再エネいろはブログ

エネルギーについて学ぼう

木に蓄えられているエネルギーは?

まさお:木のように植物は、暗いところでは大きくならない。植物は明るいところで育つね。それはハナコもタロウも、実際に植物が大きくなるのを見ているからわかると思う。
 その明るさは、太陽の光によるものだ。2人は、わかっていたね。
 実は、これは以前、みんなで一緒に勉強していたんだ。覚えているかな。

ハナコ:復習してみたから、わかってるわ。人類は農業によって、はじめて太陽から光エネルギーを使うことを学んだのよね。

ま:そうだ。そこで、植物が光エネルギーを使うプロセスがあったね。それは、何だった?

タロウ:はい、はい。ぼく、覚えている。光合成だ。

ま:よーし。いいぞ。それでは、光合成に必要なのは?

タ:光エネルギー!

ハ:タロウ、それはもう、わかってるの。それ以外に、何が必要かということでしょう。わかってないんだから。

タ:それだったら、水さ。水がないと、植物は枯れるよね。

ま:それから何だ?タロウは農業の話をした時、答えられたのではなかったかな。

タ:えーと、何だったけなあ。。。

ハ:それでは復習しておいたわたしが、答えましょう。二酸化炭素でーす。

ま:そうだね。その二酸化炭素はどこにあるのかな。

タ:それはさあ、確か空気中だよ。

ま:本当か?

タ:そうに決まってる。水には、二酸化炭素はないでしょう。

ま:よーし。それでは、誰かまとめてくれるかな。

石炭(正確には、ここは質の悪い褐炭)の露天掘り現場。石炭は、木が化石化したものだ。ドイツ南東部ラウジッツ地方で撮影

ハ:はーい、私がやるよ。
 植物は、根から水を吸い上げ、葉から二酸化炭素を取りこんで、太陽からの光エネルギーによって水と二酸化炭素からデンプンを合成して、酸素を排出します。それが光合成で、植物はそうして大きくなります。

ま:ハナコ、よく復習してきたね。それをさらに、エネルギーから説明してくれないかな。光エネルギーが出てきたね。光エネルギーは光合成において、どうなったのかなあ。光エネルギーは消えてしまったのか?

タ:いや、エネルギーは消えないよ。何かに換わったんだよ。

ま:何に換わったのかな。たとえば、りんごが木から落ちるのは、位置エネルギーが、

ハ:運動エネルギーに換わったのよ。

ま:それでは光合成では、太陽の光エネルギーはどうなった?

タ:酸素を排出するから、酸素に換わったのかな。。。

ま:酸素は本当にエネルギーかな?水は何でできている?

タ:水素と酸素。二酸化炭素は、炭素と酸素かな。

ま:それで、酸素が排出されたということは、どういうことだ。

ハ:酸素が奪われたのよ。そして、水素と炭素が結合したことになるのではないかしら。

ま:その通り、化学結合したんだ。そうして蓄えられたエネルギーのことを

タ:ああ、知ってる。知ってる。化学エネルギーというんだよ。

ま:タロウ、知っていたか。
 植物では光合成によって、太陽の光エネルギーが化学エネルギーに換わったんだ。ということは植物の木にも、化学エネルギーが蓄えられていることになる。
 よーし。今日は化学エネルギーまできたから、ここまでにしようかな。

ハ:ヤッホー!

2022年1月05日、まさお

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関連サイト:
光合成とは – コトバンク
化学エネルギーとは – コトバンク

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