みなさんが生活をしていく上で、エネルギーは欠かせないものです!
毎日電気をつけたり料理をしたり、今の私のようにパソコンやスマホを使ったりするでしょう。
私たちは生きる上で電力やガスといったエネルギーを必要とするのです。
しかしながら、このエネルギーという概念はかなり漠然としている方が多いのではないでしょうか。
環境問題を解決する手段として「再生可能エネルギー」という言葉をよく聞く今日このごろ。
今回は、このエネルギーや電力に関するお話です!
私は現在、お客様の再生可能エネルギー開発事業の相談を受けるコンサルティング業に就いています。
ですが、かつての私は再エネどころかエネルギーのことも電気のことも全く知りませんでした。
何も知らない状態から知識を習得した私が、エネルギーや電力をわかりやすく解説しましょう!
不器用で勉強は苦手で要領も悪かった私だからこそ、独自の視点からお話しします。
エネルギーってなに?
ここでは、人が生活するために使う外的なチカラという観点でエネルギーを解説します。
エネルギーとは、あるものが他のものへ働きかける能力だと捉えてください。
さらにエネルギーは以下の通り、大きく2種類にわけられます。
1次エネルギー
自然界にある資源のうち内側にエネルギーが蓄えられているものを1次エネルギーといいます。
具体的には、下記のようなエネルギー資源です。
- 化石資源(石油・石炭・天然ガス)
- 太陽光
- 風
- 水
- 地熱
- バイオマス資源
- ウラン燃料
これらの資源に秘められたエネルギーを、人は利用できるエネルギーへ加工するのですね。
2次エネルギー
1次エネルギーを人が利用できるように変換したチカラのことを、2次エネルギーといいます。
2次エネルギーは主に以下のものです。
- 電力
- ガス
- 石油製品(ガソリン等)
- 熱供給
このようにして、私たちはエネルギーを利用することができます。
特に電力とガスは、毎月使用料を支払って利用していてなじみ深いですよね。
今回は、電力に絞ってさらに深堀りましょう。
電力ってなに?
人が利用できるエネルギーの中に電力が含まれることはお話ししました。
では、具体的に電力とは何なのでしょう?
よく似た言葉に電流や電圧という言葉もありますし、そもそも電気とは何なのか。
これらについて、今一度おさらいしましょう!
電気
電気とは、ずばり自由電子のことだと思ってください!
世界のあらゆる物質は原子と分子から成っていることはご存じかと思います。
この原子の外側では、常に電子がまわっています。
またこの電子が自由電子となって移動することがあります。
この時電化製品の中のコイルをぐるぐる回ることで、電化製品は仕事をするのです。
電流
電流とは、電気の流れのことをいいます。
電流の単位はA(アンペア)で表されます。
日本の一般家庭は、10~60Aの範囲で電力会社と契約しているでしょう。
ちなみに私の家は60Aで契約しております。
電圧
電圧とは、電気にかかる圧力のことをいいます。
電圧の単位はV(ボルト)で表されます。
日本の一般家庭における電圧は100Vであり、工場のような大型施設では200Vになっています。
また外国に行くと、国によって電圧の値が様々だと気づきます。
もしも海外旅行に行ったことがあれば、その時を思い出してみてください!
電化製品をコンセントに指す際に、変換プラグと変圧器を使ったのではないでしょうか。
あのようにして、日本の電化製品を外国の電圧でも使えるようにするのです。
電力
いよいよ本章における最大のテーマです!
電力とはいったい何なのか。
一般家庭において、電流と電圧をかけ合わせたものが電力とお考えください!
電力の単位はW(ワット)ですので、以下の式で整理できるでしょう。
電気の流れに圧力を加えることで仕事する力が生まれる。
このようにお考えいただければわかりやすいでしょうか。
電力量
では、一般家庭ではどのぐらい電力を使うのでしょう。
我が家は電流が60Aで電圧が100Vです。
つまりかけ合わせると、6000W=6kW(キロワット)まで理論上は使えるということになります。
仮に6kWのまま1時間使い続ければ、1時間の電力消費量は以下の式によって示されます。
しかしながら、実際は正確に6kW使えるわけではありません。
電力を使い続けるうちにワットの上限が近づくと、ブレーカーが落ちる仕組みだからです。
また家の電化製品を全て1年間フルで使い通けることはないでしょう。
実際に、日本の一般家庭における年間電力消費量は3,000~3,600kWhとされています。
このことから、一般家庭では1ヶ月間の平均で約300kWh使っていることがわかります。
あなたが次に電気代の領収書を見る頃には、また違った見え方になるかもしれませんね。
以上が、電力に関するお話でした!
まとめ
今回は、エネルギーや電力の基礎についてお話ししました。
今後世界はますます再エネに取り組んでいくでしょう。
不器用ながらも再エネの仕事に就いた私だからこそ、たくさんの人へ再エネの発信もしたいのです。
その前段階のお話しでしたが、みなさんがエネルギーや電力について知るきっかけになれば幸いです。