2009年02月28日

環境省のデータをチェックする

 英国に続き米国が温室効果ガス削減対策についての具体策が挙げている中、日本がなかなか上がってこないので、直接、環境省のデータを調べてみる事にした。

 理系、即ち、自然科学や基礎科学に脳が馴染んでくると、挙げられているデータが、理系のものであるのか、工学系のものであるのか、文系であるのかがわかる。

 今回、「平成19年度分・環境報告書〜環境配慮促進法に基づく環境配慮等の状況の公表」を分析した。結果から先の述べれば、これを見てしまえば、有識者はEUやUSとのその落差加減に、落胆してしまうだろう。私的には、危機感が増しています。

 勘違いされているあたり、今ならまだ間に合うから、これを書いていたのだけれど、もし、威圧するような傾向にあるのなら、日本政府・環境省は完全に諦めます。

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2009年02月26日

基礎の基礎 − 放射能と放射線の違い

 放射線を出す能力を放射能といい、この能力をもった物質を放射能性物質という。

【放射線の種類】  
 α線:紙を通さない
 β線:紙を通し、アルミ板を通さない
 γ線:紙を通し、アルミ板を通し、厚いコンクリートを通さない

【放射能船の単位】
 1 mSv = 1/1000 Sv (sv:シーベルト/mSv:ミリシーベルト)
 クーロン/Kg (C/Kg) = どれだけ来ているか
 ベクレル(Bq)= どれだけ出ているか
 グレイ(Gy)= どれだけ吸収されたか
 シーベルト(Sv)= 人体への影響度合



▼原子力発電所周辺の放射線(九州調べ)

周囲の人が受ける放射線はきわめて低い。管理目標0.05 mSvに対し、実際はその1/50の0.001 mSv 以下で、自然放射線の1/1000以下である。

原子力発電所で働く人たちの場合には、法令の限度値を大きく下回っている。7年前の資料では線量限度年間50mSvに対し、平均1.2mSv。さらに出来るだけ低くするよう配慮し推進中であるという。

*九州の場合
(災害を受けやすいこともあってそれだけコストをかけている:だから他より電気量は高いらしい)


▼食品と体内の放射線
 日常の食物には、カリウム40などの自然の放射線物質が含まれている。これにより、私たちは体内からも放射線を受けている。

  一例:干し昆布 2000 Bq 干し椎茸 700 Bq
     ポテトチップス 400 Bq ほうれん草 200 Bq
     魚 100 Bq 肉 100 Bq 牛乳 50 Bq 
     白米 30 Bq 食パン 30 Bq ビール 10 Bq  

 一人当たりの自然放射線、年間2.4 mSv
 NYへの飛行機旅行(往復) 10 mSv
胃のX線検診 一回につき 0.6 mSv
 胸部のX線(CTスキャン)一回につき 6.9 mSv 
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memo − 電源設備について

一例として、

ガスタービンと蒸気タービンを組合せた
LNGコンバインドサイクル(複合発電方式)送電端熱効率 約48%
従来型LNG 送電端熱効率 約39%

PFBC(加圧流動床複合発電方式)送電端熱効率 約42%
従来型石炭火力 送電端熱効率 約40%

火力発電には:石油火力・LNG火力・石炭火力
 石油火力 : 一例)昼間ピーク 50〜100% 夜間停止
 LNG火力 : 一例)昼間100% 夜間停止
 石炭火力 : 一例)昼間100% 夜間は需要減にあわせて50%程度の出力

揚水式水力(ピーク需要対応)
 昼間ピーク時に発電し、深夜に揚げ水

一般水力には:貯水池式・調整池式水力・調整池式水力
 貯水池式:ダムの水位と河川の流れ込み量を配慮し、ピーク時に100%出力、夜間は停止。
 調整池式水力:河川の流れ込み量を調整池で調整し、主に昼間に運転。
 流れ込み式水力:河川の流れ込み量に応じて昼間・夜間フラット運転。

(注):原子力・地熱(ベース需要対応)
 : 一例)昼間・夜間とも100%出力でフラット運転

原子力:プルトニウムの廃材→サイクルプルサーマル(プラン内)
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地球温暖化対策についての考察

 『Hello』より進展させて、自然科学を底辺に地球温暖化対策についての考察を重点的にしてみましょう。


 京都議定書が発足して以降、地球環境問題を取り上げた著書が数多く発刊されていることや、メディアにて取り上げてこられたので、一般的には、多くはそれらの情報をそのまま信じこられてきた方が非常に多いかと思います。

 特に、世界中で討論の火種となったのはゴア氏の『不都合な真実』だと思います。ロジャー・レヴェル博士の影響で博士の仮説モデルを用いて理論展開していますが、物理学では示されるはずの細かな物理根拠を示すことなく、「黙示録」で描かれたような予言の如く示されてきただけに、「地球温暖化問題は新しい信仰宗教のようなものだ」と指摘されるケースが多くありました。

 物理学の基礎から積み上げてきた私から見れば、自然科学の手法を用いられておらず、現在の気象学を参考にせず、ニュートン・スケールの絶対静止性で議論展開され続けてきたように思えます。

 それ以前も、IPCCの物理学ベースのデータが科学界で報告されている実数と違うため、妥当なデータが報告されるようになるまでは、科学界が後押しをすることはありませんでした。

 小説の世界では至って現実思考で展開する性質のあるマイクル・クライトンが「恐怖の存在」という作品を発表していますが、この作品にはこのような背景から起こりえる可能性から導き出したフィクションを描いています。 − 逆に言えば、温室効果ガス削減を道具に、営利目的のみで、実質には削減できない商品を売るのは作品で描かれたテロリストと同じ行為をしているのと同等(物理は同じ)とも取れる内容のものです。

 私はといえば、IPCCの前進から見てきました。前進はただの仮説で、科学界で扱うには根拠がなさ過ぎたものでした。無論、レヴェル博士の仮説は仮説として知っていましたが、関連付けるには物理学上の根拠がなかったのです。

 やがてWWFなどの大型の自然保護団体(NGO)の政治的な後押しもあって(特に米国と日本はこの傾向)、政治面の流れによる傾向が強かったのも事実ですが、自然科学界では挙げられてくる報告から異常を察知し、温室効果ガスの削減の必要性があると認識するようになり、科学界から働きかけるようになりました。

 このような流れの中でIPCCの活動が進められてきたので、一般的には地球温暖化のメカニズムや物理を理解されていないまま信じ込まれているケースが非常に多いかと思います。

 地球温暖化については地球という惑星のダイナミックスなシステムによる物理現象に過ぎないものであるので、自然科学の有識者の場合には、一般的(世間に繰り広げられたゴア説支持者と地球温暖化は全く嘘だ支持者の論争)に繰り広げられた論争とは全く違った知見を持ち、この両者の説には否定的な見解を持っています。私も同じ見解なのですが、自然科学の有識者の場合には、まず、生存危機を及ぼすのが温室効果ガスにあるため、「温室効果ガス削減」の必要性について着目してきました。

 昨日たまたま興味深いものを見つけたので一例として取り上げますが、EUのノーベル賞受賞を受けた科学者たちが集まってIPCCについて議論したものを取り上げた『ノーベル賞受賞科学者達は人間による温暖化をどう見るか?』にあるように、物理を理解している有識者である場合、一般の人々の場合とこれだけ違う見方をします。

 IPCCの温室効果ガス削減対策について、批判されてあるところは非常に細かいところの部分です。地球環境は気候の構造を見てわかるように、ニュートンモデルのような絶対静止性のスケールではなく、流体的なメカニズムを持つ動的なものです。また、地球のメカニズムというのは、気候は海洋と深い関わりがあり、陸上とのサイクルで成り立っているので、複雑なメカニズムで成り立っています。このため、ダイナミックスといった言葉で説明される事もあるわけですが、一言で地球温暖化といっても、複雑なメカニズムから成り立っている自然現象といえます。

 実質の話、温室効果ガスには様々な発生原因があります。例えば、田んぼは湿地帯ですから、メタンが好んで温室効果ガスを発生させます。産業革命以降温室効果ガスが多量に発生しているのも、科学界では確認が取れているので人為由来が大きい事も認識しています。

 石炭燃料やメタンハイドレートは採取する段階や輸送する過程でも、エネルギー生産する過程でも、温室効果ガスを発生しやすいものであるので、温室効果ガスを発生しやすいというのは間違いではありません。

 それぞれ物理的な見解上で実数を出されています。しかし、中には批判されているような内容があるからといって、地球環境問題を否定しているわけではありません。

 何故なら、そのまま続けば増え続けるであろう温室効果ガスを削減しなければ、気候変動で生じる自然災害がもっと起きやすくなるであろうし、温度が上昇すれば、熱射病など、環境によっては疫病などが発生しやすくなるでしょう。また、気候変動による農作物の不具合は元より、総人口が多いだけ食料危機や地下水の枯渇など、様々な問題が出てきます

 この辺りの物理を一般的には理解されていない人々が多すぎるようです。が、「温室効果ガス削減を達成するためには」テーマにすれば、これら(自然科学の基礎知識:地球環境のシステム)を一般的に認識するようにできなければ(人々が理解できるようにならなければ)、人文社会科学との構造主義化システムの構築は理論上において不可能です

 専門の学術を知りえている有識者で集まる研究者の間では難なく研究を進められる世界の話です。

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posted by 0≠素子 at 09:54| Comment(0) | 日記 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2009年02月24日

国際気候変動枠組み条約締国会議(COP14)のレポートより

 参考に昨年の年末に開催された国際気候変動枠組み条約締国会議より。

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参考文献:
nature Vol.456 837-1008 Issue no.7224 18/25 December 2008
News p.846 / Climate talks defer major challenges / Jeff Tollefson
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Climate talks defer major challenges

Minor progress in Poland on adaptation and deforestation sets the stage for Copenhagen in 2009.

POZNAN,POLAND

International climate negotiators left Poland last week with a roadmap for completing work on a grobal-warming treaty in 2009 - a small yet critical step in the face of the global economic meltdown.

With the US delegation in a state of postelection limbo and Europe locked in a battle over its new climate initiative (see page 847) , developing nations captured the limelight in Poznan by ramping up their own commitments and calling for industrialized nations to do the same.

The talks - the 14th UN Conference of the Parties(COP), held on 1-12 December - also saw the launch of a fund to help countries cope with a warmer world.

And negotiators made some progress on ways on ways to include deforestation in the successor to the Kyoto Protocol, which expires in 2012.

But delegates largely spent the two weeks positioning hemselves for the formal negotiations process leading up to Copenhagen, where the talks are scheduled to conclude in Desember 2009. They adopted what is being called the "Pozan package", which lays out a necessarily aggressive - and perhaps optimistic - agenda, but remains silent on the most vexing questions,
including how to divvy up responsibility for reducing greenhouse gases.

"The best thing you can say about this COP is that we didn't lose ground", says Kevin Knobloch, president of the Union of Concerned Scientists in Cambridge, Massachusetts. "But that is saying something, especially in this period of financial crisis." And Knobloch thinks that new proposals from emergoing economies could open the door to a deal in 2009. "I don't think
it will be easy, but we will have squandered an opportunity of historic proportions if we don't get this done," he says.

.....

 ということで、京都議定書が発足して最後の最後まで地球温暖化現象のメカニズムについて十分に理解されずに終わってしまうのか、といった状態があからさまに出ています。

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posted by 0≠素子 at 14:11| Comment(0) | Climate Change | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

地球温暖化についての基礎知識

よく勘違いされる辺り』より。まず、参考となるデータを取り上げます。


### basic datebase ###
気象庁|気象などの知識
気象庁|地球温暖化
気象庁|地球温暖化

### datebase ###
温室効果ガス - Wikipedia
大気エアロゾル粒子 - Wikipedia
オゾンホール - Wikipedia
地球温暖化 - Wikipedia


posted by 0≠素子 at 12:18| Comment(0) | Climate Change | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2009年02月22日

よく勘違いされる辺り

 実際の地球温暖化で生じる生存危機の可能性についての考察において、人類にとって一番恐怖とされるあたりは、「気候変動の災害」「食糧不足」「水不足」「疫病」などにあたるでしょう。

 サイエンス系のチャンネルを見ていて、おかしいなと気がついた話を先に述べれば、nature no.7224 p.985において、H5N1インフルエンザウイルスのNS1のX線構造についてベイラー医科大学より報告が出ていますが、宇宙からのウイルスにおいては自然科学界では取り上げられていません。

 また、宇宙からのウイルスについては、理論上では可能性はあってもNASAにおいても発見されておらず、クライトンが『病原菌アンドロメダ』の著筆において、その当時は、その可能性があった場合に医師がどう対応するかについての研究した著者がその体験に基づいて書いたものだが実際は発見されなかったことも述べられています。


 地球温暖化について、よくある勘違いが、地震と地球温暖化は直接的な影響はありません。地震で気候に影響するとすれば、噴火に伴ったエアロゾルが大気中にばら撒かれると大気に膜を作って温度が低下するといったもので、また、二次災害などで大規模な火事があればCO2が発生した分だけ大気に影響するぐらいのものです。

 勿論、大気は海洋とも影響しあうものでもあるので、地球温暖化に至るメカニズムにおいては、極めて複雑なメカニズムで成り立っています。

 地震については、プレートや活断層で物理作用が生じるものであるので、多くは過去のデータより(すでにプレートや活断層があるのだから)既に引き起こって、確認できている活断層については、地震が引き起こる可能性を考える事が出来ます。

 勿論、未知の活断層もあるので、地震予知することは難しいものとなっていますが、少なくとも、地震のメカニズムにおいては、意味もなく生じるものではないので、無闇にこじつけるべきではないと思います。


 地球温暖化問題については、一般的に、IPCCでは物理学で説明されるあたりなので、地球環境システムとしての生物学上生態系の説明がなかったりするわけですが、前々から気にしていた話…。

 地球温暖化で説明されにくいのが、熱力学的作用と、重力の作用などの細かい話ですね…。

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2009年02月20日

昨夜の報道を見ていると…

 私の知見といえば、機械工学寄りではあるんですが、基本的には、そのスケールを、至って純粋な自然科学をベースにしています。基礎科学のテキストでの独学は兼ねてからしており、3年前には放送大学のテキストなどで学習しています。データの多くは観測所などの研究機関や週刊科学誌のnatureで情報収集しています。

 このブログに挙げているデータといえば、自然科学系の地球環境問題対策のデータベースぐらいは取り上げることが出来ますが、扱うのは学術レベルです。

 少なくとも、経済や産業に即活用できるといった流れのものでもありません。


 昨夜の報道といえば、藻類を原料とした代替燃料やソーラーが取り上げられていましたが、昨夜のニュースを見ていて、その流れから、随分勘違いされているものだと思っていました。

 今から太陽発電系だとクローズアップされていますが、まずどれぐらいの汎用性があるのか、シェアなどを想定されていない状態でソーラー開発系の仕事を求む求人が増えたといった報道が行われていましたね。

 しかし、要はそれをどうやって使うかが一番問題であって、地上であると、自然災害(台風や落雷・酸性雨など)で劣化が起こりやすいことが難問になります。地上であると、まず面積が必要になります。また一定した発電が行えるわけではないので、デメリットやリスクが大きくなります。しかし、大気圏上空であれば、地上の二倍の能力が発揮でき、水星付近だと小さな設備で済みます。

 現在米国で着目されている藻類の代替燃料については、まず、その畑一帯の海洋ではその域で生息する生物が死滅し生態系が崩壊します。海洋は気候にも影響を及ぼします。

 藻は毒物も吸収しますから、そうなると、生物が化学物質を取り込む度に10^10の濃度になるわけであるから、大気汚染をばらまく可能性もありますね。そうなると、環境汚染の問題も浮上する可能性も出てきます。

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posted by 0≠素子 at 17:12| Comment(0) | 日記 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

2009年02月18日

新聞を見たので

 西日本新聞02月16日の報道より、政策減税や、地球温暖化対策を景気浮揚に結びつける日本版「グリーン・ニューディール」構想として太陽光発電導入推進策も盛り込む方向だ、という記事を見たので、これを機会に見ていこうと思う。

 厳密には、方法をいろいろと考えてしまったのでこの日になった。例えば、これまでの案だと、宇宙開発の一環での太陽発電システムの他に、今は発光ダイオードの技術があるので、@空いた田畑をソーラー発電畑にするとか、A道路にソーラーシステムを導入して都市開発のワンセットにするとか、脳内には様々な考えが渦巻いていた。

 話のまとまりが悪くなるので、現実的にみて、太陽光発電導入推進策の流れで考えてみる。(ただ報道を見ていて、地球温暖化問題の対策の過程の1つとして、太陽光発電導入案を考えていた当事者だったからムッとしただけの話。)

 natureの報告を見てからのものだから、もう10年になるが、地球温暖化問題を考えた場合、EDMCのエネルギー・経済統計要覧の各種データを見てわかるように、人間活動においてのエネルギー問題が浮上する。これには資源配分問題というものも同時に浮上する。

 経済学系においての考察においては、地球温暖化対策や温室効果ガス削減のプランを経済戦略としてパラダイムチェンジすることは容易に行き着く話ではあるのだけれども、構造的な物理面においては、人間活動の過程において温室効果ガスを発生しやすい(或いは、物理を見落としての抜け落ちで結果的に発生させる)ものがほとんどであって、新エネの代替燃料で生じた(地下水枯渇問題や食糧問題など)各種問題、グリーンエネルギーにおいての個人投資型のプランは大々的に運営する事は難しいなど、実際に活用できる、温室効果ガス削減に効果的且つ合理的な方法というのは、ほんの一握りしかないというのが現実となっている。

 まず、勘違いされている辺り、国内の電力企業においての電源開発については、「原子力」「火力」「揚水」「一般水力・地熱」「新エネルギー」とあるが、一般において(都市計画で試験的に実行されている計画は省く)従来から運用されてきたケースは、「原子力」「火力」「揚水」「一般水力・地熱」となっており、「新エネルギー」においては研究が行われていたらしい。

 「新エネルギー」には様々なものがあるが、従来の方法に比べ、高コストとなりやすく、しかも、一定した電力供給は難しいこと(一定したものでなければ設備されたシステムに不具合が生じ、非効率になったり、事故がおきやすくなること)や、エネルギー生産率が1%ということから、グリーン電力基金においての支援に回されている。

:勿論開発の余地がある新エネについては現在でも研究が行われているらしい)

 実際に、従来のシステムから新しいものまで1つ1つ追って調べてみたのだけれども、本当に難しいものだと痛感してきたこの10年間。

 地球温暖化対策を考えるにしても、一帯を支えるπ上で需要供給を考えた場合、新エネでは高コストであることや1%しか生産率がないから、これには電気使用量も価格が高くなる。だから原子力に加重があったわけであるのだけれども、原子力は一定に運用されなければ非効率となってしまう。これは自動車の運転の仕方と同じようなもので、安定した運殿を行っていない場合には燃料が食うのと同じようなものだから、深夜電力促進することで、できるだけ安い電気量が提供できるように努力されららしい。しかし、その原子力でも(その性質上)能力の80%が上限であるという(:100%の起動をすれば問題が発生すると有識者から聞いている。)。

:因みに、リサーチ上で気がついた話、一般が生産したエネルギーを電力企業に売れるという一説があるが、現実には、生産したエネルギーを一定化させたものでなければ買い取る事ができないのが現状であるらしい。その理由は、エネルギーを一定化させる装置が必要となるからであって、これはエネルギーに売る側に機材設置を求められるからにあるそうだ。)

 数年前にリサーチしたときは、都市計画で現在試験的に運用されているバイオマスプラントのうち、一件だけ、これは凄いと感動したものがあるが、これは立地条件に依り、どこでもできるものでもない。

 1つずつ物理を追って、問題解決を考えているのだけれども、なかなか難しい…。


 これらの話は、現実ベースの物理を追って説明している話で、要は、地球温暖化問題をベタで考えている。nature No.7224によれば、昨年の年末の段階では、国連気候変動枠組み条約締約国会会議(COP14)は前進はあったが主要な課題は先送り(p.846)になったことが報じられ、欧州では温室効果ガス削減の具体策を盛り込んだ温暖化対策で合意に(p.847)至った事が報じられている。しかし、地球環境スケールで、人間活動を見ればそれに沿っていないことが多い。そこがまた難しい…。

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2009年02月09日

考えて欲しい事

石炭エネルギーは温室効果ガスを大量に発生しやすい。

これは、以前中国の国家計画でも行われようとして計画で当時、もし実行されれば、「地球は終わりだ」といった研究者の悲鳴を取り上げられ、科学週刊誌natureで議論になった。現在では、中止になっている国家計画である。

現在鉄鋼業関連がエネルギー開発に取り組んでいるようだが、採取・輸送・加工・発電・送電・の過程において二酸化炭素を発生しやすい。

研究者や有識者に地球温暖化を促進させる気かといわれてもしょうがない事態に陥る。

また、ITmk3は、非効率的なプラン。小さくすればよいというの物はなく…。原材料を使ってエネルギー生産するに当たって、通常以上の電気を必要とする。 − したがって、一般家庭においては、通常の電気量の4倍の電気量が掛かることになる。通常の4階の電気量が掛かるという事は、それだけ温室効果ガスを発生させるという事になる。

つまりは、基礎科学や自然科学の世界(あるいは機械工学ではあたりまえの基礎知識だが)では、石炭エネルギーはそれを扱う過程で必ず温室効果ガスを発生し易いものであるから、地球温暖化対策のプランには使えないことは常識として知っている。

寧ろ、原子力発電の方が、深夜電力を使うことができるため効率的であるし、温室効果ガスの発生は少ないうえに、平衡にエネルギーを使えるようにすれば効率化できる、だから、日本国内の電力企業では、深夜電力という形に取られている。そうやって、効率的に運用し、できるだけローコストで供給できるように努力している。

地球温暖化問題対策のうち、原子力の次に効率的なものが、バイオマスプラントだが、これはその地域一帯のサイクルをスケールとしたエネルギー産業系のプランである。

但し、長期や全体で見た場合、原子力で生産できるエネルギー量に比べ小さな枡になり、より高コストになるから。日本国内では、都市計画の1つとして、現在は試験的に運営されているところが数件ある。

日本国内では、まだ試験的だが、バイオマスプラントの実験が行われている。その内、一件だけ凄いところがある。これについては、別のブログで1度取り上げたが、ブログを撤去するときにそのまま削除したので、この話については、改めて取り上げならなくなるのだけれど、高い技術を持つところでは、リスクやデメリットを包括したアセスメント対応仕様で至って効率的且つ合理的なプランを立てているところがある。

経済系においては、物事の成り立ちや物理をよく見て欲しいと思う…。生物は人間でも地球環境に生かされているだけなのだから…。

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2009年02月07日

ああ

わからん
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