原子力発電と火力発電の違いはなーに
ハナコとタロウと一緒に、石炭型火力発電と原子力発電には、どこに違いがあるかについて考えた。違いは、熱をどう発生させるかいうことだけ。火力発電は石炭を燃やして、原子力発電は核分裂によって熱を発生させる。後は熱で水を沸騰させて蒸気を発生させ、蒸気でタービンを回して、タービンで発電機を回して発電する。
何でも電気でやろうというの
電気で水素をつくって蓄えておくのは、エネルギーを利用する意味で効率がよくないので、電気は最終的に使うエネルギーとして使う。ただそうなると、電気の需要が莫大に増える可能性がある。そのために、二酸化炭素を排出しないし、多量に発電できる原子力を使うできではないかという問題が提起された。それは次回に議論する。
水素に頼っていいのかな？
水素は電気分解によって水を酸素と水素に分解することで得られるが、その時にたくさんの電気を使う。その時、電気エネルギーがそのまま水素に蓄えられるのではなく、他のエネルギーにも変換される。それは、水素を燃料として使っても同じだ。そうして水素を使っていては、効率が二重に悪くなる。
電気を蓄えておく方法の基本は何だろう？
電気を蓄える方法として、電気ではないもので間接的に蓄えておく方法がある。ただ電気ではないものでも、発電するまでに時間のかかるものでは、蓄えておく意味がない。その一つが、ガスとして蓄えておく方法だ。電気を使って製造できるものに、水素がある。電気分解することによって、水を水素と酸素に分解できる。
電気は従来の方法でも貯めておくことができる
これまで、余った電気を使って低いところにある貯水池から高いところにある貯水池に水を汲み上げて、電気が不足する時になると、水を高いところから下に流して（水力）発電する揚水発電というものが使われていた。一種の電気を貯蔵しておく方法だ。原子力発電からの余剰電力を貯蔵するためによく使われてきた。
再エネではいつも発電できるとは限らない
石炭や石油、天然ガスなどの化石燃料に代わり、再生可能エネルギーで発電しないと脱炭素化できない。しかし再エネで発電しても発電電力量に変動が多く、安定供給できない。そのためは、電気を貯蔵しておかなければならない。その一つの方法が、バッテリーに電気を蓄電しておくこと。でもそれだけで不十分。他に方法はないだろうか。
火力発電に代わるのは？
石炭や石油、天然ガスなど化石燃料を使って発電する火力発電に代わるのは、再エネによる発電だ。こうしてエネルギー源を再エネに切り替えることをエネルギー転換という。しかし太陽エネルギーや風力など再エネでは、太陽が出ていない夜や風のない時には、発電できない。この問題は、どう解決するのか。
発電において脱炭素化するには時間がかかる
二酸化炭素など温室効果ガスを最も排出している発電から、脱炭素化するにはどうするかについて考えた。そのためには、石炭など化石燃料を使う火力発電を止めるしかない。しかしいきなり火力発電を止めても、それに代わる十分な電気を発電する方法を確立するため、時間をかけて火力発電を段階的に止めるしかない。
二酸化炭素の排出を減らすとは、どうすること？
二酸化炭素など温室効果ガスを排出している部門はどこか、さらに部門別に排出量を比較するのは、どこで二酸化炭素の排出を減らすべきかをみるためだ。さらに部門毎に使うエネルギー源が違うので、部門別に二酸化炭素の排出を減らすための適切な対策を講じなければならないことを知るためでもある。