発電@ふたば保管庫 [戻る]
国土面積の8%以上w
年間平均日照時間 T=1500 [h/yr] = 5.4x10^6 [s/yr] 太陽定数 C=1.0 [kW/m^2] = 1.0x10^3 [J/sm^2] 原油の燃焼エネルギー E=38.2x10^6 [J/L] 日本の年間原油輸入量 F=2.5x10^11 [L/yr] 以上に基づき、ちょっと気になったので どのくらいの受光面積Sがあれば日本のエネルギー需要を満たせるか? の概算をしてみた事があるのです。仮にこのプラントによる 太陽エネルギーからの変換効率をr=0.05(5%)とすると S = EF/rCT = 95.5x10^17 / 0.27x10^9 = 3.5x10^10 [m^2] |
世の中は、そんなに甘くないのです
…つまり、領海を含む日本の国土面積 4.3x10^11 [m^2] の8%程度を このプラントで覆えば、現在日本が海外から輸入している原油と 同じだけの熱量=燃料が得られる計算になります(^^; 「産油国」になるためには、これよりさらに大規模にプラントを 建設してさらに広く国土を覆う必要があります(^^;;; まあ↑これを実行したら、異常気象と生態系崩壊に伴う 農林水産業の潰滅により日本の滅亡は確実な見積もりです やっぱり、世の中そんなに甘くないですね〜(笑) |
>太陽エネルギーからの変換効率をr=0.05(5%)とすると あと↑これは、藻類の光合成など生化学的プロセスによる 光⇒化学エネルギー変換の効率としてはものすごく大甘な仮定です まあ「かろうじて実現不可能ではない上限」の値だと思ってね 太陽電池みたいな物理変換デバイスだと もっと変換効率上がるんだけどね〜構造も簡単だし |
>…つまり、領海を含む日本の国土面積 4.3x10^11 [m^2] の8%程度を このプラントで覆えば、現在日本が海外から輸入している原油と 同じだけの熱量=燃料が得られる計算になります(^^; 藻の密度にもよるだろうけど海にチューブを浮かべる方法じゃダメかな? それと、藻の生産には、平面じゃ無くて立体でも可なので大抵みられる方法は透明なチューブを何本も立ててそこで藻を増殖させてたけど? まあ、全エネルギーを賄えなくても、ある程度の量を安定的に取れるなら、原子力発電辞めて、高効率火力発電(藻類石油動作)をベース電力に出来るから利点は大きいよ。 |
>それと、藻の生産には、平面じゃ無くて立体でも可なので大抵みられる方法は透明なチューブを何本も立ててそこで藻を増殖させてたけど? あのね、学校で習うと思うけど この世界には「エネルギー保存則」というのがあってね 藻類が生産する油の化学エネルギーは、どんな工夫をしても 藻類(の宿主生物)が吸収した=照らされた太陽エネルギー以下なのです で、単位(断)面積あたりに得られるエネルギー密度の上限は 上にも書いてある太陽定数(日本辺りだと1kW/m^2)で最初から決まっているので どんな工夫をしても、それ以上大きくはならないのです 上に書いてある見積もりは、その最大値なわけでどんな工夫をしても 産油量が(燃焼カロリー換算で)それ以上になる事は無いのです |
エネルギー保存則があるので 藻類が生産する油の化学エネルギー(≒燃焼エネルギー)は その藻類(+宿主生物)を培養するプラントが吸収した 全太陽エネルギーを超える事は無いのです その太陽エネルギー密度の上限は、日本辺りだと 太陽定数1kW/m^2で、天文学的異変が起きない限り一定なので どんな工夫をしても、この藻類を培養するやり方では 太陽定数(×変換効率、せいぜい数%)を越える密度で エネルギー資源を生産することは、原理的に出来ないのです そのため、実用的な規模の生産プラントを作ろうとすると 最大限楽観的に見積もっても国土全体の××%というオーダーの面積を 培養プラントの受光面で覆う事になってしまうわけです |
安く手に入らなければ意味がない、安いから採用されているという事実は吹き飛んで、手段が目的化している いまや原発推進にもそれは言えるけど |