット7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに9 産業と技術革新の基盤をつくろう13 気候変動に具体的な対策を
※SDGs(エスディージーズ)とは、2016(ねん)〜2030(ねん)までの15年間(ねんかん)世界(せかい)達成(たっせい)すべきゴールを(あらわ)したもので、
17の目標(もくひょう)と169のターゲットで構成(こうせい)されています。

やあみんな、ノウ博士(はかせ)連絡(れんらく)をもらって()ってたよ!

ケイ

あれ、ケイどうしてここにいるの?

ジオ

この研究所(けんきゅうじょ)のユミ研究員(けんきゅういん)はわしの弟子(でし)じゃから、
ここで研究(けんきゅう)手伝(てつだ)いをするようわしがケイに(すす)めたんじゃ。
自分(じぶん)勉強(べんきょう)にもなるからのう

ノウ博士

ユミ研究員(けんきゅういん)

ユミ研究員

ノウ博士(はかせ)信頼(しんらい)()せる優秀(ゆうしゅう)科学者(かがくしゃ)で、ケイのあこがれの先輩(せんぱい)。ただし研究室(けんきゅうしつ)にこもって実験(じっけん)ばかりしているのは大嫌(だいきら)いで、南極(なんきょく)からアフリカまで、(あたら)しい素材(そざい)のヒントを()つけるためならどこまででも()かけていく行動派(こうどうは)動物(どうぶつ)()どもとすぐに仲良(なかよ)くなれるという特技(とくぎ)()つ。

みなさんこんにちは。
いま(わたし)素材研究所(そざいけんきゅうじょ)環境(かんきょう)役立(やくだ)素材(そざい)研究(けんきゅう)をしているの。
ところで、今日(きょう)はどんな(よう)かしら?

ユミ研究員

あのね、エネルギーと環境(かんきょう)のことを勉強(べんきょう)しにきたんだよ。
クムボがエアコンをいっぱい使(つか)うから

ピピ

ちょっと、ピピやめてよ!

クムポ

様々(さまざま)なエネルギー資源(しげん)

エネルギー資源(しげん)とは、エネルギーを()()す“材料(ざいりょう)”のことです。(わたし)たち人間(にんげん)は、()ごろたくさんのエネルギー資源(しげん)利用(りよう)しています。
なかでもいちばん大切(たいせつ)なのが太陽(たいよう)です。(あめ)をふらせ植物(しょくぶつ)をそだてる太陽(たいよう)がなければ、地球(ちきゅう)()(もの)()きていくことができません。また、(かぜ)は、太陽(たいよう)地面(じめん)(うみ)(あたた)めることで()こります。紀元前(きげんぜん)3600(ねん)ごろのエジプトでは、すでに風力(ふうりょく)使(つか)われていたそうです。

石油(せきゆ)石炭(せきたん)は、「化石燃料(かせきねんりょう)」とよばれます。石炭(せきたん)埋蔵量(まいぞうりょう)地下(ちか)()まっている(りょう))が(おお)値段(ねだん)(やす)いので(おお)くの(くに)使(つか)われています。石油(せきゆ)燃料(ねんりょう)としてだけでなく、プラスチックなどの原料(げんりょう)としても現代(げんだい)のくらしに()かせません。



  • 太陽(すべ)ての
    エネルギーの(はは)
    太陽(たいよう)
  • 風

    ()えない(ちから)
    (かぜ)
  • 石炭数億年前(すうおくねんまえ)
    植物(しょくぶつ)化石(かせき)
    石炭(せきたん)
  • 石油ゴムからアスファルト
    まで(つく)()
    石油(せきゆ)

石炭(せきたん)石油(せきゆ)などの化石燃料(かせきねんりょう)は、使(つか)(つづ)ければいつかはなくなる(かぎ)りある資源(しげん)太陽(たいよう)(かぜ)無限(むげん)使(つか)えますが、(よる)(かぜ)のない()には使(つか)えない不安定(ふあんてい)なエネルギー資源(しげん)。それぞれの()さをどう()かしていくのか、しっかり(かんが)えることが大切(たいせつ)です。

地球温暖化(ちきゅうおんだんか)原因(げんいん)といわれるCO2()らすには、
エネルギーの使(つか)(かた)見直(みなお)すことが大切(たいせつ)ね。
(じつ)(わたし)開発(かいはつ)している素材(そざい)もそのことと関係(かんけい)があるのよ

ユミ研究員

()(なか)石油(せきゆ)石炭(せきたん)などの化石燃料(かせきねんりょう)
(たよ)りすぎておることも問題(もんだい)じゃな

ノウ博士

TRY! 4択クイズ

問題(もんだい) 化石燃料(かせきねんりょう)問題点(もんだいてん)としてまちがっているのは?

  • 地球温暖化(ちきゅうおんだんか)につながる
  • 森林破壊(しんりんはかい)につながる
  • (あらそ)いの原因(げんいん)になる
  • 無限(むげん)にとれる

回答(かいとう)


(こた)え:D 無限(むげん)にとれる


(こた)え:D 無限(むげん)にとれる

化石燃料(かせきねんりょう)(ひかり)(かげ)

石炭(せきたん)石油(せきゆ)天然(てんねん)ガスなどの化石燃料(かせきねんりょう)は、発電(はつでん)()りものを(うご)かす燃料(ねんりょう)として、またプラスチック製品(せいひん)などの原材料(げんざいりょう)として、いまの()(なか)になくてはならないものです。

しかし化石燃料(かせきねんりょう)にはいくつかの問題(もんだい)があります。1つはもやしたときに発生(はっせい)する二酸化炭素(にさんかたんそ)地球温暖化(ちきゅうおんだんか)につながること。

2つめは、(あらそ)いの原因(げんいん)になること。石油(せきゆ)をめぐっては、これまで何度(なんど)戦争(せんそう)()こっています。

そして3つめは、使(つか)(つづ)ければいつかなくなってしまうこと。いまある資源(しげん)大切(たいせつ)にしながら、環境(かんきょう)にやさしくずっと使(つか)える自然(しぜん)エネルギーなども上手(じょうず)利用(りよう)していくことが大切(たいせつ)です。

日本国内で1年間に消費する石油の量は約2億3000万Klで、これは東京ドーム約185個分に当たる。

日本(にほん)でも電気(でんき)大部分(だいぶぶん)火力発電(かりょくはつでん)でつくっておるから、もしもそれが(きゅう)()まったら大変(たいへん)な…
おや、どうしたんじゃ!?

ノウ博士
バーン

ひょっとしていま(はな)してた停電(ていでん)がほんとに()こったんじゃ?
そういえば最近(さいきん)(あつ)さでエアコンの使用(しよう)()えて
電気(でんき)()りなくなるかもってニュースで()ってたし…

ミキ

大丈夫(だいじょうぶ)、この研究所(けんきゅうじょ)には非常用(ひじょうよう)発電機(はつでんき)があるから(すこ)しの(あいだ)なら平気(へいき)だよ。
発電量(はつでんりょう)(すく)ないからエアコンや電灯(でんとう)()えてしまうけど…
ん? ジオ、どうした?

ケイ

スマホでニュースを()たら、いまこの国全体(くにぜんたい)停電(ていでん)してて、復旧(ふっきゅう)には何日(なんにち)かかるかわからないんだって…

ジオ

もっと知る1

停電(ていでん)()こった場合(ばあい)には

乾電池式(かんでんちしき)のラジオを用意(ようい)しておき停電(ていでん)のニュースが()けるようにしましょう。スマートフォンは、基地局(きちきょく)なども停電(ていでん)していると使(つか)えないことがあります。

(きゅう)電気(でんき)がもどったときに事故(じこ)()こることがあるため、電化製品(でんかせいひん)はコンセントからコードを()くかスイッチを()っておきましょう。

電気(でんき)がもどったときすぐわかるように電灯(でんとう)をひとつだけつけておきます。

懐中電灯・ラジオ・飲料水・ろうそく

外出時(がいしゅつじ)停電(ていでん)()こった場合(ばあい)

停電(ていでん)信号機(しんごうき)使(つか)えなくなることがあるので、(くるま)などに注意(ちゅうい)しながら慎重(しんちょう)行動(こうどう)しましょう。
ケイ「青?赤?どっちなの!」

地下鉄(ちかてつ)()っているときは、あわてず乗務員(じょうむいん)さんの指示(しじ)にしたがいましょう。自動(じどう)ドアが()かなくなっても手動(しゅどう)()られる避難口(ひなんぐち)があるので、()()わず()()いて行動(こうどう)することが大切(たいせつ)です。

エレベーターで停電(ていでん)()こった場合(ばあい)

()(さき)ボタンや開閉(かいへい)ボタンを()しても(なに)反応(はんのう)がなければ、電話(でんわ)マークのボタンを()しつづけると(そと)(ひと)(はなし)ができる場合(ばあい)があります。

(そと)連絡(れんらく)がつかない場合(ばあい)は、規則的(きそくてき)にドアをたたき(ちか)くの(ひと)()らせるようにします。

どこに()まっているかもわからない状態(じょうたい)無理(むり)にドアを()けたり、天井(てんじょう)(のぼ)って(うえ)()たりするのは絶対(ぜったい)にやめましょう。

エレベーターには停電(ていでん)でも落下(らっか)しないように墜落防止(ついらくぼうし)ブレーキなどがついています。()()いて救助(きゅうじょ)()ちましょう。

もっと知る2

石油(せきゆ)はなにからできているの?
大昔(おおむかし)(うみ)()んでいた(ちい)さな()(もの)

石油(せきゆ)地中(ちちゅう)から「原油(げんゆ)」をほりだしてつくります。その原油(げんゆ)がどうやってできたのかについてはいくつか(せつ)がありますが、ここではよく()られている「ケロジェン根源説(こんげんせつ)」というものを紹介(しょうかい)します。

いまから数億年(すうおくねん)から数千万年前(すうせんまんねんまえ)(うみ)(みずうみ)のプランクトンなどが()ぬと、その()がいは(そこ)にしずみ(どろ)()まっていきました。(なが)年月(ねんげつ)をかけてその(うえ)から大量(たいりょう)(すな)(どろ)がつもったことで化学反応(かがくはんのう)()こり、変化(へんか)したのが「ケロジェン」という物質(ぶっしつ)です。このケロジェンが地熱(ちねつ)(はたら)きで石油(せきゆ)・ガス・(みず)()かれたと(かんが)えられています。

大昔(おおむかし)()(もの)()んで、(どろ)(なか)()ずむ。
()(もの)()がいが(はい)った(どろ)泥岩(でいがん)になる。

泥岩(でいがん)は、
圧力(あつりょく)()けてケロジェンになる。

(なが)年月(ねんげつ)()ち、(ねつ)圧力(あつりょく)で、
ケロジェンから(みず)石油(せきゆ)、ガスが発生(はっせい)

(なが)年月(ねんげつ)()ち、(ねつ)圧力(あつりょく)で、
ケロジェンから(みず)石油(せきゆ)、ガスが発生(はっせい)

石油(せきゆ)」というのはガソリンや灯油(とうゆ)軽油(けいゆ)などをふくめた総称(そうしょう)です。精製所(せいせいじょ)では原油(げんゆ)を350()(ねっ)して蒸気(じょうき)にし、沸点(ふってん)沸騰(ふっとう)する温度(おんど))の(ちが)いを利用(りよう)してそれぞれの製品(せいひん)()けていきます。

出典(しゅってん):「5分間(ふんかん)のサバイバル6年生(ねんせい)自然(しぜん)のサバイバル(だい)5()

5分間のサバイバル6年生」自然のサバイバル第5話

STORY:3 停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす? STORY:3 停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす?

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS 7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに11 住み続けられるまちづくりを13 気候変動に具体的な対策を
※SDGs(エスディージーズ)とは、2016(ねん)〜2030(ねん)までの15年間(ねんかん)世界(せかい)達成(たっせい)すべきゴールを(あらわ)したもので、
17の目標(もくひょう)と169のターゲットで構成(こうせい)されています。

ううう…エアコンが()まってだんだん(あつ)くなってきたよ。
ぼく()んじゃうのかなあ…

クムポ

(なに)いってんの。
いまでもエアコンのない(くに)()らしてる(ひと)なんかたくさんいるよ。
それより、電気(でんき)がないと使(つか)えなくなるものってすごく(おお)いんだね

ミキ

停電(ていでん)になると、場所(ばしょ)によっては水道(すいどう)やガスも使(つか)えんようになるし、モノを(つく)ったり(はこ)んだりする仕事(しごと)()まってしまうんじゃ。
この状態(じょうたい)何日(なんにち)(つづ)けば(みず)()(もの)(とど)かんようになって、(まち)大混乱(だいこんらん)じゃよ

ノウ博士

もしエネルギー資源(しげん)がなくなってしまったら

(わたし)たちの()のまわりにはたくさんのプラスチック製品(せいひん)があります。もしも石油(せきゆ)がなければ、これがすべてつくれません。

ジオ「石油・石炭がなくなるXデーっていつなんだろ?」

()(もの)(うご)かせないので、(ひと)だけでなくモノの移動(いどう)もできなくなります。工場(こうじょう)には原材料(げんざいりょう)(とど)けるトラックが()ない。どうにか製品(せいひん)をつくってもお(みせ)まで(はこ)手段(しゅだん)がない。発電(はつでん)には大量(たいりょう)化石燃料(かせきねんりょう)使(つか)っているので電気(でんき)()まり、お(みせ)()めるしかないでしょう。

(いえ)のなかでも電気(でんき)使(つか)うものはみんな(やく)()たなくなります。日本(にほん)はエネルギー資源(しげん)のほとんどを輸入(ゆにゅう)(たよ)っているため、外国(がいこく)から(はこ)んでくることができなくなれば、江戸時代(えどじだい)のような()らしになりそうです。

ドアのロックも()かなくなっちゃったね。
クムボほどじゃないけど(わたし)(あつ)さで(よわ)ってきたかも…

ピピ

※みなさんの使(つか)(いえ)建物(たてもの)などでは、停電(ていでん)しても内側(うちがわ)から()けることができるしくみがあります。(たし)かめておくとよいですね。

じゃあ、みんなで(すず)しくなる方法(ほうほう)(かんが)えようよ。
サバイバル(じゅつ)なら(ぼく)にまかせて!

ジオ

電気(でんき)使(つか)わず(なつ)をすずしく

日差(ひざ)しをさえぎる
カーテンやすだれなどで日差(ひざ)しをさえぎると、部屋(へや)温度(おんど)()がるのをおさえてくれます。植物(しょくぶつ)(まど)をおおう「(みどり)のカーテン」は、(みず)蒸散(じょうさん)するときにまわりの温度(おんど)をさげるので、ダブルの効果(こうか)ですずしくなります。

図:日差しをさえぎる

(かぜ)(とお)
換気(かんき)をするときは、なるべく対角線上(たいかくせんじょう)にある(まど)を2カ所以上(しょいじょう)あけて「空気(くうき)(とお)りみち」をつくりましょう。

図:風を通す

うち(みず)をする
注射(ちゅうしゃ)をうつときアルコールで(うで)をふくとスーッとするのは、気化熱(きかねつ)液体(えきたい)気体(きたい)になるときにまわりの(ねつ)をうばうこと)によるものです。「うち(みず)」は、これと(おな)原理(げんり)利用(りよう)しています。

図:うち水をする

体温(たいおん)()げる
おしぼりやタオルでくるんだ保冷剤(ほれいざい)(くび)すじやワキの(した)などにあてると、部屋(へや)温度(おんど)(おな)じでも自分(じぶん)体温(たいおん)()げることができます。

図:体温を下げる

(わたし)はこんなのを()ってるわよ。
この研究所(けんきゅうじょ)にある重曹(じゅうそう)とクエン(さん)使(つか)って・・・

ユミ研究員

TRY! 4択クイズ

問題(もんだい) (じゅう)そうとクエン(さん)(つく)れる(あつ)対策(たいさく)グッズは?

  • アイスキャンディ
  • つめたい(せっ)けん
  • ひんやりパック
  • (からだ)をひやすクスリ

回答(かいとう)


(こた)え:C ひんやりパック


(こた)え:C ひんやりパック

ひんやりパックをつくってみよう

チャック()きビニールバッグに(じゅう)そうとクエン(さん)をスプーン1ぱいずつ()れて()ぜます。

バッグの(くち)をあけてスポイトなどで(みず)(すこ)しずつ()れます。

ひんやりしてきたら(からだ)にあてて(つめ)たさを(たの)しみましょう。
(バッグの(くち)完全(かんぜん)()めるとふくらんで破裂(はれつ)することがあるのでチャックは(すこ)()けておきます)

(じゅう)そうは炭酸水素(たんさんすいそ)ナトリウムともよばれる(じゃく)アルカリ(せい)物質(ぶっしつ)で、クエン(さん)酸性(さんせい)です。このふたつを()ぜて(みず)(くわ)えることで炭酸(たんさん)ガス(二酸化炭素(にさんかたんそ))が発生(はっせい)します。

このときまわりの(ねつ)(うば)うので、さわると(つめ)たく(かん)じるのです。おかしのラムネを()べると(くち)のなかが(つめ)たく(かん)じるのも、これとおなじ理由(りゆう)です。

(じゅう)そうとクエン(さん)は、ホームセンターやドラッグストアなどで()っています。

わしは冷凍庫(れいとうこ)(のこ)っておる(こおり)でかき(ごおり)(つく)ろう。
かき氷機(ごおりき)? そんなものなくてもおろし(がね)十分(じゅうぶん)じゃ

ノウ博士

「ひんやりパック」はどう(つく)る?
どうして(つめ)たくなるの?まとめてみよう!

しまった! 非常用発電機(ひじょうようはつでんき)燃料(ねんりょう)がもうすぐなくなる。
実験用(じっけんよう)機械(きかい)()まったら、ユミ研究員(けんきゅういん)実験(じっけん)データが全部(ぜんぶ)()えてしまう!

ケイ
ジオ・ミキ・ピピ・クムポ「えーーーっ!!!」

もっと知る1

世界(せかい)()きた大停電(だいていでん)

アメリカ北部(ほくぶ)での大停電(だいていでん)

2003(ねん)8(がつ)、オハイオ(しゅう)発電所(はつでんしょ)発電機(はつでんき)停止(ていし)し、復旧(ふっきゅう)までに時間(じかん)がかかったことからニューヨークやデトロイトなどがある北東部(ほくとうぶ)の8つの(しゅう)と、カナダの一部地域(いちぶちいき)でブラックアウト((ひろ)範囲(はんい)停電(ていでん))が()こりました。およそ3日間(かかん)被害(ひがい)()けた(ひと)(やく)5000万人(まんにん)経済損失(けいざいそんしつ)(やく)60(おく)ドル(6000億円以上(おくえんいじょう))ともいわれます。

ブラックアウトが起きた2003年8月14日の夕方、カナダトロントの様子。©️Wikipedia オリジナルのアップロード者は英語版ウィキペディアのCamerafiendさん, CC BY-SA 3.0, ウィキメディア・コモンズ経由で

ブラックアウトが()きた2003(ねん)8(がつ)14(にち)夕方(ゆうがた)、カナダトロントの様子(ようす)
©️Wikipedia
オリジナルのアップロード(しゃ)英語版(えいごばん)ウィキペディアのCamerafiendさん, CC BY-SA 3.0, ウィキメディア・コモンズ経由(けいゆ)

ブラジル・パラグアイの大停電(だいていでん)

2009(ねん)11(がつ)、ブラジル全体(ぜんたい)(やく)20%、パラグアイの(やく)90%の電力消費(でんりょくしょうひ)をまかなう水力発電所(すいりょくはつでんしょ)電気(でんき)生産(せいさん)できなくなりました。交通(こうつう)はマヒし、エレベーターに()()められた(ひと)救助(きゅうじょ)(もと)める電話(でんわ)殺到(さっとう)水道(すいどう)()まるなど両国(りょうこく)あわせて(やく)7000万人(まんにん)(おお)きな被害(ひがい)(あた)えました。

大停電(だいていでん)はいつ()こるかわからない

今年(ことし)2(がつ)には、アメリカのテキサス(しゅう)記録的(きろくてき)寒波(かんぱ)のために発電施設(はつでんしせつ)(うご)かなくなり、数日(すうじつ)にわたって(ひろ)範囲(はんい)停電(ていでん)発生(はっせい)人々(ひとびと)暖房(だんぼう)使(つか)えなくなり、(すく)なくとも数十人(すうじゅうにん)()くなったといわれています。また6(がつ)には西部(せいぶ)のアリゾナ(しゅう)で、大規模(だいきぼ)火災(かさい)消火活動中(しょうかかつどうちゅう)消防(しょうぼう)一時的(いちじてき)送電(そうでん)停止(ていし)したため、気温(きおん)40()のなかで1(まん)1000人以上(にんいじょう)影響(えいきょう)()けました。エネルギーが()まることは、(ひと)(いのち)(かか)わる場合(ばあい)もあります。大停電(だいていでん)日本(にほん)でもいつ()こるかわからないため、地震(じしん)水害(すいがい)だけでなく、停電(ていでん)への(そな)えについても普段(ふだん)から(かんが)えておきましょう。

もっと知る2

(なつ)大都市(だいとし)(あつ)くなるのはどうして?
地面(じめん)建物(たてもの)がコンクリートでおおわれているから

地図(ちず)気温(きおん)ごとに色分(いろわ)けしていくと、(なつ)都市部(としぶ)はまわりよりもずっと(あつ)いため、そこだけが(しま)のようにぽっかり()かんで()えます。これを「ヒートアイランド現象(げんしょう)」といい、世界(せかい)大都市(だいとし)共通(きょうつう)のなやみとなっています。

ジオ「大都市が暑いのは気のせいじゃないんだ」

ヒートアイランド現象(げんしょう)()こる理由(りゆう)は、(おも)以下(いか)のようなものです。

  • 建物(たてもの)
    すきまなく()っている
    ビルが密集(みっしゅう)していると風通(かぜとお)しが(わる)くなり、(ねつ)()げにくくなる。
  • 自動車(じどうしゃ)からの(ねつ) ガソリンなどを()やした(ねつ)をはきだしている。
  • エアコンの
    室外機(しつがいき)(ねつ)
    エアコンは室内(しつない)にすずしい(かぜ)(おく)り、室外機(しつがいき)からは(あつ)(かぜ)()す。
  • 地面(じめん)建物(たてもの)
    (ねつ)をためこむ
    地面(じめん)建物(たてもの)がコンクリートなどでおおわれていて(ねつ)をためこみやすい。まわりの気温(きおん)()げる(はたら)きのある植物(しょくぶつ)(つち)(すく)ない。
  • 工場(こうじょう)などからの(ねつ) 機械(きかい)などを(うご)かすために大量(たいりょう)のエネルギーを使(つか)(ねつ)()す。 ケイ「都会には気温が上がる原因がたくさんあるんだね。」

出典(しゅってん):「5分間(ふんかん)のサバイバル4年生(ねんせい)自然(しぜん)のサバイバル(だい)10()

「5分間のサバイバル4年生」自然のサバイバル第10話

STORY:4 カーボンニュートラルって何? STORY:4 カーボンニュートラルって何?

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS このテーマと関連(かんれん)するSDGsターゲット7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに13 気候変動に具体的な対策を
※SDGs(エスディージーズ)とは、2016(ねん)〜2030(ねん)までの15年間(ねんかん)世界(せかい)達成(たっせい)すべきゴールを(あらわ)したもので、
17の目標(もくひょう)と169のターゲットで構成(こうせい)されています。

この研究所(けんきゅうじょ)には予備(よび)太陽光発電(たいようこうはつでん)システムもあるんだけど、いまは(くも)っててそれも使(つか)えないし…

ケイ

(いえ)(あたた)め、電灯(でんとう)をつける太陽(たいよう)

地球(ちきゅう)が1時間(じかん)()けとる太陽光(たいようこう)のエネルギーは、世界中(せかいじゅう)(ひと)が1年間(ねんかん)使(つか)うエネルギーの総量(そうりょう)よりも(おお)いことを()っていますか? この莫大(ばくだい)なエネルギーを利用(りよう)するために、太陽電池(たいようでんち)使(つか)った「太陽光発電(たいようこうはつでん)」が(おこな)われています。

一般的(いっぱんてき)家庭用(かていよう)太陽光発電(たいようこうはつでん)システムでは、屋根(やね)のうえにある太陽電池(たいようでんち)モジュールが太陽光(たいようこう)電気(でんき)エネルギー(直流電気(ちょくりゅうでんき))に変換(へんかん)し、インバーターが家庭用(かていよう)交流電気(こうりゅうでんき)()えています。(いえ)使(つか)以上(いじょう)にたくさんの電気(でんき)をつくったときは、電力会社(でんりょくがいしゃ)()ることもできます。

図:太陽電池の構造

このほかに、太陽(たいよう)の「(ねつ)」を使(つか)った太陽熱発電(たいようねつはつでん)という方法(ほうほう)もあります。(みず)(ねっ)して水蒸気(すいじょうき)をつくりタービンをまわして発電(はつでん)するもので、ほかの再生可能(さいせいかのう)エネルギーに(くら)べて設備(せつび)簡単(かんたん)ですむメリットがあります。

いまケイが()ったように、自然(しぜん)エネルギーにはいつも使(つか)えるわけではないという弱点(じゃくてん)もある。
やっぱりいろんなエネルギーをうまく()()わせていくことが大切(たいせつ)じゃ

ノウ博士

ねえ、研究用(けんきゅうよう)機械(きかい)のほかにも
まだ電気(でんき)使(つか)ってるものがあるんじゃない?
電気(でんき)(つく)ることが(むずか)しくても、
もっと節電(せつでん)すれば()()れるかもしれないよ!

ジオ

たしかに非常用電源(ひじょうようでんげん)(なに)につながっているか(ぼく)全部(ぜんぶ)()らないな。
よし、みんなで研究所(けんきゅうじょ)(なか)をくまなく調(しら)べてみよう!

ケイ

電気のムダを探してみよう!

電気(でんき)のムダづかいになりやすい場所(ばしょ)上手(じょうず)使(つか)うと節電(せつでん)につながる場所(ばしょ)が5つあるよ。さがしてみよう。

  • target01
  • target02
  • target03
  • target04
  • target05
レンジにものを詰め込むと温まるのに時間がかかって電気のムダになりやすいよ

()じる

冷凍のところは詰め込んでもよいけど、冷蔵のところは詰めすぎると電気のムダになるよ。

()じる

エアコンのフィルターをまめにそうじすると節電になるよ

()じる

パソコンが熱くなると冷ますためにファンを回して電気を余計に使うよ

()じる

しばらく見ないときはリモコンじゃなく本体のスイッチで電源を切ろう

()じる

電気(でんき)のムダはどうすればなくせる?
(うち)でできることをまとめてみよう!

ジオは()いところに()づいたのう。
どうしてもエネルギーを使(つか)わなければいかんものがあるなら、
(ほか)のところで節電(せつでん)をするというのは大切(たいせつ)(かんが)(かた)じゃ

ノウ博士

(わたし)素材(そざい)(ちから)でカーボンニュートラル(※)の実現(じつげん)貢献(こうけん)したいと(おも)っているけど、そのためにはまず無駄(むだ)なエネルギーを使(つか)わないことも大切(たいせつ)ね。
ジオくんのいう(とお)りだわ

ユミ研究員

カーボンニュートラルって(なに)

カーボンは「炭素(たんそ)」、ニュートラルは「中立(ちゅうりつ)の」「(かたよ)りのない」といった意味(いみ)英語(えいご)で、「カーボンニュートラル」とは、二酸化炭素(にさんかたんそ)などの温室効果(おんしつこうか)ガスの排出(はいしゅつ)を“実質的(じっしつてき)にゼロ”にすることです。

図:温室効果ガスの種類

では“実質的(じっしつてき)にゼロ”とはどういうことでしょう? もしもいますぐゼロにしなければならないとしたら、1(だい)自動車(じどうしゃ)(はし)れない、(ふね)飛行機(ひこうき)(うご)かせない、()べものや生活(せいかつ)必要(ひつよう)品物(しなもの)もまったくつくれなくなります。それでは(こま)りますよね? なので、必要(ひつよう)活動(かつどう)によって発生(はっせい)してしまう温室効果(おんしつこうか)ガスについては、(おな)(りょう)吸収(きゅうしゅう)したり()(のぞ)いたりすることで“さしひきゼロにしましょう”ということです。

ノウ博士「植物は光合成でCO2を吸収してくれるからな。自然の力は偉大じゃ。」

効率(こうりつ)よく“ゼロ”にするための(あたら)しい技術(ぎじゅつ)大切(たいせつ)ですが、(わたし)たちの生活(せいかつ)()え、発生量(はっせいりょう)そのものをできるだけ()らしたほうがいいことはいうまでもありません。

みんなのまちにも太陽光発電(たいようこうはつでん)などの設備(せつび)()()れて、必要(ひつよう)電気(でんき)自分(じぶん)たちでつくっているお(うち)があります 。

カーボンニュートラルの実現(じつげん)大人(おとな)にとってもむずかしい問題(もんだい)
(いま)はまだわからなくてもずっと(かんが)(つづ)けることが大切(たいせつ)よ。

ユミ研究員

ねえ、いまスマホでニュースを()たら国内(こくない)使(つか)っていない風力発電所(ふうりょくはつでんしょ)潮力発電所(ちょうりょくはつでんしょ)(うご)かす準備(じゅんび)をしてるんだって。
そこから大型(おおがた)火力発電所(かりょくはつでんしょ)電気(でんき)(おく)って本格的(ほんかくてき)復旧(ふっきゅう)(はじ)めるらしいよ。

ピピ

やったね、みんなの(ちから)でピンチを()()えたんだ!

ジオ
ジオ・ケイ・ミキ・ピピ・クムポ・ノウ博士・ユミ研究員「ばんざーい!!」

もっと知る1

電気(でんき)をつくるさまざまな電源(でんげん)

日本(にほん)電気(でんき)(なに)からできている?

日本(にほん)現在(げんざい)電気(でんき)(やく)75%を石炭(せきたん)石油(せきゆ)などの火力(かりょく)で、(やく)21%を自然(しぜん)エネルギーで、(やく)4%を原子力(げんしりょく)でつくっています(2020(ねん))。

石炭火力(せきたんかりょく)(やす)大量(たいりょう)電気(でんき)をつくれますが、発電時(はつでんじ)(おお)くのCO2二酸化炭素(にさんかたんそ))を()すことが問題(もんだい)です。太陽光(たいようこう)風力(ふうりょく)はクリーンですが、(あめ)()(かぜ)のない()には発電(はつでん)できなくなります。水力(すいりょく)はダムの建設(けんせつ)環境(かんきょう)をこわすという批判(ひはん)があり、原子力(げんしりょく)はもしも事故(じこ)()こったときの危険(きけん)(おお)きいため簡単(かんたん)には()やせません。

バイオエネルギー:植物資源であるバイオマスを利用。 太陽光エネルギー:太陽の光エネルギーを利用。 水力エネルギー:水の移動や位置エネルギーを利用。 太陽熱エネルギー:太陽から地球に届く熱エネルギーを利用。 風力エネルギー:風のエネルギーを利用。 海洋エネルギー:海洋の潮位、波、海流、温度差を利用。 廃棄物エネルギー:エネルギー含有率が高い可燃性の廃棄物を利用。 地熱エネルギー:地球内部の熱で温まった地下水などを利用。 石炭ガス化・石炭液化エネルギー:石炭を新しい方法で利用。 燃料電池:水素と酸素の化学反応でできる化学エネルギーを利用。 水素エネルギー:水や有機物の水素を分離して利用。

それぞれの方法(ほうほう)のよい(めん)とわるい(めん)をうまく()()わせ、環境(かんきょう)にやさしく、(やす)く、十分(じゅうぶん)(りょう)電気(でんき)安定的(あんていてき)につくり()すことが大切(たいせつ)です。

(かしこ)電力(でんりょく)システム、スマートグリッド

電気(でんき)は、エアコンの使用(しよう)()える真夏(まなつ)真冬(まふゆ)に1(ねん)(もっと)(おお)使(つか)われます。(おお)きな電力会社(でんりょくがいしゃ)では、ピーク()にそなえて普段(ふだん)使(つか)わない小規模(しょうきぼ)発電所(はつでんしょ)をいくつも()ち、必要(ひつよう)なときに(うご)かせるよう準備(じゅんび)をしています。

火力(かりょく)水力(すいりょく)原子力(げんしりょく)再生可能(さいせいかのう)エネルギーなど、それぞれの発電方法(はつでんほうほう)得意(とくい)部分(ぶぶん)()かし、苦手(にがて)部分(ぶぶん)(おぎな)って安定的(あんていてき)供給(きょうきゅう)できるようにすることを「エネルギーのベストミックス」といいます。火力(かりょく)(たよ)りすぎているいまの日本(にほん)は、ベストミックスを実現(じつげん)できているとは()えません。

さまざまな電源(でんげん)消費者(しょうひしゃ)をITネットワークで(むす)び、リアルタイムで発電量(はつでんりょう)送電量(そうでんりょう)(かしこ)調節(ちょうせつ)するシステムをスマートグリッドといいます。もしも一般(いっぱん)利用(りよう)されるようになれば、エネルギーのベストミックス実現(じつげん)(おお)いに役立(やくだ)ってくれるでしょう。

図:スマートグリッドの仕組み

もっと知る2

各国(かっこく)のカーボンニュートラルへの()()

2020(ねん)10(がつ)日本(にほん)は2050(ねん)までにCO2排出(はいしゅつ)実質(じっしつ)ゼロにすることを正式(せいしき)表明(ひょうめい)しました。ヨーロッパやアメリカ、中国(ちゅうごく)なども同様(どうよう)()()みを(すす)めていますが、各国(かっこく)(かんが)(かた)はひとつに(さだ)まっているわけではありません。

図:2050年までのカーボンニュートラルを表明した国

出典(しゅってん):COP25におけるClimate Ambition Alliance(およ)国連(こくれん)への長期戦略提出状況等(ちょうきせんりゃくていしゅつじょうきょうとう)()けて経済産業省作成(けいざいさんぎょうしょうさくせい)(2021(ねん)1(がつ)20日時点(はつかじてん)
https://climateaction.unfccc.int/views/cooperative-initiative-details.html?id=94

たとえば自動車(じどうしゃ)将来(しょうらい)はガソリン(しゃ)とディーゼル(しゃ)新車販売(しんしゃはんばい)禁止(きんし)とする(くに)(おお)いですが、いつからそうするのか、ハイブリッド(しゃ)(ガソリンエンジンとモーターの両方(りょうほう)使(つか)って(はし)る)も禁止(きんし)にするのかなど、各国(かっこく)方針(ほうしん)(ちが)います。

(きゅう)にすべてを()えようとすると工場(こうじょう)設備(せつび)などをつくり(なお)必要(ひつよう)があり、必要(ひつよう)電気(でんき)(りょう)()えて余計(よけい)環境(かんきょう)(わる)いという意見(いけん)もあります。できるだけ時間(じかん)をかけずにみんなで()方法(ほうほう)()つけていくことが大切(たいせつ)です。

各国(かっこく)地域(ちいき)目標(もくひょう)

  • 日本(にほん)
    2050(ねん)までにカーボンニュートラルを達成(たっせい)
  • EU
    2050(ねん)までにカーボンニュートラルを達成(たっせい)
  • イギリス
    2050(ねん)までに、(すく)なくとも1990年比(ねんひ)
    100%削減(さくげん)達成(たっせい)
  • アメリカ
    2030(ねん)までに2005年比(ねんひ)でCO2排出(はいしゅつ)を50〜52%削減(さくげん)、2050年実質(ねんじっしつ)ゼロ
  • 中国(ちゅうごく)
    2060(ねん)カーボンニュートラル達成(たっせい)

STORY:5 素材技術の進化とエネルギーのこれから STORY:5 素材技術の進化とエネルギーのこれから

SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS このテーマと関連(かんれん)するSDGsターゲット7 エネルギーをみんなにそしてクリーンに9 産業と技術革新の基盤をつくろう11 住み続けられるまちづくりを13 気候変動に具体的な対策を
※SDGs(エスディージーズ)とは、2016(ねん)〜2030(ねん)までの15年間(ねんかん)世界(せかい)達成(たっせい)すべきゴールを(あらわ)したもので、
17の目標(もくひょう)と169のターゲットで構成(こうせい)されています。

やっぱりエネルギーが普通(ふつう)使(つか)えるっていいなあ。
ユミ研究員(けんきゅういん)研究(けんきゅう)は、今日(きょう)大停電(だいていでん)みたいなことが()きないようにするために役立(やくだ)つの?

ジオ

そうね、たとえばこれは断熱(だんねつ)ガラスといって、
(ねつ)(つた)わり(かた)をすごく(よわ)くしたガラスよ。
(まど)使(つか)えば、(なつ)でも建物(たてもの)(なか)(そと)より(すず)しく、(ふゆ)(そと)よりも(あたた)かくなるの

ユミ研究員

(ねつ)をさえぎるガラスって(なん)だろう

2枚以上(まいいじょう)のガラスが(そう)になった「複層(ふくそう)ガラス」は、ガラスとガラスの(あいだ)空気(くうき)やガスを()れることで、ふつうの(まど)ガラスにはない性能(せいのう)発揮(はっき)することができます。

図:Low-E複層ガラス

Low-E(まく)(ぎん)などのうすい(まく)()ることにより、室内(しつない)からの(ねつ)遠赤外線(えんせきがいせん))を反射(はんしゃ)して室内(しつない)(ねつ)(そと)()げるのをおさえています。

複層(ふくそう)ガラスのいちばんの特徴(とくちょう)断熱性(だんねつせい)(たか)さ。(そと)(あつ)いときは(ねつ)室内(しつない)(はい)()まないように、(そと)のほうが(さむ)いときは室内(しつない)(あたた)かさが(そと)()げないようにさえぎってくれるため、エアコンの使用(しよう)をおさえて(しょう)エネに役立(やくだ)つスグレモノです。

また、ガラスの(あいだ)()れる素材(そざい)によって、()れにくい防犯(ぼうはん)ガラスや防音(ぼうおん)ガラスにすることもできます。ただし、そのために透明性(とうめいせい)()がって(まど)から(ひかり)(はい)りにくくなったのでは(こま)ってしまいますよね? (そう)になっていることを(かん)じさせない透明(とうめい)複層(ふくそう)ガラスは、ユミ研究員(けんきゅういん)のように熱心(ねっしん)技術者(ぎじゅつしゃ)努力(どりょく)実現(じつげん)した、なかなかすごい素材(そざい)なんです。

エアコンをあまり使(つか)わなくても1年中(ねんじゅう)快適(かいてき)()ごせるね。
(ぼく)部屋(へや)(まど)ガラスもこれにしてほしいなあ

クムポ

それからこっちは農業用(のうぎょうよう)のハウスで使(つか)うフィルム。
(ひかり)(ねつ)(はい)(かた)調節(ちょうせつ)して1年中(ねんじゅう)作物(さくもつ)(そだ)ちやすくするから、
ハウス(ない)温度調節(おんどちょうせつ)使(つか)うエネルギーを()らせるわ

ユミ研究員

農業用(のうぎょうよう)のフィルムで(しょう)エネ

(ちか)ごろは、(しょう)エネにも役立(やくだ)つフッ素樹脂(そじゅし)フィルムが農業用(のうぎょうよう)のハウスなどで使(つか)われています。

写真:フッ素樹脂農業用フィルム


植物(しょくぶつ)光合成(こうごうせい)をするために太陽(たいよう)(ひかり)必要(ひつよう)としますが、フィルムが(よご)れたり(きず)ついたりしてハウス(ない)(ひかり)(はい)りにくくなると、作物(さくもつ)(そだ)ちがわるくなり収穫量(しゅうかくりょう)()ってしまいます。また、なかの温度(おんど)調節(ちょうせつ)するために暖房(だんぼう)などの燃料(ねんりょう)がたくさん必要(ひつよう)になるので環境(かんきょう)にもやさしくありません。

そのため最近(さいきん)では、(よご)れや(きず)がつきにくく、()()れる(ねつ)(ひかり)(りょう)自由(じゆう)にコントロールできるフッ素樹脂(そじゅじゅし)のフィルムが使(つか)われるようになっています。透明度(とうめいど)(たか)く、(かさ)ねて使(つか)っても(ひかり)十分(じゅうぶん)(はい)るので、(さむ)地域(ちいき)でも作物(さくもつ)元気(げんき)(そだ)てることができます。また都会(とかい)のビル(がい)のまんなかなど、日光(にっこう)(とど)きにくい場所(ばしょ)でも農業(のうぎょう)ができるようになるかもしれません。

(やぶ)れにくくはがれにくいため、上手(じょうず)使(つか)えば20〜30(ねん)()りかえる必要(ひつよう)がありません。原材料(げんざいりょう)節約(せつやく)になるので、その(てん)でもエコな素材(そざい)ですね。

その(ほか)にもユミ研究員(けんきゅういん)は、燃料電池(ねんりょうでんち)をもっと使(つか)いやすくしたり、エアコンに必要(ひつよう)な『冷媒(れいばい)』を環境(かんきょう)にやさしいものに()えたり、環境(かんきょう)役立(やくだ)つたくさんの研究(けんきゅう)をしているんだ

ケイ

どんどん(あたら)しい技術(ぎじゅつ)ができたら(わたし)たちが大人(おとな)になっても安心(あんしん)だね

ピピ

うむ。一方(いっぽう)で、どうしてもまだ化石燃料(かせきねんりょう)必要(ひつよう)(くに)産業(さんぎょう)もある。
じゃから使(つか)うとしてもなるべく(すく)なく使(つか)方法(ほうほう)や、
CO2二酸化炭素(にさんかたんそ))をあまり()さない利用法(りようほう)(かんが)えることも(おな)じぐらい大切(たいせつ)なんじゃよ

ノウ博士

CO2()らすさまざまな工夫(くふう)

石炭火力発電(せきたんかりょくはつでん)(やす)くたくさんの電気(でんき)をつくることができますが、CO2(おお)排出(はいしゅつ)するという弱点(じゃくてん)があります。しかしアンモニアを()ぜてもやすことでCO2(おお)きく()らせることがわかり、実用化(じつようか)にむけた実験(じっけん)(すす)んでいます。もしも日本中(にほんじゅう)のすべての石炭火力発電(せきたんかりょくはつでん)でアンモンニアを一緒(いっしょ)にもやすと、年間(ねんかん)(やく)4,000(まん)トンものCO2()らせることになるそうです。

また、ゴミ処理場(しょりじょう)下水処理場(げすいしょりじょう)など(わたし)たちの()らしを(ささ)える施設(しせつ)でも大量(たいりょう)のエネルギーが必要(ひつよう)ですが、最近(さいきん)ではなるべく電気(でんき)使用量(しようりょう)(すく)ない設備(せつび)()()えたり、処理(しょり)(さい)()(ねつ)発電(はつでん)利用(りよう)したりしています。

写真:アンモニアタンク
経済産業省(けいざいさんぎょうしょう) 資源(しげん)エネルギー(ちょう) ホームページから
アンモニアタンク

脱炭素(だつたんそ)()()みに必要(ひつよう)なのは、(いま)までになかった(あたら)しい技術(ぎじゅつ)実現(じつげん)することだけではありません。これまでのやり(かた)見直(みなお)し、より改良(かいりょう)していく努力(どりょく)大切(たいせつ)なのです。

(わたし)たちは、自然(しぜん)のエネルギーを上手(じょうず)利用(りよう)したり、(あら)たなエネルギーに変換(へんかん)したりする素材(そざい)技術(ぎじゅつ)が、地球(ちきゅう)にやさしく快適(かいてき)生活(せいかつ)につながると(しん)じているの

ユミ研究員

未来(みらい)はもっと環境(かんきょう)にやさしくて、
もっと便利(べんり)なエネルギーがいっぱい使(つか)えるようになるといいね。
今日(きょう)勉強(べんきょう)になったなあ

ジオ

(わたし)もジオくんやみんなの頑張(がんば)りに(おし)えられることの(おお)い1(にち)だったわ。
またいつでも(あそ)びにきてね

ユミ研究員
ジオ・ミキ・ピピ・クムポ「はーい!また来まーす!」

TRY! まとめクイズ

問題(もんだい) 
人間(にんげん)活動(かつどう)によって()ている温室効果(おんしつこうか)ガスで割合(わりあい)がいちばん(おお)いのは?

  • フロンガス
  • 二酸化炭素(にさんかたんそ)
  • 一酸化二窒素(いっさんかにちっそ)
  • メタン

問題(もんだい) 
化石燃料(かせきねんりょう)について(つぎ)のうち(ただ)しいのは?

  • もやすとCO2発生(はっせい)する
  • もやすと酸素(さんそ)発生(はっせい)する
  • 人間(にんげん)()でつくれる
  • 日本(にほん)でたくさん()れる

問題(もんだい) 
(あつ)さをしのぐ方法(ほうほう)として間違(まちが)っているのは?

  • (まど)をあけて(かぜ)(とお)
  • (にわ)にうち(みず)をする
  • 植物(しょくぶつ)(まど)をおおう
  • むしろ(あつ)いものを()べる

問題(もんだい) 
日本(にほん)はいつまでにCO2排出(はいしゅつ)実質(じっしつ)ゼロを目指(めざ)している?

  • 2100(ねん)まで
  • 2030(ねん)まで
  • 2050(ねん)まで
  • 2022(ねん)まで

問題(もんだい) 
石炭火力(せきたんかりょく)()ぜるとCO2()らせるのは?

  • アンモニア
  • アルゴン
  • アルミニウム
  • アルパカ
回答(かいとう)

未来(みらい)(つく)(ゆめ)のエネルギー

みなさんが大人(おとな)になるころには、いまはまだない画期的(かっきてき)なエネルギー技術(ぎじゅつ)実現(じつげん)しているかもしれません。ここではそんな、期待(きたい)される(ゆめ)のエネルギーを紹介(しょうかい)します。

水素(すいそ)エネルギー

水素(すいそ)(みず)からほぼ無限(むげん)()()すことができるので、水素(すいそ)をエネルギー(げん)として利用(りよう)できれば燃料不足(ねんりょうぶそく)心配(しんぱい)もなくなります。ただしいまの技術(ぎじゅつ)では水素(すいそ)()()(さい)にたくさんの化石燃料(かせきねんりょう)がいるので、技術開発(ぎじゅつかいはつ)をもっと(すす)める必要(ひつよう)があります。

水素の原料である水はたくさんあるから、水素を抽出する方法さえわかればエネルギーの心配はなくなるよ。

宇宙太陽光発電(うちゅうたいようこうはつでん)

太陽電池(たいようでんち)宇宙(うちゅう)()かべれば、(あめ)(くも)りの心配(しんぱい)もなく、地上(ちじょう)利用(りよう)するより10(ばい)(おお)いエネルギーを()()すことができます。ただし最大(さいだい)問題(もんだい)は、つくった電気(でんき)地上(ちじょう)におくる方法(ほうほう)がないこと。マイクロ()などの電波(でんぱ)()えておくる方法(ほうほう)(かんが)えられています。
宇宙太陽光発電(うちゅうたいようこうはつでん)システム(SSPS)
日本(にほん)では2000年代(ねんだい)にJAXAが中心(ちゅうしん)となって検討(けんとう)したコンセプト。2(まい)反射鏡(はんしゃきょう)太陽電池(たいようでんち)(およ)びマイクロ波送電装置(はそうでんそうち)からなる。

写真:宇宙太陽光発電

核融合発電(かくゆうごうはつでん)

太陽(たいよう)がエネルギーを()()すのと(おな)原理(げんり)利用(りよう)しようというのがこの方法(ほうほう)燃料(ねんりょう)として(かんが)えられている重水素(じゅうすいそ)三重水素(さんじゅうすいそ)の1グラムで、なんと石油(せきゆ)8トン(ぶん)にあたるエネルギーを()()すことができるそうです。ただしそのためには太陽(たいよう)内部(ないぶ)(おな)じような超高温(ちょうこうおん)にする必要(ひつよう)があるため、まだ(おお)くの研究(けんきゅう)必要(ひつよう)です。

図:核融合発電

もっと知る2

未来のためのHow to サバイバル

どんな困難(こんなん)出合(であ)ってもサバイバルする方法(ほうほう)を、ジオたちがおしえてくれるよ!

  • 1.よく観察しよう 自分(じぶん)(いま)いるのはどんな場所(ばしょ)か、そこにはどんな問題(もんだい)があるのか。()()いてまわりをよく観察(かんさつ)してみよう。
  • 2.仕組みを調べてみよう 最初(さいしょ)(なに)原因(げんいん)で、(なに)とどうつながって(いま)問題(もんだい)になっているのか。その仕組(しく)みがわかれば解決法(かいけつほう)()えてくるぞ。
  • 3.対策を考えてみよう 調(しら)べてわかった「知識(ちしき)」と、自分(じぶん)(かんが)えた「アイデア」があってはじめて(みち)(ひら)けるんだ。いっぱい(あたま)使(つか)おう。
  • 4.何度でも挑戦しよう いい方法(ほうほう)だと(おも)っても、最初(さいしょ)からうまくいくとは(かぎ)らない。そのたびにまた(かんが)えて、あきらめずに挑戦(ちょうせん)しよう。
  • 5.夢を大切に つまずいても、(ゆめ)があればまたがんばれる。どんな未来(みらい)にしたいか、どんな()(なか)()らしたいか、ずっと(ゆめ)見続(みつづ)けよう。
STORY 1:エネルギーって何? STORY 2:エネルギー資源と課題 STORY 3:停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす? STORY 4:カーボンニュートラルって何? STORY 5:素材技術の進化とエネルギーのこれから STORY 1:エネルギーって何? STORY 2:エネルギー資源と課題 STORY 3:停電発生!暑い夏をみんなはどう過ごす? STORY 4:カーボンニュートラルって何? STORY 5:素材技術の進化とエネルギーのこれから

出典(しゅってん):「エネルギー危機(きき)のサバイバル1」、
「エネルギー危機(きき)のサバイバル2」

「エネルギー危機のサバイバル1」、「エネルギー危機のサバイバル2」

(たの)しく(まな)んで世界(せかい)(ひろ)がる
科学探究(かがくたんきゅう)ノート」プレゼント
(AGC株式会社提供)

(なつ)をすずしくする(たの)しい実験(じっけん)やノウ博士(はかせ)科学(かがく)クイズもあり。(たの)しく(まな)べるノートを抽選(ちゅうせん)で3,000名様(めいさま)にプレゼントします。

科学探究ノート プレゼントに応募(おうぼ)する 

研究所(けんきゅうじょ)とみんなをつなぐ
オンライン授業開催(じゅぎょうかいさい)

20(さい)(わか)さで科学者(かがくしゃ)発明家(はつめいか)として大活躍中(だいかつやくちゅう)村木(むらき)風海(かずみ)さんとAGC研究員(けんきゅういん)のオンライン授業(じゅぎょう)一日限定(いちにちげんてい)開催(かいさい)しました。
夏休(なつやす)みの自由研究(じゆうけんきゅう)はこれで()まり!

村木風海さん

オンラインライブ
アーカイブ配信(はいしん)

みんなの研究成果(けんきゅうせいか)
発表(はっぴょう)しよう!

このサイトで5(かい)のストーリーを()(まな)んだこと、(かんが)えた内容(ないよう)専用(せんよう)シートに()()み、研究成果(けんきゅうせいか)をまとめて(おく)ってください。応募者(おうぼしゃ)のなかから抽選(ちゅうせん)で「素材研究所(そざいけんきゅうじょ) 研究員認定証(けんきゅういんにんていしょう)」をプレゼントします。

素材研究所研究員認定証

研究発表(けんきゅうはっぴょう)シートの(つく)(かた)

1
(した)のボタンからフォーマット(PDF)をダウンロードしよう。
2
ダウンロードしたフォーマットを印刷(いんさつ)し、自由(じゆう)研究成果(けんきゅうせいか)をまとめよう。
3
研究発表(けんきゅうはっぴょう)シートをスマホで撮影(さつえい)して下記(かき)のアドレスに投稿(とうこう)しよう!
投稿(とうこう)はこちら
フォーマットをダウンロード

シリーズ累計(るいけい)1,100万部(まんぶ)突破(とっぱ)
科学漫画サバイバルシリーズ

小学生(しょうがくせい)(えら)()きな本第(ほんだい)1()国内累計(こくないるいけい)1,100万部発行(まんぶはっこう)世界(せかい)で3,000万部突破(まんぶとっぱ)大人気科学漫画(だいにんきかがくまんが)シリーズです。ある(とき)宇宙(うちゅう)、ある(とき)恐竜(きょうりゅう)世界(せかい)、ある(とき)(ひと)(からだ)のなかで、主人公(しゅじんこう)仲間(なかま)たちを次々(つぎつぎ)おそう危機(きき)。ハラハラ・ドキドキの冒険(ぼうけん)ストーリーを(たの)しむうちに、科学(かがく)知識(ちしき)自然(しぜん)()につきます。
(だい)65回学校読書調査(かいがっこうどくしょちょうさ)全国(ぜんこく)SLAと毎日新聞(まいにちしんぶん)が2019(ねん)共同(きょうどう)実施(じっし)

最新巻(さいしんかん) 発売中(はつばいちゅう)
山火事(やまかじ)のサバイバル1」

「山火事のサバイバル1」
ジオとケイはノウ博士(はかせ)(たの)まれ、博士(はかせ)(いもうと)がいるアメリカのカリフォルニア(しゅう)()かう。そこで()っていたのは山火事(やまかじ)危険(きけん)だった!決死(けっし)消火活動(しょうかかつどう)にも()(いきお)いを()し、(ひろ)がる()()がジオたちを(おそ)う!

公式(こうしき)サイト

シリーズ映画化(えいがか)(だい)2(だん)
深海のサバイバル!

サバイバルの達人(たつじん)ジオとその仲間(なかま)たちが、アンモナイト(がた)潜水艇(せんすいてい)()って深海(しんかい)をサバイバル! ()(まえ)勇気(ゆうき)とアイデアでピンチに()()かう。ダイオウイカやマッコウクジラなどの深海(しんかい)()(もの)がたくさん()るよ!

8.13 全国公開予定(ぜんこくこうかいよてい)

全国限定(ぜんこくげんてい)15000セット
ジオとピピ(ほか)、ダイカット()しゴム4(しゅ)セット()きムビチケ前売券発売中(まえうりけんはつばいちゅう)

前売券情報(まえうりけんじょうほう)

深海のサバイバル!

映画公式(えいがこうしき)サイト

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科学で未来へサバイバル 5Gで世界が変わる!